电源系统及供电方法

文档序号:8489591阅读:244来源:国知局
电源系统及供电方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种系统及方法,且特别是有关于一种电源系统及供电方法。
【背景技术】
[0002]随着电源变换器技术的进展,大功率、高效率、高功率密度、高可靠性及低成本等特性,逐渐成为未来电源变换器技术发展的方向。此外,为提高电源使用的可靠性,许多电子装置需要不间断电源(Uninterrupted Power Supply, UPS)来提供电力,然而,不间断电源价格昂贵且使用场合有所限制,在使用上存在诸多不便。
[0003]为改善不间断电源所存在的问题,并提供电源使用的可靠性,双输入整流电源应运而生。由于双输入整流电源同时耦接至两个独立的隔离电源,其中只要任一电源能提供电力,则双输入整流电源即可提供电力予电子装置,而能作为类似不间断电源来使用,且其具有成本低、尺寸小、效率高等特性,十分适合作为可靠的电源。
[0004]然而,现有的双输入整流电源仍存在些许不便,说明如下。一般双输入整流电源为有效地将两个输入电源隔离,在输入侧的部分会采用特定规格的开关,例如继电器,以确保两个输入电源相互隔离。但采用此类机械开关时,由于此类机械开关的作动时间较慢,需较大的电容来维持时间,导致双输入整流电源的整体体积较大。再者,此类双输入整流电源仅适用于交流输入源,若欲接收直流输入源,则需采用体积较大的高压切换开关,如此,双输入整流电源的整体体积势必更大。
[0005]此外,在另一类双输入整流电源中,由于其中一输入端采用隔离型直流对直流(DC/DC)转换器,而无法同时兼容交流电及直流电。但在实际应用中,输入电源可能为交流电或直流电,导致此类双输入整流电源在应用上受到限制。
[0006]由此可见,上述现有的方式,显然仍存在不便与缺陷,而有待改进。为了解决上述问题,相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来仍未发展出适当的解决方案。

【发明内容】

[0007]
【发明内容】
旨在提供本发明的简化摘要,以使阅读者对本发明具备基本的理解。此
【发明内容】
并非本发明的完整概述,且其用意并非在指出本发明实施例的重要/关键元件或界定本发明的范围。
[0008]本
【发明内容】
的一目的是在提供一种电源系统,借以改善现有技术所存在的问题。
[0009]为达上述目的,本
【发明内容】
的一技术方案是关于一种电源系统,其包含隔离电路以及第一变换电路。隔离电路包含输入端与输出端,隔离电路的输入端用以连接第二输入源,并接收第二输入源输出的交流电或直流电。第一变换电路包含输入端与输出端,第一变换电路的输入端用以连接第一输入源与隔离电路的输出端,第一变换电路用以电能变换以输出一输出直流电。
[0010]根据本发明一实施例,前述电源系统还包含控制电路,此控制电路连接第一变换电路及隔离电路,用以于第一输入源未输出交流电或直流电时,控制第一变换电路以将第二输入源输出的交流电或直流电变换为输出直流电给负载。
[0011 ] 根据本发明另一实施例,前述电源系统还包含控制电路,此控制电路连接第一变换电路及隔离电路,用以于第一输入源输出交流电或直流电时,控制第一变换电路以将第一输入源输出的交流电或直流电变换为输出直流电给负载。
[0012]根据本发明再一实施例,前述电源系统还包含控制电路,此控制电路连接第一变换电路及隔离电路,用以于第一输入源及第二输入源输出交流电或直流电时,控该第一变换电路以将第一输入源输出的交流电或直流电变换为输出直流电给负载。
[0013]根据本发明又一实施例,前述隔离电路包含隔离变压器及至少一开关器件,且开关器件操作于一频率,此频率等于或高于I千赫兹(IK Hz),或者此频率高于第二输入源所输出的交流电频率的50倍。
[0014]根据本发明另一实施例,前述电源系统还包含第二变换电路,此第二变换电路用来将第一变换电路所输出的输出直流电转换为交流电或直流电给负载。
[0015]根据本发明再一实施例,前述电源系统还包含第一电磁干扰滤波电路及第二电磁干扰滤波电路。第一电磁干扰滤波电路耦接于第一输入源与第一变换电路之间,并用以对第一输入源所输出的交流电或直流电进行滤波。第二电磁干扰滤波电路耦接于第二输入源与隔离电路之间,并用以对第二输入源所输出的交流电或直流电进行滤波。
[0016]根据本发明又一实施例,前述电源系统还包含第一整流电路及第二整流电路。第一整流电路I禹接于第一输入源与第一变换电路之间,并用以对第一输入源所输出的交流电或直流电进行整流。第二整流电路耦接于第二输入源与隔离电路之间,并用以对第二输入源所输出的交流电或直流电进行整流。
[0017]根据本发明另一实施例,前述电源系统还包含开关单元,开关单元耦接于第一输入源与第一变换电路之间,其中,当第一输入源正常时,开关单元导通,当第一输入源异常时,开关单元关闭。
[0018]根据本发明再一实施例,前述电源系统还包含辅助电力供应电路,此辅助电力供应电路包括至少一主要辅助电源及至少一次要辅助电源,每一主要辅助电源及次要辅助电源包括至少一输入端及至少一输出端,并用以提供电力给控制电路。
[0019]根据本发明又一实施例,至少一主要辅助电源耦接于第一变换电路的输出端、第一输入源及第二输入源。
[0020]根据本发明另一实施例,至少一次要辅助电源耦接于第一电磁干扰滤波电路、第二电磁干扰滤波电路或开关单元。
[0021]根据本发明又一实施例,其中主要辅助电源及次要辅助电源的至少一输出端并联以提供电力给控制电路。
[0022]根据本发明另一实施例,前述主要辅助电源及次要辅助电源包括多路输出的隔离电路。
[0023]为达上述目的,本
【发明内容】
的另一技术方案是关于一种电源系统,其用以接收N个输入源所输出的交流电或直流电,其中N个输入源中包含第一输入源及(N-1)个第二输入源。电源系统包含第一变换电路以及(N-1)个隔离电路。第一变换电路耦接于第一输入源,并用以接收及转换N个输入源所输出的交流电或直流电转换为直流电。(N-1)个隔离电路,其中(N-1)个隔离电路的每一者包含一变换器,其中(N-1)个第二输入源透过(N-1)个隔离电路耦接于第一变换电路,俾使第一输入源与(N-1)个第二输入源相互电性隔离。(N-1)个隔离电路的每一者操作于一频率,此频率等于或高于I千赫兹(IKHz),或者频率高于(N-1)个隔离电路相应耦接的(N-1)个第二输入源所输出的交流电频率的50倍。
[0024]根据本发明一实施例,前述电源系统还包含控制电路。控制电路耦接于第一变换电路及(N-1)个隔离电路,其中控制电路于第一输入源未输出交流电或直流电时,控制第一变换电路接收由(N-1)个第二输入源透过(N-1)个隔离电路而输出的交流电或直流电,并控制第一变换电路将(N-1)个第二输入源所输出的交流电或直流电转换为一直流电以提供予负载。
[0025]根据本发明另一实施例,前述控制电路于第一输入源输出交流电或直流电时,控制第一变换电路接收并转换由第一输入源所输出的交流电或直流电为直流电,并提供予负载。
[0026]根据本发明再一实施例,前述电源系统还包含开关单元。开关单元耦接于第一输入源与第一变换电路之间,其中控制电路还用以侦测第一输入源所输出的交流电或直流电是否异常,当第一输入源所输出的交流电或直流电异常时,控制电路关闭开关单元。
[0027]根据本发明又一实施例,前述电源系统还包含第二变换电路。第二变换电路用以将第一变换电路所输出的直流电转换为交流电或直流电,并提供予负载。
[0028]根据本发明另一实施例,前述电源系统还包含多个电磁干扰滤波器。这些电磁干扰滤波器稱接于第一输入源与第一变换电路之间,并稱接于(N-1)个第二输入源与(N-1)个隔离电路之间。
[0029]根据本发明再一实施例,前述电源系统还包含多个整流电路。这些整流电路耦接于第一输入源与第一变换电路之间,并耦接于(N-1)个第二输入源与(N-1)个隔离电路之间。
[0030]为达上述目的,本
【发明内容】
的又一技术方案是关于一种供电方法,包含以下步骤:
[0031 ] 通过第一变换电路以接收第一输入源所输出的交流电或直流电,并将交流电或直流电转换为第一直流电;
[0032]通过隔离电路以选择性地隔离第一变换电路和第二输入源;
[0033]于第一输入源未输出交流电或直流电时,通过隔离电路提供第二输入源所输出的交流电或直流电予第一变换电路;
[0034]通过第一变换电路将第二输入源所输出的交流电或直流电转换为第二直流电;以及
[0035]于第一输入源未输出交流电或直流电时,控制第一变换电路以输出第二直流电予负载。
[0036]根据本发明一实施例,前述供电方法还包含:
[0037]于第一输入源输出交流电或直流电时,控制第一变换电路以输出第一直流电予负载。
[0038]根据本发明另一实施例,前述供电方法还包含:
[0039]通过第二变换电路将第一变换电路所输出的第一直流电或第二直流电转换为交流电或第三直流电,并提供予负载。
[0040]根据本发明再一实施例,前述供电方法还包含:
[0041]通过第一电磁干扰滤波电路以对第一输入源所输出的交流电或直流电进行滤波;以及
[0042]通过第二电磁干扰滤波电路以对第二输入源所输出的交流电或直流电进行滤波。
[0043]根据本发明又一实施例,前述供电方法还包含:
[0044]通过第一整流电路以对第一输入源所输出的交流电或直流电进行整流;以及
[0045]通过第二整流电路以对第二输入源所输出的交流电或直流电进行整流。
[0046]根据本发明另一实施例,前述供电方法还包含:
[0047]侦测第一输入源所输出的交流电或直流电是否异常,当第一输入源所输出的交流电或直流电异常时,停止提供第一输入源所输出的交流电或直流电予第一输入源。
[0048]因此,根据本发明的技术内容,本发明实施例通过提供一种电源系统及供电方法,借以改善现有技术中,由于双输入整流电源无法同时兼容交流电及直流电,而在实际应用上受到限制的问题。此外,由于上述电源系统及供电方法可有效地将多个输入源相互隔离。如此,在现有技术中,双输入整流电源因采用特定规格的开关来将两个输入电源隔离,而导致的诸多问题将可一并被解决。此外,由于本发明实施例的电源系统仅需单一变换电路,是以能够进一步提闻兀件的使用效率。
[0049]在参阅下文实施方式后,本发明所属技术领域中具有通常知识者当可轻易了解本发明的基本精神及其他发明目的,以及本发明所采用的技术手段与实施方式。
【附图说明】
[0050]为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说明如下:
[0051]图1是绘示依照本发明一实施例的一种电源系统的示意图;
[0052]图2是绘示依照本发明另一实施例的一种电源系统的示意图;
[0053]图3是绘示依照本发明再一实施例的一种电源系统示意图;
[0054]图4是绘示依照本发明又一实施例的一种电源系统示意图;
[0055]图5是绘示依照本发明另一实施例的一种电源系统示意图;
[0056]图6是绘不依照本发明再一实施例的一种电源系统不意图;
[0057]图7A是依照本发明一实施例绘示的一种如图5所示的电源系统的开关单元示意图;
[0058]图7B是依照本发明另一实施绘示的如图5所示的电源系统的开关单元示意图;
[0059]图7C是依照本发明再一实施
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