[发明专利]一种支持交直流冗余输入的直流输出装置

说明书

本发明提出了一种支持交直流冗余输入的直流输出装置，包括：交流输入电路，配置用于将输入的交流电整流以提供直流输出；直流输入电路，配置用于提供直流输出或接受来自交流输入电路的直流输入以对所述蓄电池进行充电；控制电路，配置用于监测与所述交流输入电路连接的交流电网的频率，并根据所述交流电网的频率控制直流输入电路向输出接口电路提供直流输出；输出接口电路，配置用于提供多个输出接口，以连接外部负载。本发明能在交流电网的输出功率不足时，控制直流输入电路介入以弥补交流电网输出功率的不足，在交流电网的输出功率充足时，控制直流输入电路接收来自交流电网的充电，以保证供电系统的稳定工作。

技术领域

本发明涉及不间断电源设计领域，尤其涉及了一种支持交直流冗余输入的直流输出装置，用于保证供电系统的稳定工作。

背景技术

随着直流不间断电源的应用越来越广泛，其应用场景也越来越复杂，如何提供一种更具有通用性、可以更加安全有效的保证其所在供电系统稳定性的直流不间断电源是目前市场所急需的。

发明内容

为解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提出了一种支持交直流冗余输入的直流输出装置，所述直流输出装置包括：交流输入电路，所述交流输入电路与交流电网连接，配置用于将输入的交流电整流以提供直流输出；直流输入电路，所述直流输入电路包括蓄电池，配置用于提供直流输出或接受来自交流输入电路的直流输入以对所述蓄电池进行充电；控制电路，所述控制电路分别与所述直流输入电路和所述交流输入电路连接，配置用于监测与所述交流输入电路连接的交流电网的频率，并根据所述交流电网的频率控制直流输入电路向输出接口电路提供直流输出；输出接口电路，所述输出接口电路分别与所述直流输入电路和所述交流输入电路连接，配置用于提供多个输出接口，以连接外部负载。

在一个或多个实施例中，所述控制电路进一步配置为：响应于所述交流电网的频率小于等于预设阈值，控制直流输入电路和交流输入电路共同向输出接口电路输出直流电；响应于所述交流电网的频率大于预设阈值，控制直流输入电路截止向输出接口电路输出直流电，并接收来自交流输入电路的充电。

在一个或多个实施例中，所述直流输入电路还包括：直流雷击浪涌防护模块、直流EMI滤波模块、Boost升压模块、二极管D1以及二极管D2；其中，所述蓄电池、所述直流雷击浪涌防护模块以及所述直流EMI滤波模块依次连接，并与二极管D2的正极端连接；所述Boost升压模块与所述二极管D1的负极端连接，所述Boost升压模块与所述二级管D1串联耦合在所述蓄电池与所述二级管D2的负极端之间。

在一个或多个实施例中，所述交流输入电路包括：交流雷击浪涌防护模块、交流EMI滤波模块、AC-DC转换模块以及二极管D3；其中，所述交流电网、所述交流雷击浪涌防护模块以及所述交流EMI滤波模块依次连接，并与所述二级管D3的正极端连接；所述二极管D3的负极端与所述输出接口电路连接。

在一个或多个实施例中，所述控制电路包括：频率监测模块、控制模块以及双向可控IGBT；其中，所述频率监控模块分别与所述交流电网和所述控制模块连接，所述控制模块与所述双向可控IGBT连接，所述双向可控IGBT还分别与所述二极管D1和二极管D2的公共端以及所述二极管D3的负极端连接。

在一个或多个实施例中，所述控制模块配置为响应于所述电网频率小于等于预设阈值时，控制所述IGBT为第一导通状态；其中，在第一导通状态下，所述蓄电池依次通过所述直流雷击浪涌防护电路、直流EMI滤波电路、二极管D2以及双向可控IGBT与所述输出接口电路导通连接。

在一个或多个实施例中，所述控制模块配置为响应于所述电网频率大于预设阈值时，控制所述IGBT为第二导通状态；其中，在第二导通状态下，所述交流电网依次通过所述交流雷击浪涌防护模块、交流EMI滤波模块、AC-DC转换模块、二极管D3、双向可控IGBT、二极管D1以及Boost升压模块与所述蓄电池导通连接，并为所述蓄电池充电。