專利名稱：并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不斷電供電系統(tǒng)，更具體涉及一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
不斷電供電系統(tǒng)(Uninterruptible Power Supply，UPS)是一種連接在供電電源與負(fù)載之間的裝置，該供電電源可以是直接市電(commercial AC powersupply)或是經(jīng)過轉(zhuǎn)換處理過的交流電(AC)，而不斷電供電系統(tǒng)的主要目的在于當(dāng)供電電源發(fā)生異常時(shí)，用來緊急提供負(fù)載運(yùn)作所需的能量，以確保負(fù)載的正常運(yùn)作。
為了更有效與更安全地保護(hù)重要的電子設(shè)備，不斷電供電系統(tǒng)已被普遍應(yīng)用來確保各種電子設(shè)備的正常運(yùn)作，其中，更以并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)為最佳的選擇。
請(qǐng)參閱圖1，其為公知并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖，如圖所示，該并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)10連接于供電電源11與負(fù)載16之間，以用于持續(xù)且穩(wěn)定地提供負(fù)載16所需的能量。該并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)10的架構(gòu)包含第一不斷電電源供應(yīng)器12、第二不斷電電源供應(yīng)器13、連接器14以及配電盒(distribution box)15。其中，第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13分別接收供電電源11所提供的交流電，待第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13對(duì)輸入交流電進(jìn)行整流、濾波與轉(zhuǎn)換等處理后，將分別產(chǎn)生輸出能量，而配電盒15用于接收第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13所產(chǎn)生的輸出能量，并根據(jù)負(fù)載16的需求提供操作能量。另外，第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13均包含有一外部通訊端口126、136，該外部通訊端口126、136用于將第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13內(nèi)部電路運(yùn)作的狀態(tài)以及相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至對(duì)方的不斷電電源供應(yīng)器，使第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13能夠互通，以平均負(fù)擔(dān)負(fù)載16所需的能量，或是當(dāng)有任一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器無法運(yùn)作時(shí)，借助外部通訊端口126、136傳送信號(hào)使另外一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器調(diào)整其能量的供應(yīng)量。至于，連接器14則為第一不斷電電源供應(yīng)器12與第二不斷電電源供應(yīng)器13的外部通訊端口126、136間的信號(hào)傳輸媒介。
請(qǐng)參閱圖2，其為圖1所示的不斷電供電系統(tǒng)的內(nèi)部電路架構(gòu)示意圖，其中第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13均包含相同架構(gòu)。如圖所示，第一不斷電電源供應(yīng)器12包括切換開關(guān)121、電源模塊122、微處理器(MCU)123、電池模塊124、控制模塊125、外部通訊端口126與顯示器127，其中外部通訊端口126內(nèi)具有一通訊芯片1261。另外，第二不斷電電源供應(yīng)器13亦包括切換開關(guān)131、電源模塊132、微處理器(MCU)133、電池模塊134、控制模塊135、外部通訊端口136與顯示器137，其中外部通訊端口136內(nèi)具有一通訊芯片1361。
圖2所示的電路架構(gòu)以實(shí)線代表電力傳輸，虛線代表信號(hào)傳輸，如圖所示，供電電源11分別提供第一不斷電電源供應(yīng)器12與第二不斷電電源供應(yīng)器13的切換開關(guān)121、131、電源模塊122、132以及控制模塊125、135運(yùn)作所需的操作電壓，而控制模塊125、135與切換開關(guān)121、131、電源模塊122、132的微處理器123、133、電池模塊124、134以及輸出電壓端進(jìn)行信號(hào)傳輸。
第一不斷電電源供應(yīng)器12與第二不斷電電源供應(yīng)器13的電源模塊122、132將供電電源11所提供的交流電處理后，經(jīng)由切換開關(guān)121、131輸出至配電盒15，以及將交流電(AC)轉(zhuǎn)換成直流電(DC)，傳送至電池模塊124、134中儲(chǔ)存。至于，微處理器123、133將關(guān)于電源模塊122、132內(nèi)部的運(yùn)作狀態(tài)信號(hào)傳送至控制模塊125、135，而電池模塊124、134同樣將其狀態(tài)信號(hào)傳送至控制模塊125、135。
切換開關(guān)121、131受控于控制模塊125、135，當(dāng)控制模塊125、135檢測(cè)由電源模塊122、132所提供的輸出電壓S1、S2有異常時(shí)，即電源模塊122、132發(fā)生故障或是電池模塊124、134所提供的直流電經(jīng)電源模塊122、132轉(zhuǎn)換成交流電后并無法滿足負(fù)載16的需求時(shí)，將發(fā)出一控制信號(hào)觸發(fā)切換開關(guān)121、131，使輸出電壓S1、S2改由供電電源11直接提供。而顯示器127、137用以顯示第一與第二不斷電電源供應(yīng)器12、13的運(yùn)作狀態(tài)。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1、圖2，由于第一不斷電電源供應(yīng)器12及第二不斷電電源供應(yīng)器13需互通，因此第一不斷電電源供應(yīng)器12的控制模塊125與第二不斷電電源供應(yīng)器13的控制模塊135需借助其各自的外部通訊端口126與136將信號(hào)傳輸出去，即電源模塊122、132的微處理器123、133以及電池模塊124、134所輸出的信號(hào)需先傳送至控制模塊125、135后，再經(jīng)由外部通訊端口126、136傳送至其它不斷電電源供應(yīng)器的外部通訊端口，使不斷電供電系統(tǒng)10中的不斷電電源供應(yīng)器12、13能夠取得彼此的運(yùn)作狀態(tài)信息，借助信號(hào)的傳遞以達(dá)到互通的目的，進(jìn)而平均負(fù)擔(dān)負(fù)載16所需的能量。
由于，電源模塊122、132的微處理器123、133以及電池模塊124、134所輸出的信號(hào)需先傳送至控制模塊125、135后，再經(jīng)由外部通訊端口126、136才能傳送至其它不斷電電源供應(yīng)器，如此的傳輸路徑將造成信號(hào)傳輸率變慢，進(jìn)而拉長(zhǎng)整個(gè)不斷電供電系統(tǒng)10的反應(yīng)時(shí)間。另外，外部通訊端口126、136的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且其內(nèi)部需搭配一通訊芯片1261、1361才能進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)墓ぷ?，?duì)于致力于降低生產(chǎn)成本，以提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的制造廠商而言，這將是急需改善的問題。
因此，如何發(fā)展一種可改善上述公知技術(shù)缺陷，且于不斷電電源供應(yīng)器間能夠不需使用外部通訊端口即可互通的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，實(shí)為目前迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，該并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)不僅可以改善傳統(tǒng)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)需借助外部通訊端口才能使不斷電電源供應(yīng)器之間互通，其信號(hào)傳輸速率慢將影響整個(gè)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間的缺陷，而且也可以解決需搭配通訊芯片才能進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)墓ぷ?，通訊芯片售價(jià)昂貴，將造成整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本過高等缺陷。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，該并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)內(nèi)部的不斷電電源供應(yīng)器借助信號(hào)傳輸線來直接進(jìn)行信號(hào)聯(lián)機(jī)，使得每一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器的控制模塊可直接接收其它不斷電電源供應(yīng)器的電源模塊以及電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，使不斷電電源供應(yīng)器之間互通。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方案為提供一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其至少包含一第一不斷電電源供應(yīng)器、一第二不斷電電源供應(yīng)器以及一連接器。其中，第一不斷電電源供應(yīng)器包含一第一控制模塊；一第一電源模塊；一第一電池模塊；一第一信號(hào)傳輸線，直接信號(hào)連接于該第一控制模塊、該第一電源模塊及該第一電池模塊，用以將該第一電源模塊及該第一電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至該第一控制模塊。另外，第二不斷電電源供應(yīng)器，與該第一不斷電電源供應(yīng)器并聯(lián)連接，且包含一第二控制模塊；一第二電源模塊；一第二電池模塊；一第二信號(hào)傳輸線，直接信號(hào)連接于該第二控制模塊、該第二電源模塊及該第二電池模塊，用以將該第二電源模塊及該第二電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至該第二控制模塊。此外，連接器直接信號(hào)連接于該第一信號(hào)傳輸線及第二信號(hào)傳輸線，用以使該第一控制模塊直接接收該第二電源模塊及該第二電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，該第二控制模塊直接接收該第一電源模塊及該第一電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，從而使該第一不斷電電源供應(yīng)器及該第二不斷電電源供應(yīng)器互通。
根據(jù)本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，可以借助信號(hào)傳輸線來直接進(jìn)行信號(hào)聯(lián)機(jī)，使得每一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器的控制模塊可直接接收其它不斷電電源供應(yīng)器的電源模塊以及電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，可降低生產(chǎn)成本，且可加速不斷電電源供應(yīng)器之間的信號(hào)傳輸速率，進(jìn)而加快整個(gè)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間。


圖1為公知并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示的不斷電供電系統(tǒng)的內(nèi)部電路架構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的電路架構(gòu)方框示意圖。
圖4為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
圖5為圖4所示的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的電路架構(gòu)方框示意圖。
圖6為本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下10、20 并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)11、21 供電電源12、22 第一不斷電電源供應(yīng)器13、23 第二不斷電電源供應(yīng)器126、136外部通訊端口15、25 配電盒16、26、27、28負(fù)載121、131、221、231切換開關(guān)122、132、222、232電源模塊123、133、223、233微處理器124、134、224、234電池模塊125、135、225、235控制模塊1261、1361通訊芯片127、137、226、236顯示器227、237信號(hào)傳輸線14、24連接器29電源傳輸線228、238電源輸出端 229、239旁路3、4殼體具體實(shí)施方式
體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在下面的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及附圖標(biāo)記在本質(zhì)上當(dāng)作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖3，其為本發(fā)明較佳實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的電路架構(gòu)方框示意圖。如圖3所示，本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20其一端接收供電電源21所提供的交流電(AC)，而另一端與負(fù)載26電性連接，待第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23對(duì)輸入交流電進(jìn)行整流、濾波與轉(zhuǎn)換等處理后，將分別產(chǎn)生輸出能量，并經(jīng)由配電盒25提供負(fù)載26運(yùn)作所需的操作能量。該并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20包含第一不斷電電源供應(yīng)器22、第二不斷電電源供應(yīng)器23、連接器24以及配電盒25。
第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23間以并聯(lián)連接，且兩者均接收供電電源21所提供的交流電，其中，第一不斷電電源供應(yīng)器22包含第一切換開關(guān)221、第一電源模塊222、第一微處理器223、第一電池模塊224、第一控制模塊225、第一顯示器226以及第一信號(hào)傳輸線227。其中，第一信號(hào)傳輸線227優(yōu)選為例如總線(bus)，用以傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。
圖3所示的電路架構(gòu)以實(shí)線代表電力傳輸，虛線代表信號(hào)傳輸，如圖所示，第一不斷電電源供應(yīng)器22的第一切換開關(guān)221與供電電源21及第一電源模塊222電力連接，且與第一控制模塊225信號(hào)連接，第一切換開關(guān)221受控于第一控制模塊225，當(dāng)?shù)谝豢刂颇K225檢測(cè)由第一電源模塊222所提供的輸出電壓S3有異常時(shí)，即第一電源模塊222發(fā)生故障或是第一電池模塊224所提供的直流電經(jīng)第一電源模塊222轉(zhuǎn)換成交流電后并無法滿足負(fù)載26的需求時(shí)，第一控制模塊225將發(fā)出一控制信號(hào)觸發(fā)第一切換開關(guān)221，使輸出電壓S3改由供電電源21直接提供。
第一電源模塊222主要用以將供電電源21所提供的交流電處理后，經(jīng)由第一切換開關(guān)221輸出至配電盒25，以及將交流電轉(zhuǎn)換成直流電后，傳送至第一電池模塊224中儲(chǔ)存。至于第一電源模塊222內(nèi)部所設(shè)置的第一微處理器223將關(guān)于第一電源模塊222內(nèi)部的運(yùn)作狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至第一控制模塊225，而第一電池模塊224同樣將其內(nèi)部的運(yùn)作狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至第一控制模塊225。
第一控制模塊225根據(jù)其所接收關(guān)于第一電源模塊222內(nèi)部的運(yùn)作狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)以及第一電池模塊224內(nèi)部的運(yùn)作狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)，來進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作。而第一顯示器226受控于第一控制模塊225，用以顯示第一不斷電電源供應(yīng)器22的運(yùn)作狀態(tài)。
第一控制模塊225、第一電源模塊222的第一微處理器223以及第一電池模塊224間借助第一信號(hào)傳輸線227來直接地進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸，使第一控制模塊225、第一電源模塊222的第一微處理器223以及第一電池模塊224可互通。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3，如圖所示，第二不斷電電源供應(yīng)器23包含第二切換開關(guān)231、第二電源模塊232、第二微處理器233、第二電池模塊234、第二控制模塊235、第二顯示器236以及第二信號(hào)傳輸線237。其中，第二信號(hào)傳輸線237同樣優(yōu)選為例如總線，用以傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。
由于第二不斷電電源供應(yīng)器23的第二切換開關(guān)231、第二電源模塊232、第二微處理器233、第二電池模塊234、第二控制模塊235、第二顯示器236以及第二信號(hào)傳輸線237的設(shè)計(jì)原理及所能達(dá)成的目的及功效均與第一不斷電電源供應(yīng)器22的第一切換開關(guān)221、第一電源模塊222、第一微處理器223、第一電池模塊224、第一控制模塊225、第一顯示器226以及第一信號(hào)傳輸線227相同，因此不再贅述。
第一不斷電電源供應(yīng)器22的第一信號(hào)傳輸線227除了與第一控制模塊225、第一電源模塊222的第一微處理器223及第一電池模塊224直接信號(hào)連接外，其另一端也直接與連接器24信號(hào)連接，至于第二不斷電電源供應(yīng)器23的第二信號(hào)傳輸線237同樣除了與第二控制模塊235、第二電源模塊232的第二微處理器233及第二電池模塊234直接信號(hào)連接外，其另一端也直接與連接器24信號(hào)連接。如此一來，通過連接器24連接第一信號(hào)傳輸線227與第二信號(hào)傳輸線237，該第一不斷電電源供應(yīng)器22的第一控制模塊225可以直接接收到第二不斷電電源供應(yīng)器23的第二電源模塊232及第二電池模塊234所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，而第二不斷電電源供應(yīng)器23的第二控制模塊235則可以直接接收第一不斷電電源供應(yīng)器22的第一電源模塊222及第一電池模塊224所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，使得第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23之間不需要借助外部通訊端口(如圖2所示)就可以直接互通，可降低生產(chǎn)成本，且第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23借助第一信號(hào)傳輸線227與第二信號(hào)傳輸線237直接互相傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，信號(hào)傳輸率較快，進(jìn)而加快整個(gè)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20的反應(yīng)時(shí)間。
另外，于另一實(shí)施例中，還可利用電源傳輸線29連接第一不斷電供電系統(tǒng)22與第二不斷電供電系統(tǒng)23，以對(duì)單一或多個(gè)負(fù)載進(jìn)行備用式(redundant)或容量提升模式的能量供應(yīng)分配，同時(shí)使并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)免用配電盒，以進(jìn)一步降低成本與省去組裝配電盒的麻煩。請(qǐng)參閱圖4，其為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。如圖4所示，本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20的一端接收供電電源21所提供的交流電(AC)，而另一端與例如第一負(fù)載27及第二負(fù)載28電連接，用以提供第一負(fù)載27及第二負(fù)載28運(yùn)作所需的能量。該并聯(lián)式不斷電系統(tǒng)20主要包含第一不斷電電源供應(yīng)器22、第二不斷電電源供應(yīng)器23、第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237、連接器24以及電源傳輸線29。
如圖4所示，第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23間以并聯(lián)連接，其中，第一不斷電電源供應(yīng)器22與供電電源21及第一負(fù)載27電性連接，用以接收供電電源21所輸出的交流電，并輸出第一負(fù)載27運(yùn)作所需的能量。第二不斷電電源供應(yīng)器23同樣設(shè)置于供電電源21與第二負(fù)載28之間，用以接收供電電源21所輸出的交流電，并輸出第二負(fù)載28運(yùn)作所需的能量。第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23之間借助第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237以及連接器24達(dá)到通訊與溝通的功能，其設(shè)計(jì)原理如前所述，于此不再贅述。另外，第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23之間并借助電源傳輸線29作為兩者之間傳遞與分配電源的路徑。
請(qǐng)參閱圖5，其為圖4所示實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的電路架構(gòu)方框示意圖。于此實(shí)施例中，第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23的內(nèi)部電路架構(gòu)與前述實(shí)施例大體上相同，于此不再贅述。此外，電源傳輸線29的一端連接于第一不斷電電源供應(yīng)系統(tǒng)22的第一切換開關(guān)221與第一電源輸出端228間，而電源傳輸線29的另一端則連接于第二不斷電電源供應(yīng)系統(tǒng)23的第二切換開關(guān)231與第二電源輸出端238間。由于為了延長(zhǎng)不斷電供電系統(tǒng)20內(nèi)部所設(shè)置的所有不斷電電源供應(yīng)器22、23的生命周期，以及提高輸出電源的可靠度，會(huì)借助連接于第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23之間的第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237以及連接器24來進(jìn)行溝通，以共同負(fù)擔(dān)第一負(fù)載27及第二負(fù)載28所需的能量，進(jìn)而達(dá)到平衡電力的功效。待第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23之間互通結(jié)束，第一不斷電電源供應(yīng)器22或是第二不斷電電源供應(yīng)器23就會(huì)根據(jù)互通結(jié)果將其產(chǎn)生的部分能量，經(jīng)由電源傳輸線29所提供的傳輸路徑將電源傳遞至對(duì)方中，而作為接收端的不斷電電源供應(yīng)器會(huì)將其自行產(chǎn)生的能量以及所接收的能量傳送至所連接的負(fù)載，例如第一負(fù)載27需要的操作能量為3kva，第二負(fù)載28所需的操作能量為2kva，而第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23利用第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237以及連接器24的通訊路徑互通的結(jié)果假若為兩者平均分擔(dān)第一負(fù)載27及第二負(fù)載28所需的操作能量，即第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23需個(gè)別產(chǎn)生(3kva+2kva)/2＝2.5kva的能量，由于第二不斷電電源供應(yīng)器23連接的第二負(fù)載28只需要2kva的能量，因此第二不斷電電源供應(yīng)器23所產(chǎn)生的2.5kva能量，其中2kva能量輸出至第二負(fù)載28，而其中0.5kva則借助電源傳輸線29傳遞至第一不斷電電源供應(yīng)器22，第一不斷電電源供應(yīng)器22將其自行產(chǎn)生的2.5kva能量以及由第二不斷電電源供應(yīng)器23所接收來的0.5kva能量，即2.5kva+0.5kva＝3kva，一并傳送至第一負(fù)載27，用以提供第一負(fù)載27運(yùn)作所需的電源。
在本實(shí)施例中，電源傳輸線29為一用以傳遞電源能量的傳輸線，任何可提供足夠能量的電源線(hard-wires with sufficient capacity)均為本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
當(dāng)然，本較佳實(shí)施例的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20同樣具有并聯(lián)備用運(yùn)轉(zhuǎn)功能以及容量提升功能的運(yùn)作模式，以下將詳述其運(yùn)作原理1.備用式(redundant)運(yùn)作備用式的不斷電供電系統(tǒng)的運(yùn)作原理為當(dāng)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20內(nèi)部有任一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器22或23因例如電池老化或是其它零件故障而無法運(yùn)作時(shí)，另外一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器就必須馬上提高其能量的供應(yīng)量，通過電源傳輸線29傳遞電源能量至發(fā)生故障的不斷電電源供應(yīng)器端，以代替發(fā)生故障的不斷電電源供應(yīng)器提供負(fù)載運(yùn)作所需的電源。另外，由于第一不斷電電源供應(yīng)器22的輸出能量S3受限于其第一電源輸出端228，例如插座組件的額定容量P1，同理，第二不斷電電源供應(yīng)器23的輸出能量S4受限于其第二電源輸出端229，例如插座組件的額定容量P2，因此，為了使并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)20內(nèi)部的第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23具有并聯(lián)備用運(yùn)轉(zhuǎn)功能，故輸出能量S3、S4以及S3和S4的加總電壓S5必須滿足下列的關(guān)系式S3≤P1、S4≤P2且S5≤(P1+P2)/2，例如第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23的第一與第二電源輸出端228、238的額定容量P1、P2均為5kva，為了符合備用式的運(yùn)作模式，輸出能量S3、S4以及S3和S4的加總能量S5必須滿足S3、S4≤5kva，且S5≤(5+5)/2kva的條件，舉例而言，與第一不斷電電源供應(yīng)器22連接的第一負(fù)載27需要的操作電壓為3kva，與第二不斷電電源供應(yīng)器23連接的第二負(fù)載28所需的操作能量為2kva，即輸出能量S3為3kva，輸出能量S4為2kva，且加總能量S5為2kva+3kva＝5kva。
當(dāng)?shù)谝徊粩嚯婋娫垂?yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23處于正常運(yùn)作狀態(tài)時(shí)，第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23利用第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237以及連接器24的通訊路徑互通，且互通的結(jié)果假若為兩者平均分擔(dān)第一負(fù)載27及第二負(fù)載28運(yùn)作所需的能量，即第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23需個(gè)別產(chǎn)生(3kva+2kva)/2＝2.5kva的能量，由于第二不斷電電源供應(yīng)器23連接的第二負(fù)載28只需要2kva的能量，因此第二不斷電電源供應(yīng)器23所產(chǎn)生的2.5kva能量，其中2kva能量輸出至第二負(fù)載28，而其中0.5kva則借助電源傳輸線29傳遞至第一不斷電電源供應(yīng)器22，以達(dá)到平衡電力的功效，而第一不斷電電源供應(yīng)器22將其自行產(chǎn)生的2.5kva能量以及由第二不斷電電源供應(yīng)器23所接收來的0.5kva能量，即2.5kva+0.5kva＝3kva，一并傳送至第一負(fù)載27，用以提供第一負(fù)載27運(yùn)作所需的電源。
當(dāng)?shù)谝徊粩嚯婋娫垂?yīng)器22或是第二不斷電電源供應(yīng)器23的其中一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，另外一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器就必須馬上提高其能量的供應(yīng)量，通過電源傳輸線29傳遞電源能量至發(fā)生故障的不斷電電源供應(yīng)器端，以代替發(fā)生故障的不斷電電源供應(yīng)器提供負(fù)載運(yùn)作所需的能量。舉例而言，當(dāng)?shù)诙粩嚯婋娫垂?yīng)器23因?yàn)榘l(fā)生故障而無法運(yùn)作時(shí)，第一不斷電電源供應(yīng)器22則需要將其能量生產(chǎn)量由原本的2.5kva提升到5kva，即第一負(fù)載27及第二負(fù)載28運(yùn)作所需的能量要全部改由第一不斷電電源供應(yīng)器22來提供，而第一不斷電電源供應(yīng)器22所產(chǎn)生的5kva能量，其中3kva能量輸出至與其連接的第一負(fù)載27，而其中2kva則借助電源傳輸線29傳遞至第二不斷電電源供應(yīng)器23，以輸出至第二負(fù)載28，從而達(dá)到備用的目的。
2.容量提升運(yùn)作模式在此種運(yùn)作模式下，第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23并不具有前述的并聯(lián)備用運(yùn)轉(zhuǎn)功能，但是第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23的輸出能量S3及S4的加總能量S5最高可達(dá)到第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23的第一與第二電源輸出端228、238的額定容量P1及P2的總和，即S5≤(P1+P2)，可達(dá)到提升輸出能量的功效。另外，由于第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23的輸出能量S3、S4分別受限于由其第一與第二電源輸出端228、238，例如插座組件的額定容量P1、P2，因此輸出能量S3、S4必須滿足S3≤P1、S4≤P2，例如第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23的第一與第二電源輸出端228、238的額定容量P1、P2均為5kva，為了符合容量提升的運(yùn)作模式，輸出能量S3、S4必須滿足S3、S4≤5kva，且輸出能量S3及S4的加總能量S5最高可達(dá)到S5≤10kva的條件。舉例而言，與第一不斷電電源供應(yīng)器22連接的第一負(fù)載27需要的操作能量為5kva，與第二不斷電電源供應(yīng)器23連接的第二負(fù)載28所需的操作能量為3kva，即輸出能量S3為5kva，輸出能量S4為3kva，加總能量S5為5kva+3kva＝8kva。
當(dāng)?shù)谝徊粩嚯婋娫垂?yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23處于正常運(yùn)作狀態(tài)時(shí)，第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23將利用第一信號(hào)傳輸線227、第二信號(hào)傳輸線237以及連接器24的通訊路徑互通，且當(dāng)互通的結(jié)果假若為兩者平均分擔(dān)第一負(fù)載27及第二負(fù)載28所需的操作能量時(shí)，即第一不斷電電源供應(yīng)器22及第二不斷電電源供應(yīng)器23需個(gè)別產(chǎn)生(5kva+3kva)/2＝4kva的能量，由于第二不斷電電源供應(yīng)器23連接的第二負(fù)載28只需要3kva的能量，因此第二不斷電電源供應(yīng)器23所產(chǎn)生的4kva能量，其中3kva能量輸出至第二負(fù)載28，而其中1kva則借助電源傳輸線29傳遞至第一不斷電電源供應(yīng)器22，第一不斷電電源供應(yīng)器22將其自行產(chǎn)生的4kva能量以及由第二不斷電電源供應(yīng)器23所接收來的1kva能量，即4kva+1kva＝5kva，一并傳送至第一負(fù)載27，用以提供第一負(fù)載27運(yùn)作所需的能量。
當(dāng)?shù)谝徊粩嚯婋娫垂?yīng)器22或是第二不斷電電源供應(yīng)器23的其中一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，由于在此種容量倍增的運(yùn)作模式下，第一及第二不斷電電源供應(yīng)器22、23并不具有前述的并聯(lián)備用運(yùn)轉(zhuǎn)功能，因此，第一負(fù)載27運(yùn)作所需的能量將改由第一不斷電電源供應(yīng)器22的旁路229直接由供電電源21提供，第二負(fù)載28運(yùn)作所需的能量將改由第二不斷電電源供應(yīng)器23的旁路239直接由供電電源21提供。
因此，利用電源傳輸線29連接第一不斷電供電系統(tǒng)22與第二不斷電供電系統(tǒng)23，不僅可以對(duì)負(fù)載進(jìn)行備用式或容量提升模式的能量供應(yīng)分配，同時(shí)使并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)免用配電盒，以進(jìn)一步降低成本與省去組裝配電盒的麻煩。
另外，請(qǐng)參閱圖6，其是本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23分別容置于一第一殼體3與一第二殼體4內(nèi)，其中第一不斷電電源供應(yīng)器22與第二不斷電電源供應(yīng)器23的第一與第二電源模塊222、232以及第一與第二電池模塊224、234為可熱插拔替換的模塊，因此電源模塊間以及電池模塊間可以插拔替換，以減少維修或替換零件的成本。
綜上所述，本發(fā)明的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)內(nèi)部的不斷電電源供應(yīng)器借助信號(hào)傳輸線來直接進(jìn)行信號(hào)聯(lián)機(jī)，使得每一個(gè)不斷電電源供應(yīng)器的控制模塊可直接接收其它不斷電電源供應(yīng)器的電源模塊以及電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，使不斷電電源供應(yīng)器之間不需經(jīng)由外部通訊端口即可直接進(jìn)行互通，可降低生產(chǎn)成本，且可加速不斷電電源供應(yīng)器之間的信號(hào)傳輸速率，進(jìn)而加快整個(gè)并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間。
本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)過思考可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行一些修飾，然而其皆不脫離權(quán)利要求書所欲保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其包含一第一不斷電電源供應(yīng)器，其包含一第一控制模塊；一第一電源模塊；一第一電池模塊；以及一第一信號(hào)傳輸線，直接信號(hào)連接于該第一控制模塊、該第一電源模塊及該第一電池模塊，用以將該第一電源模塊及該第一電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至該第一控制模塊；一第二不斷電電源供應(yīng)器，與該第一不斷電電源供應(yīng)器并聯(lián)連接，且包含一第二控制模塊；一第二電源模塊；一第二電池模塊；以及一第二信號(hào)傳輸線，直接信號(hào)連接于該第二控制模塊、該第二電源模塊及該第二電池模塊，用以將該第二電源模塊及該第二電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至該第二控制模塊；以及一連接器，直接信號(hào)連接于該第一信號(hào)傳輸線及第二信號(hào)傳輸線，用以使該第一控制模塊直接接收該第二電源模塊及該第二電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，該第二控制模塊直接接收該第一電源模塊及該第一電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，從而使該第一不斷電電源供應(yīng)器及該第二不斷電電源供應(yīng)器互通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一信號(hào)傳輸線及該第二信號(hào)傳輸線為一總線，用以傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一不斷電電源供應(yīng)器及該第二不斷電電源供應(yīng)器接收一供電電源所提供的輸入電源，該供電電源為一市電電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一不斷電電源供應(yīng)器還包含一第一切換開關(guān)，電連接于該供電電源及該第一電源模塊，信號(hào)連接于該第一控制模塊，且受控于該第一控制模塊；一第一微處理器，該第一微處理器用以輸出數(shù)據(jù)信號(hào)并將其傳送至該第一控制模塊；以及一第一顯示器，電連接于該第一控制模塊，用以顯示該第一不斷電電源供應(yīng)器的運(yùn)作狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第二不斷電電源供應(yīng)器還包含一第二切換開關(guān)，電連接于該供電電源及該第二電源模塊，信號(hào)連接于該第二控制模塊，且受控于該第二控制模塊；一第二微處理器，該第二微處理器用以輸出數(shù)據(jù)信號(hào)并將其傳送至該第二控制模塊；以及一第二顯示器，電連接于該第二控制模塊，用以顯示該第二不斷電電源供應(yīng)器的運(yùn)作狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，還包括一配電盒，與該第一不斷電電源供應(yīng)器、該第二不斷電電源供應(yīng)器以及一負(fù)載連接，用以將該第一不斷電電源供應(yīng)器與該第二不斷電電源供應(yīng)器所輸出的能量傳輸至該負(fù)載，以及/或還包括一電源傳輸線，其一端連接于該第一不斷電電源供應(yīng)器的該第一切換開關(guān)與一第一電源輸出端之間，另一端連接于該第二不斷電電源供應(yīng)器的該第二切換開關(guān)與一第二電源輸出端之間，該電源傳輸線用以根據(jù)互通結(jié)果作為該第一不斷電電源供應(yīng)器及該第二不斷電電源供應(yīng)器之間的電源傳輸路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一不斷電電源供應(yīng)器接收該供電電源所提供的輸入電源，并與一第一負(fù)載電連接，用以輸出該第一負(fù)載運(yùn)作所需的能量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第二不斷電電源供應(yīng)器接收該供電電源所提供的輸入電源，并與一第二負(fù)載電連接，用以輸出該第二負(fù)載運(yùn)作所需的能量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一不斷電電源供應(yīng)器的輸出能量小于等于該第一不斷電電源供應(yīng)器的該第一電源輸出端的輸出額定容量，以及/或該第二不斷電電源供應(yīng)器的輸出能量小于等于該第二不斷電電源供應(yīng)器的該第二電源輸出端的輸出額定容量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中該第一不斷電電源供應(yīng)器與該第二不斷電電源供應(yīng)器以備用模式或容量提升模式運(yùn)作，而該第一電源輸出端與該第二電源輸出端為插座組件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，還包括一第一殼體，用以容置該第一不斷電電源供應(yīng)器；以及一第二殼體，用以容置該第二不斷電電源供應(yīng)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其中在該第一殼體內(nèi)可插拔地替換該第一不斷電電源供應(yīng)器的該第一電源模塊與該第一電池模塊，且在該第二殼體內(nèi)可插拔地替換該第二不斷電電源供應(yīng)器的該第二電源模塊與該第二電池模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種并聯(lián)式不斷電供電系統(tǒng)，其借助第一不斷電電源供應(yīng)器的第一信號(hào)傳輸線及第二不斷電電源供應(yīng)器的第二信號(hào)傳輸線直接連接于一連接器，以使第一不斷電電源供應(yīng)器的第一控制模塊直接接收第二不斷電電源供應(yīng)器的第二電源模塊及第二電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，第二不斷電電源供應(yīng)器的第二控制模塊直接接收第一不斷電電源供應(yīng)器的第一電源模塊及第一電池模塊所輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，使第一不斷電電源供應(yīng)器及第二不斷電電源供應(yīng)器互通。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1972072SQ20051012687
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者林鴻杰, 廖仁詮, 龍國強(qiáng) 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司