分布式电力架构中的不间断电源控制的制作方法
【专利摘要】本发明的各方面一般地涉及用于要求备用电源的系统(100)的不间断电源(“UPS”)单元(140)。UPS单元包括用于控制充电以及允许电池的放电的驱动电路。驱动电路包括控制器(310)以及一对开关(340、342)。该开关包括与电池(320)串联的充电和放电MOSFET(340)，作为双向开关操作。当UPS单元连接到AC电源(120)时，控制器基于来自反馈器件(350)的反馈来调节通过充电MOSFET开关的电流以便对电池充电。如果失去AC电源，则控制器进入饱和，将放电MOSFET切换至接通条件并允许电池放电。经由控制器来自动地实现从AC至电池电力的转换且反之亦然。
【专利说明】分布式电力架构中的不间断电源控制
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是2012 年 5 月 18 日提交的题为 Uninterruptible Power Supply ControlIn Distributed Power Architecture的美国专利申请13/475，091的继续申请，其要求2012年I月24日提交的美国临时专利申请N0.61/590，060的提交日的权益，该申请的全部公开被通过引用合并到本文中。
【背景技术】
[0003]各种系统利用电池备用电源系统，诸如不间断电源(“UPS”)单元。UPS单元包括在系统正通过外部电源供电时的时段期间被充电的电池。如果失去电源，则使用电池来对系统的负载供电。典型系统可使用两个不同的电源，一个用以使部件运行(诸如，服务器阵列中的设备)且另一个用以对电池充电。此布置还可要求系统具有用于UPS单元的分立充电和放电电路。要生产、设立这些双重布置以及对其供电可能是相对昂贵的。
【发明内容】
[0004]本公开的一个方面提供了一种不间断电源单元。该不间断电源单元包括第一MOSFET开关和第二 MOSFET开关。不间断电源单元还包括用于控制通过第一和第二 MOSFET开关的电流的控制器。该控制器被配置成促使第一 MOSFET开关在充电期间在线性区中操作。不间断电源单元包括与第一和第二 MOSFET开关串联的电池。第一 MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对电池充电。不间断电源单元还包括与第一和第二 MOSFET开关通信的保护块，该保护块被配置成当电池在操作条件的预定范围之外操作时将第一和第二MOSFET切换为断开。
[0005]在一个示例中，不间断电源单元还包括与第一 MOSFET开关串联地布置的反馈器件。在本示例中，反馈器件被配置成向控制器提供反馈信息，并且控制器还被配置成基于反馈电流来控制通过第一 MOSFET开关的电流。另外，该反馈器件包括分路电阻器。控制器被配置成基于反馈信息来调整第一 MOSFET的栅极至源极电压。控制器还被配置成通过基于反馈信息而生成通过第一 MOSFET的栅极的电压而将第一 MOSFET切换至活动条件。
[0006]在另一示例中，控制器包括放大器。在进一步示例中，当充电电流下降至阈值以下时，第二 MOSFET开关被切换为接通，使得第二 MOSFET在切换区中操作，并且第二 MOSFET开关被配置成向电池提供放电电流。在本示例中，不间断电源还包括被配置成从反馈器件接收反馈信息并在电池正在充电时将第二 MOSFET切换为断开的第二保护块。第二保护块被配置成从反馈器件接收反馈信息并在电池正在放电时将第二 MOSFET开关切换为接通。
[0007]在另一示例中，保护块包括被配置成基于电池的异常电压而将第一和第二 MOSFET开关切换为断开的处理器。在又一示例中，保护块包括被配置成基于电池的异常电流而将第一和第二 MOSFET开关切换为断开的处理器。在又一示例中，保护块包括被配置成基于电池的异常温度而将第一和第二MOSEFT开关切换为断开的处理器。在另一示例中，第一和第二 MOSFET开关被配置成作为双向开关操作。在又一示例中，控制器被配置成当第一 MOSFET开关在充电期间正在线性区中操作时调整第一 MOSFET开关的栅极至源极电压。在又另一示例中，控制器被配置成自动地使不间断电源单元从其中电池被充电的充电模式转换至其中电池向在不间断电源单元外部的负载供应电力的备用模式。在另一示例中，控制器被配置成自动地使不间断电源单元从其中电池向在不间断电源单元外部的负载供应电力的备用模式转换至其中电池被充电的充电模式。在另一示例中，当充电电流下降至阈值以下时，第一 MOSFET开关切换为接通，使得第一 MOSFET在切换区中操作，并且第一 MOSFET开关被配置成从电池提供放电电流。
[0008]本公开的另一方面提供了一种备用电源。所述备用电源包括第一不间断电源单元。第一不间断电源单元包括第一 MOSFET开关和第二 MOSFET开关。第一不间断电源单元还包括用于控制通过第一和第二 MOSFET开关的电流的控制器。该控制器被配置成促使第一MOSFET开关在充电期间在线性区中操作。第一不间断电源单元包括与第一和第二 MOSFET开关串联的第一电池。第一MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对第一电池充电。第一不间断电源单元还包括与第一和第二 MOSFET开关通信的保护块。该保护块被配置成当第一电池在操作条件的预定范围之外操作时将第一和第二 MOSFET开关切换为断开。备用电源系统还包括包含第二电池的第二不间断电源单元。第一不间断电源单元被配置成独立于第二不间断电源单元来控制充电电流、对第一电池充电以及切换第一和第二 M0SFET。
[0009]在一个示例中，当充电电流下降至阈值以下时，第一 MOSFET开关切换为接通，使得第一 MOSFET在切换区中操作。在本示例中，第一 MOSFET开关被配置成从电池提供放电电流。
[0010]本公开的另一方面提供了一种系统。该系统包括被配置成从电源接收电力的负载和与负载通信的不间断电源单元。该不间断电源单元包括第一 MOSFET开关和第二 MOSFET开关。不间断电源单元还包括用于控制通过第一和第二 MOSFET开关的电流的控制器。该控制器被配置成促使第一 MOSFET开关在充电期间在线性区中操作。不间断电源单元包括与第一和第二 MOSFET开关串联的第一电池。第一 MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对第一电池充电。不间断电源单元还包括与第一和第二MOSFET开关通信的保护块，该保护块被配置成当第一电池在操作条件的预定范围之外操作时将第一和第二 MOSFET开关切换为断开。当充电电流下降至阈值以下时，第一 MOSFET开关切换为接通，使得第一 MOSFET在切换区中操作。第一 MOSFET开关还被配置成从电池向负载提供放电电流。
[0011]在一个示例中，不间断电源单元还包括与第一 MOSFET开关串联地布置的反馈器件。在本示例中，反馈器件被配置成向控制器提供反馈信息，并且控制器还被配置成基于反馈电流来控制通过第一 MOSFET开关的电流。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是根据本公开的实施方式的电力架构的示例图。
[0013]图2是根据本公开的实施方式的UPS单元的图。
[0014]图3A和3B是根据本公开的实施方式的USP单元的各种电路的示例图。
[0015]图4是根据本公开的实施方式的示例性流程图。
[0016]图5A是根据本公开的实施方式的服务器架构的示例。
[0017]图5B是根据本公开的实施方式的网络系统架构的示例。
【具体实施方式】
[0018]常规UPS单元常常使用与电池串联的机械开关或继电器来将电池从诸如DC总线之类的电源断开连接。通常，这些机械开关没有被用来控制多个电池的充电，因为其不能调节每个电池的单独充电电流。AC-DC电源能够通过调节公共DC总线电压来限制仅单个UPS的电池电流。这还不允许对充电电流的单独控制。在此类系统中，充电电流依赖于UPS内的电池的特性。另外，USP的充电电力是未知的，因此不能适当地规划为AC源和AC-DC电源两者供应电力。在不限制单独UPS单元的电池充电电流的情况下，AC-DC电源必须被过度额定以支持负载和总体未知的充电电力。超过推荐的充电电流的电池可变热，因此缩短电池的寿命并引起安全问题。
[0019]本文所述的配置公开了 UPS中的有源器件而不是机械开关。例如，通过将串联的两个金属氧化物半导体场效应晶体管(“M0SFET”)开关用作为双向开关，MOSFET可充当断开连接器件。例如，MOSFET可在UPS单元内检测到任何故障的情况下将一个或多个电池从DC总线断开连接。还可将MOSFET用于放电和充电，因此不需要分立的电池充电器或备用转换器。
[0020]图1是用于具有负载和多个UPS单元140的服务器系统的分布式电力架构100的示例。在本示例中，该架构包括向AC-DC电源120供应电力的AC电源110。这些电源可包括例如一个或多个整流器。AC-DC电源120向负载130提供电力。在本示例中，负载130可包括多个计算部件。
[0021]AC-DC电源120还连接到多个UPS单元140。如图1中所示，UPS单元140被布置在与AC-DC电源120和负载130并联的公共DC配电总线上。UPS单元140用来在AC电源110和/或AC-DC电源120出故障的情况下确保负载130的持续操作。可基于对负载供电达某个预定时间段所需的备用电力的量来确定在系统中使用的UPS单元的数目(N)。
[0022]图2是UPS单元140的示例。在本示例中，UPS单元140包括外壳210、用以从AC-DC电源120接收电力的电力端子220以及驱动电路230。
[0023]图3A和3B是可与UPS单元140 —起使用的驱动电路的示例。在这些示例中，驱动电路包括控制器310、具有一个或多个电池的电池组320、开关340和342以及反馈器件350。另外，这些电路还可包括保护电路380和晶体管390，用于基于与电池相关联的温度、电压和电流信息而快速将开关340和342切换为断开。如这些示例中所示，电池组320、开关340和342以及反馈器件350被相互串联地布置。可使附加保护电路360与开关342相关联以用于放电。
[0024]开关340、342期望地包括MOSFET开关。MOSFET开关用来供应电流以用于电池充电和放电。MOSFET具有不同的操作模式。例如，MOSFET具有被切换操作模式，包括“常闭”条件和“常开”条件。另一操作模式是其中可以通过调整栅极至源极电压来调节漏极至源极电压的线性操作区。在本示例中，当在线性区中操作时，MOSFET允许在O和12伏之间的栅极至源极电压通过MOSFET的栅极。MOSFET是被用作开关还是在其线性模式下操作取决于电池正在被充电(线性操作)、放电(接通)还是从负载和AC电源断开连接(断开)。
[0025]可将MOSFET开关对用于电池的充电和放电两者。例如，MOSFET开关340可以用来控制电池的充电，而可以将MOSFET开关342用于电池的放电。充电MOSFET和放电MOSFET的此组合允许作为双向开关操作。
[0026]在一个示例中，控制器310可以是被配置成从反馈器件接收信息的放大器。基于接收的信息，控制器能够自动地使UPS单元从使用外部电源来对电池充电转换至向负载供应电力。反馈器件350可以包括分路或电流感测电阻器。在图3A和3B的示例中，反馈器件感测来自电力端子220中的一个的电流并将其发送到控制器310的负端子。
[0027]控制器基于从反馈装置350接收到的电流反馈而自动地检测总线电压的状态。例如，当DC总线电压大于电池电压时，控制器处于充电模式。在充电模式下，控制器通过基于从反馈器件350接收到的电流而调整MOSFET开关340的栅极至源极电压而调节或限制通过MOSFET开关340的充电电流。在一个示例中，控制器310期望地与参考电流值相关联。可通过控制器310的正端子处的脉宽调制(PWM)信号360来设置此值。因此，可基于系统的需要来调整参考电流值。例如，AC-DC电源120必须产生足够的电流以对负载130和所述数目的UPS(N)供电以用于充电。由于可设置用于每个UPS单元的参考电流，所以这允许准确地计算对于负载和对UPS单元充电需要多少电力。
[0028]在某些示例中，与对负载供电所需的放电电流相比，参考充电电流被设置为非常低。通过使用相对低的充电电流，在线性区中操作的充电MOSFET上的热应力也是低的。如果通过充电MOSFET的电流是过高的，则MOSFET可能变热并出故障。这还能够减少AC-DC电源120上的电力损耗。
[0029]当UPS单元的端子最初被连接到来自AC-DC电源120的电力时，控制器从反馈器件350接收充电电流反馈。作为响应，控制器生成栅极电压，以便激活MOSFET开关。使用12伏示例，控制器524根据参考电流值而将MOSFET开关的栅极电压增加至O和12伏之间。这能够将所有的MOSFET开关或340和342两者切换至活动条件并允许对电池组320充电。
[0030]在这种情况下，控制器比较参考电流值和来自反馈器件的信息，并调整通过MOSFET 340的电流以便控制电池组320的充电。从反馈器件350接收到的负端子处的充电电流反馈在电压方面遵循在正端子处定义的电流。
[0031 ] 当充电电流变成稍微低于参考电流值时，DC总线电压将非常接近于电池电压或与之相同。在这点，电池可几乎充满电。响应于来自电流感测器件的电流反馈，控制器的输出可在最大栅极电压下饱和，并且电池被浮置充电以保持电池接近于或处于其充满电水平。
[0032]如上所述，还可以将控制电路230用于放电。如果电源110和/或AC-DC电源120出故障，则在UPS设备的端子220处接收到的电力将散去。DC总线电压将小于电池电压。这促使充电电流反馈明显低于参考电流值。充电电流反馈与参考电流值之间的差促使控制器的输出进入饱和并促使MOSFET开关进入常开条件。换言之，MOSFET开关不再在线性区中操作。在这点，控制器不再控制电池组320的充电，并且来自电池组的电流可以放电并流过端子220以对负载130供电。当电池组正在放电时使MOSFET开关处于常开条件还能够减少传导损耗。
[0033]电池组可以继续放电直至电池组被完全放电为止或者直至电源110和/或AC-DC电源120已经恢复为止。当电源已经恢复时，UPS单元能够经由控制器自动地从放电转换至充电。
[0034]返回图3A的示例，当来自AC-DC电源120的电力恢复时，充电电流反馈促使控制器310立即调节到电池组的充电电流，如上所述。
[0035]可将保护电路380配置成断开MOSFET开关340和342两者以便将电池从DC总线断开连接。保护电路380可包括微控制器、CPU或能够感测电池的电流、温度或电压的条件的任何类型的电路。如果这些条件中的一个或多个在预定正常操作范围之外(例如，在异常电压、电流和/或温度下操作)，则保护电路380可自动地将MOSFET 340和342切换至将UPS从AC-DC电源和负载断开连接的断开条件。该保护电路可比控制器操作得快得多以断开 MOSFET。
[0036]在某些示例中，驱动电路还可以包括用于在电池组的充电期间将放电MOSFET 342断开连接的上述附加保护电路360。例如，基于来自反馈器件350的反馈电流，保护电路360可感测到电源活动的时间。作为响应，保护电路360可向放电MOSFET 342发送断开信号，使得在充电操作期间不允许放电电流流动。如果电源110和/或AC-DC电源120出故障，则在UPS设备的端子220处接收到的DC总线电压将散去。这在MOSFET 340切换为接通时也促使充电电流反馈散去。在本示例中，基于来自反馈器件350的反馈电流，保护电路360可感测到电源出故障的时间。作为响应，保护电路360可向放电MOSFET 342发送接通或激活信号，使得在放电操作期间允许放电电流流动。
[0037]图4的流程图400是上述某些方面的示例。在本示例中，在方框402处，UPS单元连接到对负载供电的电源。例如，可将UPS单元140连接到向负载130供应电力的AC电源110或AC-DC电源120。控制器在方框404处从反馈器件接收充电电流反馈。例如，可包括放大器的控制器310从可以包括分路电阻器的反馈器件350接收充电电流反馈。在方框406处，控制器将充电电流反馈与参考电流值相比较。控制器然后在方框408处基于充电电流反馈来激活充电MOSFET开关。如上所述，可以基于系统的电力需要来预先确定参考电流。控制器然后在方框410处根据需要基于该比较来调整通过充电MOSFET的电流。
[0038]如果例如在电源中不存在变化，则在方框412处其并未失去或出故障，则充电控制器继续在方框404处接收充电电流反馈。如上所述，控制器分别在方框410和412处将充电电流反馈与参考电流值相比较并根据需要基于该比较来调整通过充电MOSFET的电流。
[0039]返回方框412，如果已经失去电源或其已出故障，则控制器在方框414处进入饱和且促使放电MOSFET切换至常开条件。在方框416处，通过放电MOSFET的电流在方框148处向负载提供电力直至电源已恢复。替选地，通过放电MOSFET的电流可以向负载提供电力直至电池组已完全放电为止。当电源已经恢复时，流程返回至方框404，在那里，控制器再次从反馈器件接收充电电流反馈。流程然后如上所述地继续。
[0040]上文所述的方面和特征在其中并不预期将在长时段内失去电力的系统中尤其有用。例如，在具有可靠电源的发达区域中，具有电源故障可能是相当少见的。在这些系统中，UPS单元不必快速地充满电，而是可以在较长时段内缓慢地积聚，诸如几个小时或一整天。然而，当确实发生故障时，典型服务器阵列可依赖于备用发电机，其通常花费约半分钟时间以上电。在此时段期间，电池组向负载提供放电电流。放电电流的速率可比充电电流的速率高得多。
[0041 ] 另外，上述驱动电路用简单且成本有效的解决方案来解决复杂的充电和放电问题。例如，通过使用放大器来控制单个UPS设备中的充电电流，在不要求外部监督或监视的情况下调节多个不同UPS设备中的充电电流。成对充电和放电MOSFET开关的布置两者都消除了对分立的电池充电电源的需要并降低了系统的总成本。
[0042]可以结合各种备用电力系统来使用本文所述的UPS单元。例如，这些设备可在电信系统或服务器架构中有用。图5A是包括本文所述的多个UPS单元的服务器架构的示例。在本示例中，服务器510包括机架520，具有一组架子530，用于容纳负载130以及UPS单元140。可以将AC-DC电源120合并到机架510中(如图5A中所述)，或者可以例如在不同的位置处，如在图5A中示出了 AC电源110。
[0043]负载130可以包括各种设备。例如，负载130可以包括专用存储器件，例如包括能够存储可被处理器访问的信息的任何类型的存储器，诸如硬驱、存储卡、ROM、RAM、DVD、CD-ROM或固态存储器。该负载可包括预先编程的负载，其从AC-DC电源120吸取电力，以便测试服务器510的操作。负载130还可包括包含处理器、存储器、指令以及通常存在于服务器计算机中的其他部件的计算机。
[0044]图5B是包括图5A的服务器架构的网络系统的示例。例如，服务器510可以在网络540的一个节点处且能够直接地和间接地与网络的其他节点通信。例如，这些计算机可出于经由网络540来接收、处理和向一个或多个客户端设备550-520发送数据的目的而与网络的不同节点交换信息。在这方面，服务器510可发送信息以便在客户端设备550的显示器上向用户560显示。在AC电源110的故障的情况下，UPS单元可允许服务器510在没有中断的情况下继续与其他节点的通信。
[0045]由于在不脱离由权利要求定义的主题的情况下可利用上文所讨论的特征的这些及其他变体和组合，所以应以举例说明的方式而不是以限制由权利要求定义的主题的方式来理解实施例的前述描述。还将理解的是不应将本文公开的示例(以及诸如“诸如”、“包括”等短语)的提供解释为使要求保护的主题限于特定示例；相反，示例意图仅仅举例说明许多可能实施例中的一个。此外，不同图中的相同附图标记可识别相同或类似的元件。
[0046]工业实用件
[0047]本发明享有广泛的工业实用性，包括但不限于电气系统中的不间断电源的管理。
【权利要求】
1.一种不间断电源单元，包括: 第一 MOSFET开关和第二 MOSFET开关； 控制器，用于控制通过所述第一和第二 MOSFET开关的电流，所述控制器被配置成促使所述第一 MOSFET开关在充电期间在线性区中操作； 与所述第一和第二 MOSFET开关串联的电池，所述第一 MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对所述电池充电；以及 保护块，与所述第一和第二 MOSFET开关通信，所述保护块被配置成当所述电池在操作条件的预定范围之外操作时将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开。
2.根据权利要求1所述的不间断电源单元，还包括与所述第一MOSFET开关串联地布置的反馈器件，所述反馈器件被配置成向所述控制器提供反馈信息，其中，所述控制器还被配置成基于所述反馈电流来控制通过所述第一 MOSFET开关的电流。
3.根据权利要求2所述的不间断电源单元，其中，所述反馈器件包括分路电阻器。
4.根据权利要求2所述的不间断电源单元，其中，所述控制器被配置成:基于所述反馈信息来调整所述第一 MOSFET的栅极至源极电压。
5.根据权利要求2所述的不间断电源单元，其中，所述控制器被配置成:通过基于所述反馈信息生成通过所述第一 MOSFET的栅极的电压，来将所述一 MOSFET切换为接通。
6.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述控制器包括放大器。
7.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，当所述充电电流下降至阈值以下时，所述第二 MOSFET开关被切换为接通，使得所述第二 MOSFET在切换区中操作，并且所述第二MOSFET开关被配置成向所述电池提供放电电流。
8.根据权利要求7所述的不间断电源单元，还包括第二保护块，所述第二保护块被配置成从所述反馈器件接收所述反馈信息并在所述电池正在充电时将所述第二 MOSFET切换为断开。
9.根据权利要求7所述的不间断电源单元，还包括第二保护块，所述第二保护块被配置成从所述反馈器件接收所述反馈信息并在所述电池正在放电时将所述第二 MOSFET开关切换为接通。
10.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述保护块包括被配置成基于所述电池的异常电压而将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开的处理器。
11.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述保护块包括被配置成基于所述电池的异常电流而将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开的处理器。
12.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述保护块包括被配置成基于所述电池的异常温度而将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开的处理器。
13.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述第一和第二MOSFET开关被配置成作为双向开关操作。
14.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述控制器被配置成当所述第一MOSFET开关在充电期间在线性区中操作时调整所述第一 MOSFET开关的栅极至源极电压。
15.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述控制器被配置成自动地使所述不间断电源单元从所述电池被充电的充电模式转换至所述电池向在所述不间断电源单元外部的负载供应电力的备用模式。
16.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，所述控制器被配置成自动地使所述不间断电源单元从所述电池向在所述不间断电源单元外部的负载供应电力的备用模式转换至所述电池被充电的充电模式。
17.根据权利要求1所述的不间断电源单元，其中，当所述充电电流下降至阈值以下时，所述第一 MOSFET开关被切换为接通，使得所述第一 MOSFET在切换区中操作，并且所述第一 MOSFET开关被配置成从所述电池提供放电电流。
18.一种备用电源，包括: 第一不间断电源单元，所述第一不间断电源单元包括: 第一 MOSFET开关和第二 MOSFET开关； 控制器，用于控制通过所述第一和第二 MOSFET开关的电流，并且其中，所述控制器被配置成促使所述第一 MOSFET开关在充电期间在线性区中操作； 第一电池，与所述第一和第二MOSFET开关串联，所述第一MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对所述第一电池充电；以及 保护块，与所述第一和第二 MOSFET开关通信，所述保护块被配置成当所述第一电池在操作条件的预定范围之外操作时将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开；以及第二不间断电源单元，所述第二不间断电源单元包括第二电池； 其中，所述第一不间断电源单元被配置成独立于所述第二不间断电源单元来控制充电电流、对所述第一电池充电以及切换所述第一和第二 M0SFET。
19.根据权利要求17所述的备用电源，其中，当所述充电电流下降至阈值以下时，所述第一 MOSFET开关被切换为接通，使得所述第一 MOSFET在切换区中操作，并且所述第一MOSFET开关被配置成从电池提供放电电流。
20.—种系统,包括: 负载，被配置成从电源接收电力； 与所述负载通信的不间断电源单元，所述不间断电源单元包括: 第一 MOSFET开关和第二 MOSFET开关； 控制器，用于控制通过所述第一和第二 MOSFET开关的电流，并且其中，所述控制器被配置成促使所述第一 MOSFET开关在充电期间在线性区中操作； 第一电池，与所述第一和第二MOSFET开关串联，所述第一MOSFET开关被配置成当在线性区中操作时对所述第一电池充电；以及 保护块，与所述第一和第二 MOSFET开关通信，所述保护块被配置成当所述第一电池在操作条件的预定范围之外操作时将所述第一和第二 MOSFET开关切换为断开； 其中，当所述充电电流下降至阈值以下时，所述第一 MOSFET开关被切换为接通，使得所述第一 MOSFET在切换区中操作，并且所述第一 MOSFET开关被配置成从电池向负载提供放电电流。
21.根据权利要求20所述的系统: 其中，所述不间断电源单元还包括与所述第一 MOSFET开关串联布置的反馈器件，并且所述反馈器件被配置成向所述控制器提供反馈信息，以及 其中，所述控制器还被配置成基于所述反馈电流来控制通过所述第一 MOSFET开关的电流。
【文档编号】H02J9/04GK104205562SQ201380015779
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年1月22日 优先权日:2012年1月24日
【发明者】金相善, 科尔内留斯·贝内迪克特·欧苏里万, 沙恩·R·内伊 申请人:谷歌公司