一种不间断电源电路及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种不间断电源电路及其控制方法，属于通信领域。电路包括：交流输入模块、正Boost升压模块、负Boost升压模块、电池、第一开关管、第一晶闸管、第二晶闸管和第一二极管；第一开关管的集电极与正Boost升压模块中第二二极管的阴极和正Boost升压模块中第一输出滤波电容相连，第一开关管的发射极与第一二极管的阴极、第一晶闸管的阴极和正Boost升压模块中第一电感相连；第一晶闸管的阳极与电池和第二晶闸管的阴极相连，第一晶闸管的阴极与第一二极管的阴极和正Boost升压模块模块中第一电感相连；第一二极管的阳极与电池的负极和负Boost升压模块中第二电感相连，第一二极管的阴极与正Boost升压模块中第一电感相连。本发明具有提高电路集成度、减小整机体积的效果。
【专利说明】一种不间断电源电路及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，特别涉及在线式UPS电路及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在线式UPS主要应用于保护计算机或通信设备等重要负载，使计算机或通信设备 不受到电力电网中各种骚扰(包括停电)的影响，在任何情况下计算机或通信设备都能正常 运行和保护数据。
[0003]目前在线式UPS包括整流电路、正Boost电路、负Boost电路、电池、充电器和晶闸 管等部分组成，整流电路与正Boost电路和负Boost电路连接，电池的正极通过晶闸管与正 Boost电路连接,负极与负Boost电路连接,充电器与电池连接,市电通过整流电路转为直 流电压，输出给正Boost电路和负Boost电路，输入市电正半周期时，正Boost电路工作，输 入市电负半周期时，负Boost电路工作，正Boost电路和负Boost电路对直流电压进行有源 因数校正并输出给通信设备，在停电时电池可以给正Boost电路和负Boost电路提供电压， 使正Boost电路和负Boost电路对该电压进行有源因数校正并输出给通信设备，工作过程 中存在电池放电，现有技术是给电池配备了 一个单独的充电器，通过充电器可以给电池充 电。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]现有的在线式UPS结构中包括充电器，充电器体积较大、结构较复杂，使UPS整体 体积较大，集成度较低。
【发明内容】
[0006]为了简化UPS电路、提高UPS电路集成度和缩小UPS电路整体体积，本发明实施例 提供了一种UPS电路及其控制方法。所述技术方案如下:
[0007]一种不间断电源UPS电路，所述电路包括:
[0008]交流输入模块、正Boost升压模块,负Boost升压模块、电池、第一开关管、第一晶 闸管、第二晶闸管和第一二极管；所述交流输入模块用于将市电转变为直流电压，所述正 Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述正Boost升压模块用于在所述市电的正半 周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述负Boost升压模块与所述交流 模块相连所述负Boost升压模块用于在所述的市电的负半周期内对所述交流输入模块输 出的直流电压进行升压，所述第二开关管用于选择的将所述交流输入模块和所述电池接到 所述正Boost升压模块或负Boost升压模块上；
[0009]所述第一开关管的集电极与所述正Boost升压模块中的第二二极管的阴极和所 述正Boost升压模块中的第一输出滤波电容的一端相连；所述第一开关管的发射极与所述 交流输入模块、所述第一二极管的阴极、所述第一晶闸管的阴极和所述正Boost升压模块 中的第一电感的一端相连；
[0010]所述第一二级管的阳极与所述交流输入模块、所述电池的负极和所述负Boost升压模块的第二电感的一端相连；
[0011]所述第一晶闸管的阳极与所述第二晶闸管的阴极和所述电池的正极相连；
[0012]所述第二晶闸管的阳极与所述正Boost升压模块中的第一电感的另一端、所述正 Boost升压模块中第二开关管的集电极和所述正Boost升压模块中第二二极管的阳极相 连。
[0013]一种控制所述电路的方法，其特征在于，所述方法包括:
[0014]在市电的负半周期内，控制所述第一开关管导通，使所述正Boost升压模块中的 第一电感储能；
[0015]控制所述第一开关管管段，使所述第一电感放点并通过所述第二晶闸管和所述第 一二极管给电池充电。
[0016]一种不间断电源UPS电路，所述电路包括:
[0017]交流输入模块、正Boost升压模块,负Boost升压模块、电池、第一开关管、第一晶 闸管、第二晶闸管和第一二极管；所述交流输入模块用于将市电转变为直流电压，所述正 Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述正Boost升压模块用于在所述市电的正半 周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述负Boost升压模块与所述交流 模块相连所述负Boost升压模块用于在所述的市电的负半周期内对所述交流输入模块输 出的直流电压进行升压，所述第二开关管用于选择的将所述交流输入模块和所述电池接到 所述正Boost升压模块或负Boost升压模块上；
[0018]所述第一开关管的发射极与所述负Boost升压模块中的第三二极管的阳极和所 述负Boost升压模块中的第二输出滤波电容的一端相连；所述第一开关管的集电极与所述 交流输入模块、所述第一二极管的阳极、所述第一晶闸管的阳极和所述负Boost升压模块 中的第二电感的一端相连；
[0019]所述第一二级管的阴极与所述交流输入模块、所述电池的正极和所述正Boost升 压模块的第一电感的一端相连；
[0020]所述第一晶闸管的阴极与所述电池的负极和所述第二晶闸管的阳极相连；
[0021]所述第二晶闸管的阴极与所述负Boost升压模块中的第二电感的另一端、所述负 Boost升压模块中第三开关管的发射极和所述负Boost升压模块中第三二极管的阴极相 连。
[0022]一种控制所述电路的方法，其特征在于，所述方法包括:
[0023]在市电的正半周期内，控制所述第一开关管导通，使所述负Boost升压模块中的 第一输出滤波电容输出电流给所述负Boost升压模块中的第二电感，以使第二电感储能；
[0024]控制所述第一开关管关断，使所述负Boost升压模块中的第二电感放电并通过所 述第一二极管和所述第二晶闸管给电池充电。
[0025]本发明提供的技术方案的有益效果是:
[0026]通过控制第一开关管导通或关断来对电池充电，如此UPS电路和现有技术相比简 化了电路结构，提高了电路集成度，减小了整机体积。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1-1是本发明实施例1提供的一种UPS电路结构示意图；[0028]图1-2是本发明实施例1提供的一种UPS电路方法示意图；
[0029]图1-3是本发明实施例1提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0030]图1-4是本发明实施例1提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0031]图1-5是本发明实施例1提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0032]图2是本发明实施例2提供的一种控制UPS电路的方法流程图；
[0033]图3-1是本发明实施例3提供的一种UPS电路结构示意图；
[0034]图3-2是本发明实施例3提供的一种UPS电路方法示意图；
[0035]图3-3是本发明实施例3提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0036]图3-4是本发明实施例3提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0037]图3-5是本发明实施例3提供的另一种UPS电路结构示意图；
[0038]图4是本发明实施例4提供的一种控制UPS电路的方法流程图。
【具体实施方式】
[0039]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。
[0040]实施例1
[0041]参见图1-1，本发明实施例提供了一种UPS电路，包括:
[0042]交流输入模块1、正Boost升压模块2,负Boost升压模块3,电池4,第一开关管 S1、第一晶闸管Q1、第二晶闸管Q2和第一二极管Dl ；
[0043]交流输入模块I用于将市电转变为直流电压，正Boost升压模块2与交流输入模 块I相连，正Boost升压模块2用于在市电的正半周期内对交流输入模块I输出的直流电 压进行升压，负Boost升压模块3与交流输入模块I相连，负Boost升压模块3用于在市电 的负半周期内对交流输入模块I输出的直流电压进行升压，第一晶闸管Ql用于选择的将交 流输入模块I和电池4连接到正Boost升压模块2或负Boost升压模块3 ；
[0044]第一开关管SI的集电极与正Boost升压模块2中的第二二极管D2的阴极和正 Boost升压模块2中的第一输出滤波电容Cl的一端相连；第一开关管SI的发射极与交流 输入模块1、第一二极管Dl的阴极、第一晶闸管Ql的阴极和正Boost升压模块2中的第一 电感LI的一端相连；
[0045]第一二级管Dl的阳极与交流输入模块1、电池4的负极和负Boost升压模块3的 第二电感L2的一端相连；第一晶闸管Ql的阳极与第二晶闸管Q2的阴极和电池4的正极相 连；第二晶闸管Q2的阳极与正Boost升压模块2中的第一电感LI的另一端、第二开关管S2 的集电极和第二二极管D2的阳极相连。
[0046]其中，参见图1-1，交流输入模块I包括第三晶闸管Q3和第四晶闸管Q4 ；
[0047]正Boost升压模块2包括第一电感LI,第二二极管D2、第二开关管S2和第一输出 滤波电容Cl ；
[0048]负Boost升压模块3包括第二电感L2、第三二极管D3、第三开关管S3和第二输出 滤波电容C2。
[0049]第三晶闸管Q3的阳极与市电的火线Line相连，第三晶闸管Q3的阴极与第一二极 管Dl的阴极、第一晶闸管Ql的阴极、第一电感LI的一端和第一开关管SI的发射极相连；第一电感LI的另一端与第二晶闸管Q2的阳极、第二开关管S2的集电极和第二二极管D2的 阳极相连；第二二级管D2的阴极与第一开关管SI的集电极和第一输出滤波电容Cl的一端 相连；第二开关管S2的发射极和第一滤波输出电容Cl的另一端都与市电的零线N相连；
[0050]第四晶闸管Q4的阴极与市电的火线Line相连，第四晶闸管Q4的阳极与第一二极 管Dl的阳极、电池4的负极和第二电感L2的一端相连；第二电感L2的另一端与第三开关 管S3的发射极和第三二极管D3的阴极相连；第三二极管D3的阳极与第二输出滤波电容 C2的一端相连，第三开关管S3的集电极和第二输出滤波电容C2的另一端都与市电的零线 N相连。
[0051]其中，第一开关管SI可以为三极管、Mos管、场效应管或开关等、第二开关管S2可 以为三极管、Mos管、场效应管或开关等。第三开关管S3可以为三极管、Mos管、场效应管或 开关等。
[0052]其中，参见图1-2，上述图1-1所示的UPS电路的工作原理如下:
[0053]在市电的负半周期内，控制第一开关管SI导通时，正Boost升压模块2中的第一 输出滤波电容Cl中的电流经过第一开关管S1、第一电感L1、第二开关管S2流入市电的零 线N，此时第一电感LI储能；以及，控制第一开关管SI关断时，第一电感LI放电的电流经 过第二晶闸管Q2、电池4和第一二极管Dl回到第一电感LI，此时电池4充电。
[0054]在市电的正半周期内，第一开关管SI 一直处于关断状态。
[0055]在市电的正半周期时，UPS电路中第三晶闸管Q3导通，第四晶闸管Q4关断，当第 二开关管S2导通时，市电的电流经过第三晶闸管Q3、第一电感LI和第二开关管S2流入市 电的零线N ;当第二开关管S2关断时，市电的电流经过第三晶闸管Q3、第一电感L1、第二二 极管D2和第一输出滤波电容Cl流入市电的零线，此时第一输出滤波电容Cl充电，如此实 现有源因数校正。
[0056]在市电的负半周期时，UPS电路中第四晶闸管Q4导通，第三晶闸管Q3关断，第三开 关管S3导通时，市电零线N的一部分电流通过第三开关管S3、第二电感L2、第四晶闸管Q4 流入市电的火线Line ;第三开关管S3关断时，市电零线N的一部分电流通过第二输出滤波 电容C2、第三二极管D3、第二电感L2、第四晶闸管Q4流入市电的火线Line，此时第二输出 滤波电容C2充电，如此实现有源因数校正。
[0057]进一步地，该UPS电路还包括第四二极管D4，且在该UPS电路中，第四二极管D4包 括如下第一、第二和第三三种连接方式。
[0058]优选的，参见图1-3所示的第一种连接方式:
[0059]第四二极管D4的阳极与第一电感LI的另一端和第二晶闸管Q2的阳极相连，第 四二极管D4的阴极与第二开关管S2的集电极和第二二极管D2的阳极相连。
[0060]优选的，参见图1-4所示的第二种连接方式:
[0061]第四二极管D4的阳极与第二开关管S2的发射极相连，第四二极管D4的阴极与第 三开关管S3的集电极和市电的零线N相连。
[0062]优选的，参见图1-5所示的第三种连接方式:
[0063]第四二极管D4的阳极与第一电感LI的另一端、第二晶闸管Q2的阳极和第二二极 管D2的阳极相连，第四二极管D4的阴极与第二开关管S2的集电极相连。
[0064]其中，在图1-3或1-4或1-5所示的UPS电路中，第二开关管S2可以包括Mos管和体二极管，以及第三开关管S3可以包括Mos管和体二极管。在第二开关管S2中，体二极 管的阳极与Mos管的源极相连并构成第二开关管S2的发射集，体二极管的阴极与Mos管的 漏极相连并构成第二开关管S2的集电极；在第三开关管S3中，体二极管的阳极与Mos管的 源极相连并构成第三开关管S3的发射集，体二极管的阴极与Mos管的漏极相连并构成第三 开关管S3的集电极，使得电流能够第二开关管S2的发射极流入集电集，以及电流能够第三 开关管S3的发射极流入集电集。
[0065]其中，在图1-3或1-4或1-5所示的UPS电路中，在市电的负半周期内，第四二极 管D4可以阻止市的零线N中的电流通过第二开关管S2和第二晶闸管Q2流入电池的正极， 从而起到保护电池的作用。
[0066]本发明实施例中，在市电的负半周期内，控制第一开关管导通或关断，在第一开关 管导通时，第一输出滤波电容中的电流经过第一开关管，第一电感和第二开关管流入市电 的零线，第一电感储能；在第一开关管关断时，第一电感放电且通过第二晶闸管和第一二极 管给电池充电。如此UPS电路可以不包括充电器，使得UPS电路和现有技术相比简化了电 路结构，提升了电路的整机效率，另外本实施例增加的第一开关管、第二晶闸管、第一二极 管和第四二极管的成本远远低于充电器的成本，从而降低UPS电路的成本。
[0067]实施例2
[0068]本发明实施例提供了一种控制UPS电路的方法，该方法可以对上述实施例提供的 任一种UPS电路进行控制，参见图2，该方法包括:
[0069]步骤201:控制第一开关管导通，使正Boost升压模块中的第一输出滤波电容输出 电流给正Boost升压模块中的第一电感，以使第一电感储能；
[0070]步骤202:控制第一开关管关断，使正Boost升压模块中的第一电感放电并通过第 二晶闸管和第一二极管给电池充电。
[0071]优选的，上述步骤201，可以为:
[0072]控制第一开关管导通，使正Boost升压模块中的第一输出滤波电容中的电流经过 第一开关管、正Boost升压模块中的第一电感和第二开关管流入市电的零线,第一电感充 电。
[0073]优选的，上述步骤202，可以为:
[0074]控制第一开关管关断，使正Boost升压模块中的第一电感放电的电流经过第二晶 闸管、电池和第一二极管回到第一电感，电池充电。
[0075]进一步地，在市电的负半周期内，通过第四二极管阻止市电的零线N中的电流流 入电池的正极。
[0076]本发明实施例中，在市电的正半周期内，控制第一开关管开通或关断，在第一开关 管开通时，第一输出滤波电容中的电流经过第一开关管、第一电感和第二开关管流入市电 的零点，第二电感储存电能；在第一开关管关断时，第一电感放电且通过第一二极管、电池 和第二晶闸管给电池充电。如此UPS电路可以不包括充电器，使得UPS电路和现有技术相 比简化了电路结构，提升了电路的整机效率；本实施例增加的第一开关管、第一晶闸管、第 二晶闸管、第一二极管和第四二极管的成本远远低于充电器的成本，从而降低UPS电路的 成本。
[0077]实施例3[0078]参见图3-1，本发明实施例提供了一种UPS电路，包括:
[0079]交流输入模块1、正Boost升压模块2,负Boost升压模块3,电池4,第一开关管 S1、第一晶闸管Q1、第二晶闸管Q2和第一二极管Dl ；
[0080]交流输入模块I用于将市电转变为直流电压，正Boost升压模块2与交流输入模 块I相连，正Boost升压模块2用于在市电的正半周期内对交流输入模块I输出的直流电 压进行升压，负Boost升压模块3与交流输入模块I相连，负Boost升压模块3用于在市电 的负半周期内对交流输入模块I输出的直流电压进行升压，第一晶闸管Ql用于选择的将交 流输入模块I和电池4连接到正Boost升压模块2或负Boost升压模块3 ；
[0081]第一开关管SI的发射极与负Boost升压模块3中的第三二极管D3的阳极和负 Boost升压模块3中的第二输出滤波电容C2的一端相连；第一开关管SI的集电极与交流 输入模块1、第一二极管Dl的阳极、第一晶闸管Ql的阳极和负Boost升压模块3中的第二 电感L2的一端相连；
[0082]第一二级管Dl的阴极与交流输入模块1、电池4的正极和正Boost升压模块2的 第一电感LI的一端相连；第一晶闸管Ql的阴极与电池4的负极和第二晶闸管Q2的阳极相 连；第二晶闸管Q2的阴极与负Boost升压模块3中的第二电感L2的另一端、第三开关管S3 的发射极和第三二极管D3的阴极相连。
[0083]其中，参见图3-1，交流输入模块I包括第三晶闸管Q3和第四晶闸管Q4 ；
[0084]正Boost升压模块2包括第一电感LI,第二二极管D2、第二开关管S2和第一输出 滤波电容Cl ；
[0085]负Boost升压模块3包括第二电感L2、第三二极管D3、第三开关管S3和第二输出 滤波电容C2。
[0086]第三晶闸管Q3的阳极与市电的火线Line相连，第三晶闸管Q3的阴极与第一二极 管Dl的阴极、电池4的正极和第一电感LI的一端相连；第一电感LI的另一端与第二开关 管S2的集电极和第二二极管D2的阳极相连；第二二极管D2的阴极与第一输出滤波电容 Cl的一端相连，第二开关管S2的发射极和第一输出滤波电容Cl的另一端都与市电的零线 N相连；
[0087]第四晶闸管Q4的阴极与市电的火线Line相连，第四晶闸管Q4的阳极与第一二极 管Dl的阳极、第一晶闸管Ql的阳极、第二电感L2的一端和第一开关管SI的集电极相连； 第二电感L2的另一端与第二晶闸管Q2的阴极、第三开关管S3的发射极和第三二极管D3 的阴极相连；第三二级管D3的阳极与第一开关管SI的发射极和第二输出滤波电容C2的一 端相连；第二开关管S2的集电极和第二滤波输出电容C2的另一端都与市电的零线N相连。
[0088]其中，第一开关管SI可以为三极管、Mos管、场效应管或开关等、第二开关管S2可 以为三极管、Mos管、场效应管或开关等。第三开关管S3可以为三极管、Mos管、场效应管或 开关等。
[0089]其中，参见图3-2，上述图3-1所示的UPS电路的工作原理如下:
[0090]在市电的正半周期内，控制第一开关管SI导通，负Boost升压模块3中的第二输 出滤波电容C2中的电流经过第一开关管S1、第二电感L2、第三开关管S3流入市电的零线 N，此时第二电感L2储能；以及，控制第一开关管SI关断，第二电感L2放电的电流经过第 一二极管D1、电池4和第二晶闸管Q2回到第二电感L2，此时电池4充电。[0091]在市电的负半周期内，第一开关管SI —直处于关断状态。
[0092]在市电的正半周期时，UPS电路中第三晶闸管Q3导通，第四晶闸管Q4关断，当第 二开关管S2导通时，市电的电流经过第三晶闸管Q3、第一电感LI和第二开关管S2流入市 电的零线N ;当第二开关管S2关断时，市电的电流经过第三晶闸管Q3、第一电感L1、第二二 极管D2和第一输出滤波电容Cl流入市电的零线，此时第一输出滤波电容Cl充电，如此实 现有源因数校正。
[0093]在市电的负半周期时，UPS电路中第四晶闸管Q4导通，第三晶闸管Q3关断，第三 开关管S3导通时，市电零线N的一部分电流通过第三开关管S3、第二电感L2和第四晶闸管 Q4流入市电的火线Line ;第三开关管S3关断时,市电零线N的一部分电流通过第二输出滤 波电容C2、第三二极管D3、第二电感L2和第四晶闸管Q4流入市电的火线Line，此时第二 输出滤波电容C2充电，如此实现有源因数校正。进一步的，该UPS电路还包括第四二极管 D4，且在该UPS电路中，第四二极管D4包括如下第一、第二和第三三种连接方式:
[0094]优选的，参见图3-3所示的第一种连接方式:
[0095]第四二极管D4的阳极与第三开关管S3的发射极和第三二极管D3的阴极相连，第 四二极管D4的阴极与第二电感L2的另一端和第二晶闸管Q2的阴极相连。
[0096]优选的，参见图3-4所示的第二种连接方式:
[0097]第四二极管D4的阳极与第二开关管S2的发射极和市电的零线N相连，第四二极 管D4的阴极与第三开关管S3的集电极相连。
[0098]优选的，参见图3-5所示的第三种连接方式:
[0099]第四二极管D4的阳极与第三开关管S3的集电极相连，第四二极管的阴极与第二 电感L2的另一端、第二晶闸管Q2的阴极相连和第三二极管D3的阴极相连。
[0100]其中，参见图3-3或3-4或3-5所示的UPS电路中，第二开关管S2可以包括Mos 管和体二极管，以及第三开关管S3可以包括Mos管和体二极管。在第二开关管S2中，体二 极管的阳极与Mos管的源极相连并构成第二开关管S2的发射集，体二极管的阴极与Mos管 的漏极相连并构成第二开关管S2的集电极；在第三开关管S3中，体二极管的阳极与Mos管 的源极相连并构成第三开关管S3的发射集，体二极管的阴极与Mos管的漏极相连并构成第 三开关管S3的集电极，使得电流能够第二开关管S2的发射极流入集电集，以及电流能够第 三开关管S3的发射极流入集电集。
[0101]其中，在图3-3或3-4或3-5所示的UPS电路中，在市电的正半周期内，第四二极 管可以阻止电池4中的电流通过第二晶闸管Q2和第三开关管S3流入市电的零线。
[0102]本发明实施例中，在市电的正半周期内，控制第一开关管导通或关断，在第一开关 管导通时，第二输出滤波电容中的电流经过第一开关管，第二电感和第三开关管流入市电 的零线，第二电感储能；在第一开关管关断时，第二电感放电且通过第一二极管和第二晶闸 管给电池充电。如此UPS电路可以不包括充电器，使得UPS电路和现有技术相比简化了电 路结构，提升了电路的整机效率，另外本实施例增加的第一开关管、第二晶闸管、第一二极 管和第四二极管的成本远远低于充电器的成本，从而降低UPS电路的成本。
[0103]实施例4
[0104]本发明实施例提供了一种控制UPS电路的方法，该方法可以对上述实施例提供的 任一种UPS电路进行控制，参见图4，该方法包括:[0105]步骤401:控制第一开关管导通，使负Boost升压模块中的第一输出滤波电容输出 电流给负Boost升压模块中的第二电感，以使第二电感储能；
[0106]步骤402:控制第一开关管关断，使负Boost升压模块中的第二电感放电并通过第 一二极管和第二晶闸管给电池充电。
[0107]优选的，上述步骤401，可以为:
[0108]控制第一开关管导通，使负Boost升压模块中的第二输出滤波电容中的电流经过 第一开关管、负Boost升压模块中的第二电感和第三开关管流入市电的零线，第二电感充 电。
[0109]优选的，上述步骤402，可以为:
[0110]控制第一开关管关断，使负Boost升压模块中的第二电感放电的电流经过第一二 极管、电池和第二晶闸管回到第二电感，电池充电。
[0111]进一步地，在市电的正半周期内，通过第四二极管阻止电池中的电流流入市电的
零线N。
[0112]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种不间断电源电路，其特征在于，包括:交流输入模块、正Boost升压模块,负Boost升压模块，电池，第一开关管、第一晶闸管、 第二晶闸管和第一二极管；所述交流输入模块用于将市电转变为直流电压，所述正Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述正Boost升压模块用于在市电的正半周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述负Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述负Boost升压模块用于在市电的负半周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述第一晶闸管用于选择的将所述交流输入模块和所述电池连接到所述正Boost升压模块或所述负 Boost升压模块；所述第一开关管的集电极与所述正Boost升压模块中的第二二极管的阴极和所述正 Boost升压模块中的第一输出滤波电容的一端相连；所述第一开关管的发射极与所述交流输入模块、所述第一二极管的阴极、所述第一晶闸管的阴极和所述正Boost升压模块中的第一电感的一端相连；所述第一二级管的阳极与所述交流输入模块、所述电池的负极和所述负Boost升压模块的第二电感的一端相连；所述第一晶闸管的阳极与所述第二晶闸管的阴极和所述电池的正极相连；所述第二晶闸管的阳极与所述正Boost升压模块中的第一电感的另一端、第二开关管的集电极和第二二极管的阳极相连。
2.如权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第一电感的另一端和所述第二晶闸管的阳极相连，所述第四二极管的阴极与所述第二开关管的集电极和所述第二二极管的阳极相连。
3.如权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第二开关管的发射极相连，所述第四二极管的阴极与所述第三开关管的集电极和市电的零线相连。
4.如权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:`第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第一电感的另一端、所述第二晶闸管的阳极和所述第二二极管的阳极相连，所述第四二极管的阴极与所述第二开关管的集电极相连。
5.一种控制如权利要求1至4任一项所述的不间断电源电路的方法，其特征在于，所述方法包括:控制第一开关管导通，使正Boost升压模块中的第一输出滤波电容输出电流给所述正 Boost升压模块中的第一电感，以使所述第一电感储能；控制所述第一开关管关断，使所述正Boost升压模块中的第一电感放电并通过第二晶闸管和第一二极管给电池充电。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，控制所述第一开关管导通，使正Boost升压模块中的第一输出滤波电容输出电流给所述正Boost升压模块中的第一电感，以使所述第一电感储能，包括:控制第一开关管导通，使正Boost升压模块中的第一输出滤波电容中的电流经过所述第一开关管、所述正Boost升压模块中的第一电感和第二开关管流入市电的零线，所述第一电感充电。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，控制所述第一开关管关断，使所述正Boost 升压模块中的第一电感放电并通过第二晶闸管和第一二极管给电池充电，包括:控制所述第一开关管关断，使所述正Boost升压模块中的第一电感放电的电流经过所述第二晶闸管、电池和第一二极管回到第一电感，所述电池充电。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:在市电的负半周期内，通过第四二极管阻止市电的零线中的电流流入所述电池的正极。
9.一种不间断电源电路，其特征在于，包括:交流输入模块、正Boost升压模块,负Boost升压模块，电池，第一开关管、第一晶闸管、 第二晶闸管和第一二极管；所述交流输入模块用于将市电转变为直流电压，所述正Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述正Boost升压模块用于在市电的正半周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述负Boost升压模块与所述交流输入模块相连，所述负Boost升压模块用于在市电的负半周期内对所述交流输入模块输出的直流电压进行升压，所述第一晶闸管用于选择的将所述交流输入模块和所述电池连接到所述正Boost升压模块或所述负 Boost升压模块；所述第一开关管的发射极与所述负Boost升压模块中的第三二极管的阳极和所述负 Boost升压模块中的第二输出滤波电容的一端相连；所述第一开关管的集电极与所述交流输入模块、所述第一二极管的阳极、所述第一晶闸管的阳极和所述负Boost升压模块中的第二电感的一端相连；所述第一二级管的阴极与所述交流输入模块、所述电池的正极和所述正Boost升压模块的第一电感的一端相连；所述第一晶闸管的阴极与所述电池的负极和所述第二晶闸管的阳极相连；所述第二晶闸管的阴极与所述负Boost升压模块中的第二电感的另一端、第三开关管的发射极和第三二极管的阴极相连。
10.如权利要求9所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:`第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第三开关管的发射极和所述第三二极管的阴极相连，所述第四二极管的阴极与所述第二电感的另一端和所述第二晶闸管的阴极相连。
11.如权利要求9所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第二开关管的发射极和所述市电的零线相连，所述第四二极管的阴极与所述第三开关管的集电极相连。
12.如权利要求9所述的不间断电源电路，其特征在于，还包括:第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第三开关管的集电极相连，所述第四二极管的阴极与所述第二电感的另一端、所述第二晶闸管的阴极和所述第三二极管的阴极相连。
13.—种控制如权利要求9至12任一项所述的不间断电源电路的方法，其特征在于，所述方法包括:控制第一开关管导通，使负Boost升压模块中的第一输出滤波电容输出电流给所述负 Boost升压模块中的第二电感，以使所述第二电感储能；控制所述第一开关管关断，使所述负Boost升压模块中的第二电感放电并通过第一二极管和第二晶闸管给电池充电。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述控制第一开关导通，使负Boost升压模块中的第二输出滤波电容输出电流给所述负Boost升压模块中的第二电感，以使所述第二电感储能，包括:控制第一开关管导通，使负Boost升压模块中的第二输出滤波电容中的电流经过所述第一开关管、所述负Boost升压模块中的第二电感和第三开关管流入市电的零线，所述第二电感充电。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，控制所述第一开关管关断，使所述负 Boost升压模块中的第二电感放电并通过第一二极管、电池和第二晶闸管给电池充电，包括:控制所述第一开关管关断，使所述负Boost升压模块中的第二电感放电的电流经过所述第一二极管、所述电池和所述第二晶闸管回到第二电感，所述电池充电。
16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:进一步地，在市电的正半周期内，通过第四二极管阻止所述电池中的电流流入市电的零线N。
【文档编号】H02J7/00GK103560553SQ201310488198
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】程洋, 石浩, 刘培国 申请人:华为技术有限公司