[发明专利]一种不间断电源的DC/DC电路

说明书

技术领域

本发明涉及不间断电源技术领域，特别涉及一种不间断电源的DC/DC电路。

背景技术

传统的UPS(Uninterruptible Power System，不间断电源)电源中，UPS电源充电器的设计一般包括以下两种：

第一种，隔离型，一般都采用反激式变换，有些也采用双正激式变换等；

第二种，非隔离型，其采用BUCK电路降压、BUCK-BOOST电路的升降压变换等。

上述传统的UPS电源的充电器的设计思路都是充电器独立设置，在UPS电源中，不管充电器如何与UPS电源挂接，充电器都是UPS电源的一个独立组件。

如图1所示，是传统的UPS电源的第一系统框图。该UPS电源包括输入滤波电路1、整流电路2、逆变电路3、静态切换开关4、输出滤波电路5、控制电路6、辅助电路7、DC/DC电路A、充电电池B和充电电路C。其中，输入滤波电路1、整流电路2、逆变电路3、静态切换开关4和输出滤波电路5依次相连，且输入滤波电路1的输出端与静态切换开关4的输入端相连。充电电路C连接在充电电池B与输入滤波电路1的输出端之间，DC/DC电路A连接在充电电池B与整流电路2的输出端之间。所述DC/DC电路A、整流电路2、逆变电路3、静态切换开关4均受控制电路6控制。同时，充电电池为B为辅助电路7供电。该UPS电源中，在市电供电模式时，充电电池B充电，即市电依次通过输入滤波电路1和充电电路C为充电电池B充电，在电池供电模式时，充电电池B放电，即充电电池B经DC/DC电路A为逆变电路3提供输入电压。

如图2所示，是传统的UPS电源的第二系统框图。所述第二系统与图1所示的第一系统框图的区别在于：充电电路C连接在充电电池为B与整流电路2的输出端之间。同样地，在市电供电模式时，充电电池B充电，即市电依次通过输入滤波电路1、整流电路2和充电电路C为充电电池B充电，在电池供电模式时，充电电池B放电，即充电电池B经DC/DC电路A为逆变电路3提供输入电压。

可见，在传统的UPS电源中，充电器须采用独立的充电电路C对充电电池B充电，电路复杂，成本较高。

如图1和2，UPS(不间断电源)基本结构，该结构包含两个DC/DC电路，分别是充电器电路和电池放电器电路。现有UPS设计，充电器和电池放电器为独立设计。

充电器设计一般可以分为两种：隔离型和非隔离型，根据其拓扑的耦合方式来确定采用隔离型或非隔离型。隔离型的充电器在小功率段一般都采用反激式变换器，有些厂家也采用双正激形式。充电器设计基本思路都是充电器独立工作，充电器作为UPS硬件系统中独立的一个部分。

如图1和2所示，不管充电器如何挂接(耦合)，传统的充电器设计思路都是充电器是系统的一个独立的部分。这样，不间断电源成本较高。

因此，如何提供一种用于不间断电源的DC/DC电路，使得UPS系统更为简化，同时降低系统成本，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于不间断电源的DC/DC电路，使得UPS系统更为简化，同时降低系统成本。

本发明提供一种不间断电源的DC/DC电路，所述不间断电源的DC/DC电路为双向DC/DC电路，所述双向DC/DC电路与电池和母线相连；

在市电模式下，双向DC/DC电路由母线取电，给所述电池充电；在市电异常时，双向DC/DC电路工作在所述电池向母线供电状态；

所述双向DC/DC电路包括隔离变压器，所述隔离变压器的原边连接推挽电路或半桥电路或全桥电路；在所述隔离变压器的副边连接推挽电路或半桥电路或全桥电路；

所述隔离变压器具有多个可控抽头；所述双向DC/DC电路通过选择所述隔离变压器原边和/或副边的可控抽头进行匝比切换。

优选地，所述隔离变压器的副边连接整流电路，所述整流电路的两端同时并联第一、第二开关管，并联有电容。

优选地，所述可控抽头具体为所述隔离变压器副边的两个选通抽头；

第一选通抽头与整流电路或第一、二开关管的公共端相连；

第二选通抽头与第一、二开关管的公共端或整流电路相连。

优选地，所述第一、第二开关管为半桥结构；第一开关管的一端和正母线正端相连，第二开关管的一端和负母线相连，第一开关管和第二开关管一端相连，第一开关管和第二开关管的公共端与所述隔离变压器的副边第一抽头的同名端即第一选通抽头之间设置第一选通开关；

所述隔离变压器的副边第二抽头的同名端即第二选通抽头与所述整流电路之间设置第二选通开关。