多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)
[0001]本申請是于2011年02月22日提交中國專利局、申請?zhí)枮?01110044086.4、發(fā)明名稱為“多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)”的中國專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是有關(guān)于電源供應(yīng)裝置，且特別有關(guān)于輸出端無ORing裝置(ORingdevice)的多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]許多現(xiàn)代的設(shè)備和系統(tǒng)需要具有備份電源、多電源供應(yīng)或可選擇電源的供電架構(gòu)。一旦應(yīng)用裝置需要多個電源，電力結(jié)合、電源選擇和保護總線等問題就隨之而來。并聯(lián)的電源若無保護裝置會因為其中一個或多個裝置的故障、短路或移除而導(dǎo)致操作中斷或系統(tǒng)異常。一般而言，具有多個電源并聯(lián)的供電架構(gòu)可在電源的輸出端與供電線之間使用ORing裝置以隔絕電源與供電線。
[0004]但若系統(tǒng)中電源供應(yīng)器的輸出端無ORing裝置，當電源供應(yīng)器在并聯(lián)狀態(tài)，而其中一臺電源供應(yīng)器中的直流電源轉(zhuǎn)換器(DC-to-DC converter)或其它的電路組成單元損壞而造成上述電源供應(yīng)器的輸出不正常時，因電源供應(yīng)器內(nèi)部的直流電源轉(zhuǎn)換器提供的輸出電壓是與總線上的電壓接在一起，所以系統(tǒng)無法單純通過監(jiān)測上述電源供應(yīng)器輸出電壓的方式判斷上述電源供應(yīng)器已有損壞而非正常工作。如果此時關(guān)掉另一臺電源供應(yīng)器，將造成系統(tǒng)斷電而產(chǎn)生異常。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供輸出端無ORing裝置的一種多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)，其可判斷并聯(lián)的電源供應(yīng)裝置是否異常以替換有問題的電源供應(yīng)器，避免造成系統(tǒng)異常，并可適用于目前的電源供應(yīng)裝置產(chǎn)品中。
[0006]本發(fā)明提供一種多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)，包括:復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)裝置，其中每個電源供應(yīng)裝置的輸出端直接連接至共享供電線；每個電源供應(yīng)裝置包括:一直流電源轉(zhuǎn)換器(DC-to-DC converter)，將第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓；一變壓器，具有第一繞組及第二繞組，該第一繞組耦接該第二直流電壓；一切換電源控制裝置，其包括一控制部和一驅(qū)動部，其中控制部接收檢索自該共享供電線的一反饋電壓而產(chǎn)生一誤差信號，而驅(qū)動部接收誤差信號，并依據(jù)誤差信號的電平對第二直流電壓進行切割而在第一繞組上產(chǎn)生第一交流電壓，并使得第二繞組上對應(yīng)產(chǎn)生第二交流電壓；一整流裝置，接收第二交流電壓而輸出一目標直流電壓至共享供電線；以及一判斷裝置，接收該反饋電壓、該誤差信號、和該第二交流電壓，據(jù)以判斷該電源供應(yīng)裝置是否正常。
【附圖說明】
[0007]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)示意圖；
[0008]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的電源供應(yīng)裝置示意圖；
[0009]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的控制部示意圖；
[0010]圖4所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的判斷裝置示意圖。
[0011]附圖標記說明:
[0012]100:多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)；
[0013]200:電源供應(yīng)裝置；
[0014]210:直流電源轉(zhuǎn)換器；
[0015]220:變壓器；
[0016]221:第一繞組；
[0017]222:第二繞組；
[0018]230:切換電源控制裝置；
[0019]231:控制部；
[0020]232:驅(qū)動部；
[0021]240:整流裝置；
[0022]250、450:判斷裝置；
[0023]260:共享供電線；
[0024]270:反饋裝置；
[0025]340:誤差放大器；
[0026]341:定電流源；
[0027]342:電容裝置；
[0028]451:與門;
[0029]452:反互斥或門；
[0030]EAOUT:誤差信號；
[0031]FUNCT1N:判斷信號；
[0032]SS:緩啟動信號；
[0033]V1:第一直流電壓；
[0034]Vf:反饋電壓；
[0035]V。:目標直流電壓；
[0036]ffinding_sense:第二交流電壓；
[0037]Ref:參考電壓。
【具體實施方式】
[0038]以下說明是本發(fā)明的實施例。其目的是要舉例說明本發(fā)明一般性的原則，不應(yīng)視為本發(fā)明的限制，本發(fā)明的范圍當以申請專利范圍所界定者為準。
[0039]本發(fā)明提供一種多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)，此多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)中的復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)裝置的輸出端無ORing裝置，而此多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)可以判斷并聯(lián)的電源供應(yīng)裝置是否異常，以替換有問題的電源供應(yīng)裝置，避免造成系統(tǒng)異常。
[0040]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的多電源并聯(lián)供電系統(tǒng)示意圖，其中復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)裝置200為并聯(lián)且每個電源供應(yīng)裝置200的輸出端直接連接至共享供電線260。
[0041]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明一實施例的電源供應(yīng)裝置示意圖，此電源供應(yīng)裝置200包括:直流電源轉(zhuǎn)換器(DC-to-DC converter) 210將第一直流電壓Vi轉(zhuǎn)換為第二直流電壓；變壓器220具有第一繞組221和第二繞組222，其中第一繞組耦接至第二直流電壓；切換電源控制裝置230包括控制部231和驅(qū)動部232，其中控制部231接收檢索自該共享供電線260的反饋電壓￥{而產(chǎn)生誤差信號EA0UT，驅(qū)動部232接收誤差信號EA0UT，并依據(jù)該誤差信號的電平對第一繞組221上的第二直流電壓進行切割而在第一繞組221上產(chǎn)生第一交流電壓，并使第二繞組222上對應(yīng)產(chǎn)生第二交流電壓Winding_sense ;整流裝置240，其接收第二繞組222上的第二交流電壓Winding_sense而輸出目標直流電壓V。至共享供電線260 ；以及判斷裝置250，其接收反饋電壓Vf、誤差信號EAOUT和第二交流電壓Winding_sense，并根據(jù)反饋電壓Vf、誤差信號EAOUT和第二交流電壓Winding_sense以判斷電源供應(yīng)裝置220是否正常。
[0042]在圖2的范例中，驅(qū)動部232和控制部231之間為了達成電性隔離的目的而設(shè)有一隔離變壓器，也可使用光耦合組件等的隔離裝置。控制部231通過上述隔離變壓器將相關(guān)的信號(例如誤差信號EAOUT等)傳送至驅(qū)動部232。此外，上述驅(qū)動部232例如包括開關(guān)裝置(未圖標)耦接上述第一繞組221，并且響應(yīng)誤差信號EA0UT，進行開啟、關(guān)閉的動作而切割上述第二直流電壓。
[0043]電源供應(yīng)裝置200還進一步包括反饋裝置270連接至共享供電線260，反饋裝置270對目標直流電壓V。進行分壓而輸出反饋電壓V f，使反饋電壓Vf反應(yīng)出目標直流電壓V。的變動而介于一上限電壓及一下限電壓之間，若反饋電壓^的電平在上限電壓及下限電壓之間，則反應(yīng)目標直流電壓V。在正常的范圍內(nèi)，若反饋電壓Vf的電平超出上限電壓及下限電壓之間的范圍，則判斷裝置250判定電源供應(yīng)裝置200不正常；例如，反饋裝置270本身故障、或是在整個反饋路徑上有其它問題發(fā)生等，而造成電源供應(yīng)裝置200不正常。
[0044]判斷裝置250還進一步檢測誤差信號EAOUT和第二交流電壓Winding_sense，判斷裝置250檢測誤差信號EAOUT的電平值否大于第一電平，同時判斷裝置250也檢測第二交流電壓Winding_SenSe是否大于一第二電平且持續(xù)一既定時間。其中第二電平為判斷裝置250檢測第二交流電壓Winding_sense的交流電壓電平時的噪聲容度。
[0045]當誤差信號EAOUT的電平未大于第一電平、且第二交流電壓Winding_sense的交流電壓電平大于第二電平且持續(xù)該既定時間時，判斷裝置250判定電源供應(yīng)裝置200不正常。當誤差信號EAOUT的電平大于第一電平、且第二交流電壓Winding_sense的交流電壓電平未大于第二電平或未持續(xù)該既定時間時，判斷裝置250判定電源供應(yīng)裝置200不正常。
[0046]當反饋電壓Vf的電平未超出上限電壓及下限電壓之間的范圍的情形下，上述判斷裝置250進行進一步的判斷；當誤差信號EAOUT的電平未大于第一電平、