專利名稱：無斷電電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是同時(shí)設(shè)有交流電源部和直流電源部的、在發(fā)生斷電 時(shí)供給交流電或直流電的無斷電電源裝置。
背景技術(shù)：
在斷電時(shí)供給電源的無斷電電源裝置(以下，為簡化記載將無斷電電
源裝置記載為UPS(Uninterruptible Power Supply))被廣泛利用。特別是在 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，為了使系統(tǒng)不會(huì)在斷電時(shí)停掉而被要求準(zhǔn)備備用電源， 因此無斷電電源裝置是必需的裝置。UPS根據(jù)備用設(shè)備的不同而準(zhǔn)備有 多種多樣的機(jī)型。在某一種UPS中，在一臺(tái)UPS中設(shè)有交流電源部和直 流電源部雙方，從而能夠?qū)?yīng)于需要交流電源的設(shè)備和需要直流電源的 設(shè)備雙方。
而且，作為有關(guān)這種UPS的現(xiàn)有技術(shù)，存在專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn) 2所示的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)l、 2中，公開了在進(jìn)行工業(yè)電源的電壓檢測(cè) 時(shí)供給工業(yè)電源、在斷電時(shí)供給直流電源的構(gòu)成。
專利文獻(xiàn)1 :日本公開公報(bào)、特公平1-30378號(hào)
專利文獻(xiàn)2:日本公開公報(bào)、特開2004-40857號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題
在專利文獻(xiàn)1所示的、同時(shí)設(shè)有交流電源部和直流電源部的UPS中， 由于直流電源部的規(guī)格多種多樣，因此廠商必須制造多個(gè)機(jī)型并加以庫 存，從而存在生產(chǎn)效率及庫存管理效率降低的問題。另外，用戶必須購 實(shí)多個(gè)機(jī)型并進(jìn)行管理，從而存在經(jīng)濟(jì)效率及難修管理效率降低咖司題。
即，相對(duì)于作為交流電源部的輸出規(guī)格被要求一種或少數(shù)種類電壓 中的任意一種，例如在日本僅被要求100V或200V中的任意一種，直流 電源部的輸出規(guī)格中被要求的電壓為1.5V、 3V、 5V、 6V、 12V、 24V等 多種。因此，可以說直流電源部輸出規(guī)格的多樣化是引起機(jī)型數(shù)量增加 的主要原因。
本發(fā)明是在上述背景下研究出來的，其目的在于提供一種在對(duì)應(yīng)直流電源部的各種輸出規(guī)格的同時(shí)不會(huì)引起機(jī)型數(shù)量增加的UPS。
解決課題的手段
本發(fā)明的無斷電電源裝置，同時(shí)設(shè)有對(duì)負(fù)載供給交流電的交流電源 部和對(duì)負(fù)載供給直流電的直流電源部，其中，直流電源部設(shè)置在與收容 交流電源部的筐體不同的筐體上，且交流電源部和直流電源部構(gòu)成為裝 卸自如的結(jié)構(gòu)。
如果采用該構(gòu)成的話，可以將直流電源部后安裝于交流電源部來滿 足用戶的要求，因此，作為廠商，只要將規(guī)格對(duì)應(yīng)的直流電源部后安裝 于預(yù)先準(zhǔn)備好的少數(shù)機(jī)型的交流電源部之后發(fā)貨即可，從而能夠解決生 產(chǎn)效率及庫存管理效率降低這樣的問題。
另外，作為用戶，也可以購買少數(shù)機(jī)型的交流電源部并根據(jù)需要之 后購買直流電源部即可，從而能夠解決經(jīng)濟(jì)效率和維修管理效率降低這 樣的問題。
另外，也可以構(gòu)成為，直流電源部設(shè)有根據(jù)外部操作設(shè)定饋電開始 條件的檢測(cè)部。這樣的話，通過一臺(tái)直流電源部就能夠?qū)?yīng)多種規(guī)格， 因此能夠更有效地解決上述問題。
進(jìn)而，也可以構(gòu)成為，直流電源部設(shè)有用于設(shè)定饋電開始條件的檢
測(cè)部，該檢測(cè)部具有DC/DC轉(zhuǎn)換電路和輸出電壓設(shè)定部，輸出電壓設(shè) 定部根據(jù)由控制部輸出的信號(hào)控制來自DC/DC轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓。 這樣的話，能夠自動(dòng)地控制輸出電壓，因此能夠進(jìn)一步方便用戶。
發(fā)明的效果
采用本發(fā)明的話，能夠?qū)崿F(xiàn)在對(duì)應(yīng)直流電源部的各種輸出規(guī)格的同 時(shí)不會(huì)引起機(jī)型數(shù)量增加的UPS。


圖1是第一實(shí)施方式的UPS的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是第一實(shí)施方式的UPS的直流電源部的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是第二實(shí)施方式的UPS的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖4是第二實(shí)施方式的UPS的直流電源部的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是第三實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖6是第三實(shí)施方式的直流電源部的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是表示延遲時(shí)間設(shè)定部的動(dòng)作的流程圖。符號(hào)說明
1、 15-1、 15-2 AC輸入部
2、 16-1、 16-2 AC/DC轉(zhuǎn)換部
3、 10-1、 10-2 DC/DC轉(zhuǎn)換部
4 DC/AC轉(zhuǎn)換部
5 切換部
6、 14-1、 14-2 AC輸出部 7 蓄電池
8國1、 8-2、 ll國l、 11-2 DC輸出部 9-1、 9-2 DC輸入部
12 DC/DC轉(zhuǎn)換電路
13 輸出電壓設(shè)定部
17 AC/DC轉(zhuǎn)換電路
18 延遲時(shí)間設(shè)定部 20、 21 交流電源部
30、 30-1、 30-2、 31-1、 31-2 直流電源部
40 AC電源
50 斷電通知裝置
具體實(shí)施方式
(第一實(shí)施方式)
參照?qǐng)D1及圖2對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施方式的UPS進(jìn)行說明。圖1是第 一實(shí)施方式的UPS的整體結(jié)構(gòu)圖。圖2是第一實(shí)施方式的UPS的直流電 源部的結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，本實(shí)施方式的UPS同時(shí)設(shè)有交流電源部20及直流電 源部30-1和直流電源部30-2，直流電源部30-1和直流電源部30-2設(shè)置 在與收容交流電源部20的筐體不同的筐體上，交流電源部20及直流電 源部30-1和直流電源部30-2構(gòu)成為裝卸自如的結(jié)構(gòu)。
艮P，在本實(shí)施方式的UPS中，AC輸入部1與AC電源40連接，在 平常的時(shí)候(非斷電時(shí))，AC電源40的交流電流通過AC / DC轉(zhuǎn)換部2 轉(zhuǎn)換為直流電流并蓄電于蓄電池7內(nèi)。另外，在平常的時(shí)候例如進(jìn)行UPS 的內(nèi)部設(shè)備的維修、檢查等時(shí)，通過利用切換部5將AC輸出部6直接 連接于AC輸入部1， AC電源40的交流電流被輸出到AC輸出部6。
在斷電時(shí)，通過利用切換部5將AC輸出部6與DC / AC轉(zhuǎn)換部4 連接，蓄電池7的直流電流通過DC / DC轉(zhuǎn)換部3轉(zhuǎn)換為規(guī)定的電壓值，并通過DC / AC轉(zhuǎn)換部4轉(zhuǎn)換為交流電流進(jìn)而被輸出到AC輸出部6。 另外，省略了關(guān)于檢測(cè)斷電發(fā)生并向切換部5發(fā)出切換指示的控制部的圖示。直流電源部30-l、 30-2的DC輸入部9-1、 9-2，能夠裝卸自如地與 交流電源部20的DC輸出部8-1、 8-2連接。該裝卸可以根據(jù)用戶的要求 僅將直流電源部30-1、 30-2中的任意一方連接于交流電源部20后進(jìn)行 使用，也可以將直流電源部30-1和直流電源部30-2的雙方均連接于交 流電源部20后進(jìn)行使用。將直流電源部30-l、 30-2的DC輸入部9-1、 9-2與DC輸出部8-1、 8-2連接后，蓄電池7的直流電流通過DC/DC轉(zhuǎn)換部10-1、 10-2被轉(zhuǎn) 換為規(guī)定的電壓值，并被輸出到DC輸出部11-1、 11-2。如圖2所示，直流電源部30-1和直流電源部30-2的DC / DC轉(zhuǎn)換 部10-1和DC/DC轉(zhuǎn)換部10-2,設(shè)有DC/DC轉(zhuǎn)換電路12和輸出電壓 設(shè)定部13。輸出電壓設(shè)定部13對(duì)應(yīng)于檢測(cè)部，并將DC/DC轉(zhuǎn)換電路 12控制為，變成通過輸出電壓設(shè)定操作輸入而被設(shè)定的輸出電壓。而且， 該DC/DC轉(zhuǎn)換部10-1、 10-2可以采用PWM方式、VFM方式等各種各 樣的控制方式。例如，可以預(yù)先在輸出電壓設(shè)定部13上設(shè)置雙列直插開關(guān)那樣的設(shè) 定用開關(guān)，用戶通過變更該開關(guān)的設(shè)定而設(shè)定任意的電壓值。或者，也 可以預(yù)先在輸出電壓設(shè)定部13上設(shè)置簡單的控制部，從而用戶通過輸入 電信號(hào)而發(fā)出輸出任意電壓值的指令。由此，能夠利用直流電源部30-1 和直流電源部30-2個(gè)別地設(shè)定輸出電壓值。而且，上述控制部也可以作 為與給予切換部5切換指示的控制部相同的部件。 (第二實(shí)施方式)參照?qǐng)D3及圖4對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施方式的UPS進(jìn)行說明。圖3是第 二實(shí)施方式的UPS的整體結(jié)構(gòu)圖。圖4是第二實(shí)施方式的UPS的直流電 源部的結(jié)構(gòu)圖。另外，對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的 符號(hào)。第一實(shí)施方式的直流電源部30-1和直流電源部30-2是利用蓄電池7 的直流電流進(jìn)行直流電流的輸出的，而第二實(shí)施方式的直流電源部31-1 和直流電源部31-2是利用被輸出到AC輸出部6的交流電流進(jìn)行直流電 流的輸出的。即，由切換部5和AC輸出部6之間分支的交流電流被輸 出到AC輸出部14-1及AC輸出部14-2。直流電源部31-1、 31-2的AC輸入部15-1、 15-2，能夠裝卸自如地 與交流電源部21的AC輸出部14-1、 14-2連接。根據(jù)用戶的要求，可以僅將直流電源部31-1或直流電源部31-2的任意一方連接于交流電源部 21后進(jìn)行使用，也可以將直流電源部31-1和直流電源部31-2的雙方均 連接于交流電源部21后進(jìn)行使用。
通過將直流電源部31-1、 31-2的AC輸入部15-1、 15-2連接于AC 輸出部14-1、 14-2，由切換部5和AC輸出部6之間分支的交流電流通 過AC/DC轉(zhuǎn)換部16-1、 16-2被轉(zhuǎn)換為直流電流，進(jìn)而，被轉(zhuǎn)換為規(guī)定 的電壓值并被輸出到DC輸出部11-1、 11-2的輸出端。
如圖4所示，直流電源部31-1和直流電源部31-2的AC/DC轉(zhuǎn)換 部16-1和AC/DC轉(zhuǎn)換部16-2，設(shè)有AC/DC轉(zhuǎn)換電路17和輸出電壓 設(shè)定部13。輸出電壓設(shè)定部13將AC/DC轉(zhuǎn)換電路17控制為，變成通 過輸出電壓設(shè)定操作輸入而被設(shè)定的輸出電壓。以后的說明與第一實(shí)施 方式的相同。
(第三實(shí)施方式)
參照?qǐng)D5及圖6對(duì)本發(fā)明第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖5是第三實(shí)施 方式的整體結(jié)構(gòu)圖。圖6是第三實(shí)施方式的直流電源部的結(jié)構(gòu)圖。
在第一及第二實(shí)施方式中，對(duì)設(shè)有輸出電壓設(shè)定部13、用戶進(jìn)行輸 出電壓設(shè)定操作輸入從而對(duì)直流電源部30-1、 30-2、 31-1、 31-2設(shè)定所 希望的輸出電壓值的情況進(jìn)行了說明，但是，也可以設(shè)置其他的控制部 來代替輸出電壓設(shè)定部13，從而除任意地設(shè)定輸出電壓值之外用戶還可 以進(jìn)行所希望的設(shè)定。
例如，如圖5所示，在將一旦檢測(cè)出發(fā)生斷電便將該情況自動(dòng)發(fā)送 給遠(yuǎn)距離的管理者的斷電通知裝置50連接于直流電源部30的情況下， 針對(duì)用戶的在斷電長時(shí)間延續(xù)時(shí)希望避免自動(dòng)發(fā)送不必要地持續(xù)這樣的 要求，也可以在斷電發(fā)生后經(jīng)過了設(shè)定時(shí)間的時(shí)點(diǎn)進(jìn)行斷開直流電流輸 出這樣的動(dòng)作。
即，在第三實(shí)施方式中設(shè)置延遲時(shí)間設(shè)定部18來代替第一及第二實(shí) 施方式中的輸出電壓設(shè)定部13。用戶進(jìn)行延遲時(shí)間設(shè)定操作輸入，并設(shè) 定斷電發(fā)生后所希望的斷電通知持續(xù)的時(shí)間。另外，來自未圖示的控制 部的斷電發(fā)生通知輸入到延遲時(shí)間設(shè)定部18，該控制部給予切換部5切 換指示。
而且，可以使延遲時(shí)間設(shè)定部18同時(shí)具有輸出電壓設(shè)定部13的機(jī) 能，也可以同時(shí)設(shè)置有延遲時(shí)間設(shè)定部18和輸出電壓設(shè)定部13。由此， 可以通過任意的電壓驅(qū)動(dòng)斷電通知裝置50。
圖7的流程圖表示延遲時(shí)間設(shè)定部18的動(dòng)作。延遲時(shí)間設(shè)定部18監(jiān)視斷電發(fā)生通知(S1)、有通知的話(S2)、等待設(shè)定時(shí)間的經(jīng)過(S3)、 設(shè)定時(shí)間經(jīng)過后斷開電源(S4)。另外，在上述第二實(shí)施方式中，在AC輸出部14-1、 14-2和AC輸 入部15-1、 15-2之間也可以采用不接觸而進(jìn)行導(dǎo)電的方式。例如，通過 在AC輸出部14-1、 14-2和AC輸入部15-1、 15-2之間配置變壓器，能 夠利用電磁感應(yīng)使交流電流由AC輸出部14-1、 14-2導(dǎo)電至AC輸入部 15-1、 15-2。該情況下，用于電配線連接的勞力被大幅度減輕，直流電 源部31-1、 31-2的設(shè)置作業(yè)變得非常容易。而且，DC輸出部8-1、 8-2、直流電源部30-1、 30-2、 AC輸出部14-1、 14-2、直流電源部31-1、 31-2的個(gè)數(shù)，并不限于各兩個(gè)，可以各設(shè)置一 個(gè)、也可以各設(shè)置三個(gè)以上。另外，輸出電壓設(shè)定部13中的輸出電壓的設(shè)定，也可以由用戶在 UPS中設(shè)有的操作盤等上進(jìn)行設(shè)定。而且，該操作盤也可以構(gòu)成為，例 如能夠通過燈或液晶顯示等手段來辨別直流電源部30-1、 30-2、 31-1、 31-2的設(shè)置狀況(連接狀況)。進(jìn)而，在直流電源部30-1、 30-2、 31-1、 31-2 中，也可以在DC輸出部11-1、 11-2的附近設(shè)置與切換部5相同的切換 部，并根據(jù)控制部的切換指示將來自直流電源部30-1、 30-2、 31-1、 31-2 的直流電流的輸出/斷開進(jìn)行控制。該情況下，也可以構(gòu)成為，通過在 控制部上設(shè)置能夠以無線或有線進(jìn)行信號(hào)收發(fā)的通信設(shè)備，從而能夠遠(yuǎn) 距離控制直流電流的輸出/斷開。另外，也可以構(gòu)成為，例如在進(jìn)行維修及檢查時(shí)，能夠以圖l的交 流電源部20來代替圖3的直流電源部31-1、 31-2。也可以構(gòu)成為，例如 在將圖1的UPS連接多個(gè)而利用的情況下，使串聯(lián)/并聯(lián)切換電路介于 該連接、并利用串聯(lián)/并聯(lián)切換電路來切換多個(gè)UPS并聯(lián)連接的連接狀 態(tài)和特定UPS之外的其他UPS與特定UPS的交流電源部20串聯(lián)連接的 連接狀態(tài)。另外，也可以構(gòu)成為，設(shè)有檢測(cè)由DC輸出部11-1、 11-2延伸出的 兩根輸出線間的電位差的檢測(cè)電路，并根據(jù)來自該檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)， 自動(dòng)設(shè)定通過輸出電壓設(shè)定部13而被設(shè)定的輸出電壓設(shè)定。該情況下， 也可以構(gòu)成為預(yù)先設(shè)定作為目標(biāo)的電位差，并采用例如P控制、PI控制、 PD控制、PID控制等手法自動(dòng)追蹤該目標(biāo)電位差。
權(quán)利要求
1.一種無斷電電源裝置，同時(shí)設(shè)有對(duì)負(fù)載供給交流電的交流電源部和對(duì)負(fù)載供給直流電的直流電源部，其特征在于，上述直流電源部，設(shè)置在與收容上述交流電源部的筐體不同的筐體上；上述交流電源部和上述直流電源部構(gòu)成為裝卸自如的結(jié)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求1所述的無斷電電源裝置，其特征在于，所說的直流電 源部設(shè)有根據(jù)外部操作設(shè)定饋電開始條件的檢測(cè)部。
3. 如權(quán)利要求2所述的無斷電電源裝置，其特征在于， 所說的直流電源部設(shè)有用于設(shè)定饋電開始條件的檢測(cè)部，且該檢測(cè)部具 有DC/DC轉(zhuǎn)換電路和輸出電壓設(shè)定部；上述輸出電壓設(shè)定部，根據(jù)由控制部輸出的信號(hào)控制來自上述DC/DC 轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)一種在對(duì)應(yīng)直流電源部的各種輸出規(guī)格的同時(shí)不會(huì)引起機(jī)型數(shù)量增加的無斷電電源裝置；直流電源部(30-1、30-2)設(shè)置在與收容交流電源部(20)的筐體不同的筐體上，且交流電源部(20)和直流電源部(30-1、30-2)構(gòu)成為裝卸自如的結(jié)構(gòu)；進(jìn)而，直流電源部(30-1、30-2)設(shè)有根據(jù)外部操作設(shè)定饋電開始條件的檢測(cè)部。
文檔編號(hào)H02J9/06GK101404417SQ200810168569
公開日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月3日
發(fā)明者岡野幸司, 岸本永吳, 橋本健, 添田浩一 申請(qǐng)人:電盛蘭達(dá)株式會(huì)社