[发明专利]交直流输出不间断电源电路

说明书

本发明公开一种交直流输出不间断电源电路，包括：控制模块、静态开关模块、逆变模块和直流供电模块；控制模块分别与静态开关模块、逆变模块和直流供电模块的受控端连接；直流供电模块包括电池、第一晶闸管、第一继电器、第二晶闸管、第二继电器、第一场效应管、第二场效应管、第三继电器和第四继电器；第一继电器与第一晶闸管、第二继电器与第二晶闸管、第三继电器与第一场效应管以及第四继电器与第二场效应管均为并联。本发明技术方案在解决交流、直流输出切换过程中的电力中断与可靠切换的问题，使切换时间小于10ms甚至5ms；降低功率损耗。

技术领域

本发明涉及交直流输出不间断电源技术领域，特别涉及一种交直流输出不间断电源电路。

背景技术

目前数据中心服务器的供电是一般由交流不间断电源或高压直流不间断电源提供；其中，交流不间断电源，当市电异常时不间断电源会转为电池逆变模式继续提供交流电源输出，此电池逆变模式是由电池升压和逆变电路将直流变换为交流，转换效率一般是90％左右，电池能量会有10％左右的损耗；高压直流不间断电源，在有市电时，不间断电源通过变换电路将交流转换为直流再供给服务器设备，此交直流变换过程会有不小的功率损耗。

因此，针对上述问题有必要提出一种新的技术方案。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种交直流输出不间断电源电路，旨在解决交流、直流输出切换过程中的电力中断与可靠切换的问题，使切换时间小于10ms甚至5ms；市电正常时，由市电供电，不做任何变换而直接输出交流电，几乎不产生损耗；当市电异常时自动切换到电池供电，不做任何变换而输出直流电，由电池直接给服务器供电，供电效率近乎100％。

为实现上述目的，本发明提出的一种交直流输出不间断电源电路，包括：控制模块、静态开关模块、逆变模块和直流供电模块；所述控制模块分别与所述静态开关模块、所述逆变模块和所述直流供电模块的受控端连接；所述静态开关模块的1引脚与市电火线连接，其3引脚与市电零线连接，其6引脚与输出火线连接，其5引脚与输出零线连接；所述直流供电模块包括电池、第一晶闸管、第一继电器、第二晶闸管、第二继电器、第一场效应管、第二场效应管、第三继电器和第四继电器；所述电池的正极与所述第一晶闸管的阳极连接，所述第一晶闸管的阴极分别与所述逆变模块的BAT+引脚以及所述第一场效应管的漏极连接，所述电池的负极与所述第二晶闸管的阴极连接，所述第二晶闸管的阳极分别与所述逆变模块的BAT-引脚和所述第二场效应管的源极连接；所述静态开关模块的2引脚分别与所述第一场效应管的源极和所述逆变模块的INV-L引脚连接，所述静态开关模块的4引脚分别与所述第二场效应管的漏极和所述逆变模块的INV-N引脚连接；所述第一继电器与所述第一晶闸管、所述第二继电器与所述第二晶闸管、所述第三继电器与所述第一场效应管以及所述第四继电器与所述第二场效应管均为并联。

优选地，还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的正极与所述第一场效应管的源极连接，所述第一二极管的负极分别与所述第三继电器、所述静态开关模块的2引脚和所述逆变模块的INV-L引脚连接；所述第二二极管的正极与所述第二场效应管的源极连接，所述第二二极管的负极分别与所述第四继电器、所述第二继电器、所述第二晶闸管的阳极和所述逆变模块的BAT-引脚连接。

优选地，所述静态开关模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述第一控制单元分别与所述市电火线、所述输出火线、所述逆变模块的INV-L引脚和所述第一二极管的负极连接，用于控制所述市电火线和所述输出火线的连接与断开、所述直流供电模块和所述输出火线的连接与断开、以及所述输出火线与所述逆变模块的INV-L的连接与断开；第二控制单元与所述市电零线、所述输出零线、所述逆变模块的INV-N引脚和所述第二场效应管的漏极连接，用于控制市电零线与输出零线的连接与断开、所述直流供电模块与所述输出零线的连接与断开、以及所述输出零线与所述逆变模块INV-N引脚的连接与断开。