[发明专利]用于UPS系统的LPS体系结构

说明书

根据一个方面，本文的实施例提供一种UPS，所述UPS包括：变压器，该变压器包括被配置成耦合到DC电源的第一初级绕组、被配置成耦合到AC电源的第二初级绕组、和至少一个次级绕组；控制逻辑；以及至少一个输出线路，其中控制逻辑被配置成在第一操作模式下启用第一初级绕组以基于从DC电源接收的电力在至少一个输出线路处生成第一输出电压，并且被配置成停用第二初级绕组，并且其中控制逻辑被配置成在第二操作模式下启动第二初级绕组以基于从AC电源接收的电力在至少一个输出线路处生成第二输出电压，并且被配置成停用第一初级绕组。

技术领域

本文描述的至少一些实施例大体上涉及不间断电源(UPS)内的逻辑电源(LPS)系统。

背景技术

逻辑电源(LPS)系统通常对不间断电源(UPS)的不同子系统(例如，数字信号处理器(DSP)、微控制器、控制和通信系统、门驱动器等)提供所要求的偏置功率。

发明内容

本发明的至少一方面涉及一种不间断电源(UPS)系统，所述UPS包括：变压器，所述变压器包括：被配置成耦合到DC电源的第一初级绕组，被配置成耦合到AC电源的第二初级绕组，以及至少一个次级绕组；耦合到所述第一初级绕组和所述第二初级绕组的控制逻辑；以及耦合到所述至少一个次级绕组的至少一个输出线路，其中所述控制逻辑被配置成在第一操作模式下启用所述第一初级绕组以基于从所述DC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第一输出电压，并且停用所述第二初级绕组，并且其中所述控制逻辑被配置成在第二操作模式下启用所述第二初级绕组以基于从所述AC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第二输出电压，并且停用所述第一初级绕组。

根据一个实施例，所述UPS系统进一步包括：耦合到所述第一初级绕组的DC-DC控制器；以及耦合到所述第二初级绕组的AC-DC控制器；其中，在所述第一操作模式下，所述DC-DC控制器被配置成选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流以在所述至少一个次级绕组中感应出第一电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第一电流在所述至少一个输出线路上生成所述第一输出电压，并且其中，在所述第二操作模式下，所述AC-DC控制器被配置成选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流以在所述至少一个次级绕组中感应出第二电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第二电流在所述至少一个输出线路上生成所述第二输出电压。

根据另一个实施例，所述DC-DC控制器包括耦合到所述第一初级绕组的开关，并且所述开关被配置成选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流。在一个实施例中，所述AC-DC控制器包括耦合到所述第二初级绕组的开关，并且所述开关被配置成选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流。

根据一个实施例，所述变压器的至少一个次级绕组具有与所述第一初级绕组和所述第二初级绕组的极性相反的极性。在另一个实施例中，所述DC-DC控制器经由反馈线路耦合到所述至少一个输出线路，并且其中所述DC-DC控制器被进一步配置成基于在所述至少一个输出线路上的所述第一输出电压而选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流。在一个实施例中，所述AC-DC控制器经由反馈线路耦合到所述至少一个输出线路，并且其中所述AC-DC控制器进一步被配置成基于在所述至少一个输出线路上的所述第二输出电压而选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流。

根据一个实施例，所述UPS系统进一步包括被配置成耦合在所述DC电源和所述第一初级绕组之间并且耦合到所述控制逻辑的总线，其中所述控制逻辑进一步被配置成监控通过所述DC电源提供的在所述总线上的DC电压，并且响应于确定所述总线上的DC电压至少处于阈值电平，而驱动所述UPS系统进入所述第一操作模式中。在一个实施例中，响应于确定所述总线上的DC电压不是至少处于阈值电平，所述控制逻辑被进一步配置成驱动所述UPS系统进入所述第二操作模式中。