專利名稱：具有停電照明的直流不斷電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種具有停電照明的直流不斷電裝置，特別是指一種具有停電照明的直流不斷電裝置利用于交換式電源供應(yīng)器(SWPower)的電器時(shí)，可有效的減少電路上的損失。
有實(shí)用新型不斷電系統(tǒng)(UPS)，該不斷電系統(tǒng)的原理是在一般電源正常供應(yīng)給負(fù)載物時(shí)，不斷電系統(tǒng)處于充電的狀態(tài)，若一般電源無(wú)法供應(yīng)給負(fù)載物時(shí)，不斷電系統(tǒng)則由充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)提供負(fù)載物所需電源。
一般常用的不斷電系統(tǒng)(UPS)皆以交流的方式加以輸出，其內(nèi)部的原理，是將一般室電的交流電，先透過交流轉(zhuǎn)直流電路轉(zhuǎn)換為直流電源，再經(jīng)由充電電路將轉(zhuǎn)換后的直流電加以儲(chǔ)存，當(dāng)一般室電的交流電有所異常時(shí)，該不斷電系統(tǒng)會(huì)將儲(chǔ)存的直流電源，經(jīng)由直流轉(zhuǎn)交流電路，立即提供交流電給負(fù)載端。但，對(duì)于交換式電源供應(yīng)器(SW Power)來說，此種不斷電系統(tǒng)先由交流電轉(zhuǎn)換成直流電，再將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的方式，增加了電路的復(fù)雜度，以及該不斷電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換上的損失。
由此可見，上述常用物品仍有諸多缺失，并非一完善的設(shè)計(jì)，而亟待加以改良。
實(shí)用新型風(fēng)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有停電照明的直流不斷電裝置，可減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以提高系統(tǒng)效率及有效的利用或節(jié)約能源，并可在輸入電源不正常時(shí)，自動(dòng)開啟照明裝置，以達(dá)到照明的功能。
本實(shí)用新型的次一目的在于提供一種具有停電照明的直流不斷電裝置，可使輸出電壓不受輸入電源的影響，亦確保了輸出時(shí)電壓的隱定性。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種具有停電照明的直流不斷電裝置，只使用了一級(jí)轉(zhuǎn)換，除了減化了電路的復(fù)雜度，也因此增進(jìn)了環(huán)保的效益。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的具有停電照明的直流不斷電裝置，使用于交換式電源供應(yīng)器的電器，可減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以及提高系統(tǒng)效率，并可以確保于輸出時(shí)電壓的隱定性，其中包括有一系統(tǒng)電源電路，為提供內(nèi)部元件電源的供給；一AC電壓及頻率偵測(cè)電路，為偵測(cè)AC的電壓及頻率，并將電源送至系統(tǒng)電源電路；一電池；一交流/直流(AC TO DC)轉(zhuǎn)換及充電電路，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電輸出，并將直流電經(jīng)充電電路，以提供該電池加以充電；一負(fù)載偵測(cè)電路，為偵測(cè)負(fù)載端是否有超載的狀況；一輸出電壓偵測(cè)電路，為偵測(cè)輸出的電壓狀態(tài)；一開關(guān)；一控制電路，為接收AC電壓及頻率偵測(cè)電路、電池、負(fù)載偵測(cè)電路，或輸出電壓偵測(cè)電路的訊號(hào)，加以控制開關(guān)和AC TO DC轉(zhuǎn)換及充電電路的狀態(tài)；一直流/直流(DC TO DC)轉(zhuǎn)換電路，為接收控制電路的訊號(hào)，將電池的低壓直流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電輸出；一照明裝置，為接收DC TO DC轉(zhuǎn)換電路的電源；AC輸入時(shí)，AC電壓及頻率偵測(cè)電路會(huì)發(fā)送一訊號(hào)通知控制電路，控制電路會(huì)啟動(dòng)AC TO DC轉(zhuǎn)換及充電電路和開關(guān)，進(jìn)行DC輸出及電池充電；電池完成充電后，會(huì)送出一訊號(hào)告知控制電路，該控制電路得知電池完成充電后，即關(guān)閉充電電路，以保護(hù)電池；當(dāng)AC輸入不正常時(shí)，AC電壓及頻率偵測(cè)電路會(huì)告知控制電路，該控制電路會(huì)啟動(dòng)DC TODC轉(zhuǎn)換電路，持續(xù)供應(yīng)負(fù)載所需電源，并啟動(dòng)照明裝置。
其中該具有停電照明的直流不斷電裝置可增加一直流/交流(DC TOAC)轉(zhuǎn)換器，以提供交流電源給其它電器使用。
本實(shí)用新型提供的具有停電照明的直流不斷電裝置，還包括有一系統(tǒng)電源電路，為提供內(nèi)部元件電源的供給；一電池；一AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路，為偵測(cè)AC電壓頻率，并將電源送至系統(tǒng)電源電路以及進(jìn)行電池充電；一負(fù)載偵測(cè)電路，為偵測(cè)負(fù)載端是否有超載的狀況；一輸出電壓偵測(cè)電路，為偵測(cè)輸出的電壓狀態(tài)；一電磁開關(guān)；一控制電路，為接收AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路、電池、負(fù)載偵測(cè)電路，或輸出電壓偵測(cè)電路的訊號(hào)，加以控制電磁開關(guān)和AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路的狀態(tài)；一DC TO DC轉(zhuǎn)換電路，為接收控制電路的訊號(hào)，將電池的電低壓直流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電輸出；一照明裝置，為接收DC TO DC轉(zhuǎn)換電路的電源；AC輸入時(shí)，AC電壓頻率偵測(cè)電路及充電電路會(huì)發(fā)送訊號(hào)通知電池充電以及告知控制電路，控制電路啟動(dòng)電磁開關(guān)進(jìn)行AC輸出；電池完成充電后，會(huì)送出一訊號(hào)告知控制電路，該控制電路即關(guān)閉充電電路，以保護(hù)電池；當(dāng)AC輸入不正常時(shí)，AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路會(huì)告知控制電路，該控制電路會(huì)啟動(dòng)DC TO DC轉(zhuǎn)換電路和切換電磁開關(guān)，持續(xù)供應(yīng)負(fù)載電壓和啟動(dòng)照明裝置。
其中該具有停電照明的直流不斷電裝置可增加一DC TO AC轉(zhuǎn)換器，以提供交流電源給其它電器使用。
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圖1及圖3所示，此圖為本實(shí)用新型所提供的具有停電照明的直流不斷電裝置的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖，該實(shí)施例為在線式(ON-LINE)系統(tǒng)，主要包括有一照明裝置10、一AC電壓及頻率偵測(cè)電路11、一交流/直流(AC TO DC)轉(zhuǎn)換及充電電路12、一電池13、一DC TO DC轉(zhuǎn)換電路14、一負(fù)載偵測(cè)電路15、一輸出電壓偵測(cè)電路16、一系統(tǒng)電源電路17、一控制電路18，以及一開關(guān)19；當(dāng)AC輸入時(shí)，AC電壓及頻率偵測(cè)電路11，會(huì)發(fā)送一訊號(hào)通知控制電路18，此時(shí)控制電路18會(huì)啟動(dòng)AC TO DC轉(zhuǎn)換及充電電路12和開關(guān)19，進(jìn)行DC輸出及電池13充電。
當(dāng)電池13完成充電之后，會(huì)送出一訊號(hào)告知控制電珞18，該控制電路18得知電池13完成充電后，即關(guān)閉充電電路，以保護(hù)電池13。當(dāng)AC(一般的市電)輸入不正常時(shí)(電壓、頻率…等不正常的情況)，AC電壓及頻率偵測(cè)電路11會(huì)告知控制電路18，該控制電路18會(huì)啟動(dòng)DC TO DC轉(zhuǎn)換電路14繼續(xù)供應(yīng)負(fù)載電壓，達(dá)到不斷電的功能，以及啟動(dòng)照明裝置10產(chǎn)生照明功能。
該系統(tǒng)電源電路17是提供內(nèi)部元件的電源供應(yīng)，另，控制電路18可由輸出電壓偵測(cè)電路16所偵測(cè)的結(jié)果，將輸出電源控制在設(shè)定的電壓；而，負(fù)載偵測(cè)電路15，是偵測(cè)輸出端是否有超載的情形發(fā)生，并將偵測(cè)結(jié)果送至控制電路18。
本實(shí)施例除用于交換式電源供應(yīng)器的電器外，還可增加一DC TO AC轉(zhuǎn)換器，以提供交流電源給其它電器使用。
請(qǐng)參閱圖2及圖4所示，此圖為本實(shí)用新型所提供的具有停電照明的直流不斷電裝置的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖，該實(shí)施例為離線式(OFF-LINE)系統(tǒng)，主要包括有一照明裝置20、一AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路21、一電池22、一DC TO DC轉(zhuǎn)換電路23、一負(fù)載偵測(cè)電路24，一輸出電壓偵測(cè)電路25，一系統(tǒng)電源電路26，一控制電路27，以及一開關(guān)28；當(dāng)AC輸入時(shí)，AC電壓頻率偵測(cè)電路及充電電路21會(huì)發(fā)送訊號(hào)通知電池22充電以及告知控制電路27，此時(shí)控制電路17會(huì)啟動(dòng)電磁開關(guān)(Relay)18進(jìn)行AC輸出。
當(dāng)電池22完成充電之后，會(huì)送出一訊號(hào)告知控制電路27，該控制電路27得知電池22完成充電后，即關(guān)閉充電電路，以保護(hù)電池22。當(dāng)AC(一般的市電)輸入不正常時(shí)(電壓，頻率…等不正常的情況)，AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路21會(huì)告知控制電路27，該控制電路27會(huì)啟動(dòng)DC TODC轉(zhuǎn)換電路13和切換電磁開關(guān)(Relay)28持續(xù)供應(yīng)負(fù)載電壓，達(dá)到不斷電的功能，并同時(shí)啟動(dòng)照明裝置20產(chǎn)生照明功能。
該系統(tǒng)電源電路26是提供內(nèi)部元件的電源供應(yīng)，另，控制電路27可由輸出電壓偵測(cè)電路25所偵測(cè)的結(jié)果，將輸出電源控制在設(shè)定的電壓；而，負(fù)載偵測(cè)電路24，是偵測(cè)輸出端是否有超載的情形發(fā)生，并將偵測(cè)結(jié)果送至控制電路27。
本實(shí)施例除用于交換式電源供應(yīng)囂的電器外，還可增加一DC TO AC轉(zhuǎn)換器，以提供交流電源給其它電器使用。
請(qǐng)參閱圖5所示，此為本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)施例，是將本實(shí)用新型用于交換式電源功應(yīng)器的結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)AC的電源供應(yīng)正常時(shí)，本實(shí)用新型將電源經(jīng)過轉(zhuǎn)換后，儲(chǔ)存于充電電池31內(nèi)，若AC的電源供應(yīng)不正常時(shí)，可由本實(shí)用新型的偵測(cè)電路32得知，并由控制電路33傳輸一訊號(hào)，轉(zhuǎn)換交換式電源供應(yīng)器34的電磁開關(guān)35，由本實(shí)用新型的DC TO DC轉(zhuǎn)換電路36送出高壓直流電，再經(jīng)由交換式電源供應(yīng)器34的DC TO DC轉(zhuǎn)換電路37，將該高壓直流電加以轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出。
本實(shí)用新型所提供的具有停電照明的直流不斷電裝置，與前述引證案及其他常用技術(shù)相互比較時(shí)，具有下列的優(yōu)點(diǎn)1.本實(shí)用新型可減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以提高系統(tǒng)效率、并有效的利用或節(jié)約能源。
2.本實(shí)用新型可使輸出電壓不受輸入電源的影響，亦確保了輸出時(shí)電壓的隱定性。
3.本實(shí)用新型只使用了一級(jí)的轉(zhuǎn)換，除了減化了電路的復(fù)雜度，也因此增進(jìn)了環(huán)保的效益。
4.本實(shí)用新型除可于輸入AC電源不正常時(shí)，持續(xù)的提供負(fù)載端電源之外，亦同時(shí)啟動(dòng)照明裝置，產(chǎn)生照明的功能。
上列詳細(xì)說明是針對(duì)本實(shí)用新型的一可行實(shí)施例的具體說明，但該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技術(shù)精神所為之等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種具有停電照明的直流不斷電裝置，使用于交換式電源供應(yīng)器的電器，可減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以及提高系統(tǒng)效率，并可以確保于輸出時(shí)電壓的隱定性，其中包括有一為提供內(nèi)部元件電源的供給的系統(tǒng)電源電路；一為偵測(cè)AC的電壓及頻率，并將電源送至系統(tǒng)電源電路的AC電壓及頻率偵測(cè)電路；一電池；一交流至直流(AC TO DC)轉(zhuǎn)換及充電電路；一為偵測(cè)負(fù)載端是否有超載的狀況的負(fù)載偵測(cè)電路；一為偵測(cè)輸出的電壓狀態(tài)的輸出電壓偵測(cè)電路；一開關(guān)；一控制電路；一直流至直流(DC TO DC)轉(zhuǎn)換電路；一為接收DC TO DC轉(zhuǎn)換電路的電源的照明裝置。
2.按權(quán)利要求1所述的具有停電照明的直流不斷電裝置，其特征在于，其中該具有停電照明的直流不斷電裝置增加一直流至交流(DC TOAC)轉(zhuǎn)換器。
3.一種具有停電照明的直流不斷電裝置，使用于交換式電源供應(yīng)器的電器，可減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以及提高系統(tǒng)效率，并可以確保于輸出時(shí)電壓的隱定性，其中包括有一為提供內(nèi)部元件電源的供給的系統(tǒng)電源電路；一電池；一為偵測(cè)AC電壓頻率，并將電源送至系統(tǒng)電源電路以及進(jìn)行電池充電的AC電壓頻率偵測(cè)及充電電路；一為偵測(cè)負(fù)載端是否有超載的狀況的負(fù)載偵測(cè)電路；一為偵測(cè)輸出的電壓狀態(tài)的輸出電壓偵測(cè)電路；一電磁開關(guān)；一控制電路；一DC TO DC轉(zhuǎn)換電路；一為接收DC TO DC轉(zhuǎn)換電路的電源的照明裝置。
4.按權(quán)利要求3所述的具有停電照明的直流不斷電裝置，其特征在于，其中該具有停電照明的直流不斷電裝置增加一DC TO AC轉(zhuǎn)換器。
專利摘要一種具有停電照明的直流不斷電裝置，至少由AC電壓及頻率偵測(cè)電路、AC TO DC轉(zhuǎn)換電路及充電電路、DC TO DC轉(zhuǎn)換電路、負(fù)載偵測(cè)電路、輸出電壓偵測(cè)電路以及控制電路所組成，其主要在于強(qiáng)調(diào)減少電路轉(zhuǎn)換上的損失，以提高系統(tǒng)效率、并有效的利用或節(jié)約能源，以及確保輸出電壓的隱定性。并且運(yùn)用AC電壓的偵測(cè)，使輸入電壓不正常時(shí)可啟動(dòng)照明裝置，以達(dá)到照明的功能。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2561152SQ02204140
公開日2003年7月16日 申請(qǐng)日期2002年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月20日
發(fā)明者張鶴齡, 黃明煌 申請(qǐng)人:寶創(chuàng)企業(yè)股份有限公司