[发明专利]一种电源单元的电路装置

说明书

本发明涉及一种电源单元的电路装置。

具有高数据处理性能的计算机设备或个人计算机越来越需要高性能的电源系统，付诸应用的电源系统由电源单元构成，并且可以并联连接，一方面只具有一种类型的电源单元，但是另一方面仍然能够根据相应的要求满足供电的需求。然而仅仅满足供电的需求已经远远不够了。还应该保证这些电源单元所提供的总的电流能够对各个电流部分给出均匀的分布。这样就可以实现均匀的负载，从而保证电源单元具有尽可能长的寿命。然而此外还要求在此电源系统中具有一定的余量，以便当某一个电源单元出现故障时，此电源系统仍然可以驱动计算机设备或个人计算机不使系统电压中断或受干扰。

在专利EP 0 432 754 B1中公开了一种电源单元的电路装置，此电源单元符合上述的那些判据。此电源单元可并联连接构成一个具有一定余量的电源系统，此系统的输出电流部分均匀的分布到相应电源单元上去。在此电源单元中一个称为调整线路的部件构成了功率级，此功率级在输出线路上提供了一个输出电压，此输出电压与构成电源系统的其它电源单元所提供的输出电压一起在一个总的输出电压线路上提供总的输出电压。为了正确的调整输出电压，此调整线路与一个由电压调节器形成的第一部分元件连接，采用此电压调节器可以采集在此输出电压与一个参考电压形式的额定输出电压之间的电压偏差。具有电阻形式的一个求平均值元件作为第2个元件，由电压调节器采集的电压偏差在一个对所有的形成电源系统的电源单元共同的并联控制总线线路上产生一个形成平均额定电流标度的指令电参量。最后，以一个电流调节器形式的第3部分元件，用于将在输出线路上流过的额定电流调整到通过第2部分元件以指令电参量形式形成的额定电流值。为此，电流调节器以相应的方式、例如通过对在功率级中包括的开关晶体管进行脉冲占空比控制直接控制调整线路。

这种电源单元的缺点在于，由于在某一个构成电源系统的电源单元内的电流调节器，或功率级出现故障，而在总的输出线路上引起一个小的过压，这样，未出现故障的那些电源单元的电压调节器将总的并联控制总线线路调整至0V。这样就存在着那些未出现故障的电源单元，因为配置着欠压分断装置导致分断的危险。如果由于如上所述的失效，而在总的输出电压线路上产生一个较大的过压，则存在着在一段时间之后使出现故障的电源单元分断的危险，因为在所有的电源单元中均具有故障识别电路，而此时已启用。在总输出电压线路上的总输出电压，通常是通过一个总输出电压电容器加以缓冲，并且因此而不会陡然降至0V。如果在总输出电压线路上的总输出电压由于故障分断，而降至某额定电压以下，而此额定电压是电源系统的基础，则在总并联控制总线线路上的电压，复又从0V提升至某相应电压值。未出现故障的那些电源单元又开始工作并且现在应将其输出电压从0V提升至额定电压值，其持续时间比较长，以致使在总输出电压线路上的总输出电压在短时间内降到额定值以下过小的电压值。

本发明的任务在于，给出一种上述类型的电源单元，用这种电源单元可以构成具有以下技术特性的电源系统，即在出现上述类型的问题时将快得多的重新调整到其额定输出电压值。

此项任务是通过本发明的一种电源单元的电路装置解决的，此电源单元可以与相同类型的电源单元并联连接成为具有一定余量的电源系统，此系统将输出电流部分均匀地分配给相应的各个电源单元，此电源单元具有至少一个有一个用于与相应的并联连接的电源单元退耦的退耦二级管的输出线路用于由功率级产生的输出电压，为了此输出电压的调整而配置了用于采集与一个额定输出电压的电压偏差的第1部分元件，用于产生一个受所采集的电压偏差影响的、在一个对于构成电源系统的电源单元共同的并联控制总线线路上作为平均额定电流标度的指令电参量的第2部分元件以及通过控制功率级将在输出线路流过的实际电流调整到平均额定电流的第3部分元件，这种电源单元的特点是在退耦二极管的输出端，相对于此电路装置的参考电位，配置有一个以其分压端与第1部分元件连接的分压器，此分压器具有的另一个分压端用于与退耦二极管反并联连接的旁路二极管，其输出端经一个旁路电阻与此电路装置的参考电位相连。

按照本发明借助于一个相应的分压器在电源单元的输出端，采用附加电路实现了在上述类型的过压情况下一个相应电源系统的未出现故障的电源单元，可以用相应的输出电压驱动，此输出电压处于空载状态并且只略低于此电源系统的固有的额定电压。

本发明的优先采用的实施例在各项附属权利中加以阐述。

下面借助于一个唯一的附图对本发明的一个实施例予以说明。