CN102820696B - 一种温控设备及通讯设备机柜 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于通讯设备领域，尤其涉及一种温控设备及通讯设备机柜。在本发明实施例中，温控设备分别采用逆变器对交流电进行稳压滤波，采用DC/DC升压模块对直流电进行升压，从而分别给温控设备的压缩机供电，温控设备采用交/直流供电，当交流出现故障，直接转由直流供电，降低了故障率，提高了可靠性；另外，也扩大了使用的地域性，如果在市电比较稳定的地区，直接使用交流供电，如果在供电不稳定的地区，则需要发电机、太阳能或者风机等混合供电转化成直流供电，交直流通用提高了效率，并且使用地区广泛，大大提高了竞争力。

Description

一种温控设备及通讯设备机柜
技术领域
本发明属于通讯设备领域，尤其涉及一种温控设备及通讯设备机柜。
背景技术
通讯设备机柜是用来安装通讯设备的柜子，一个好的机柜意味着保证通讯设备可以在良好的环境里运行，机柜***性地解决了通讯设备应用中的高密度散热、大量线缆附设和管理、大容量配电及全面兼容不同厂商机架式设备的难题，从而使通讯设备能够在高稳定性的环境下运行。
目前，通讯设备机柜里都安装有温控设备，通过温控设备可以调节通讯设备机柜里的温度，保证通讯设备在合适的温度下工作，目前温控设备供电主要采用交流电，但是在一些环境比较恶劣的地区，仅仅只有交流电供电无法满足要求，当交流电源出现故障时，由于没有其他备用电源，会降低通讯设备的工作的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种温控设备，旨在解决现在的温控设备只能采用交流电供电，而存在会降低通讯设备的工作可靠性的问题。
本发明是这样实现的，一种温控设备，所述温控设备包括压缩机，所述温控设备还包括：
依次连接的逆变器、整流模块、功率因数校正模块以及智能功率模块，所述逆变器接交流电源，所述智能功率模块接所述压缩机；
所述温控设备还包括连接在直流电源与所述智能功率模块之间的DC/DC升压模块，用于将直流电升压后对所述智能功率模块供电；
所述温控设备还包括与所述智能功率模块连接的MCU；
所述温控设备还包括与所述MCU连接的主控电路；
主控电路和MCU相互配合，用于采集压缩机的工作数据信息，并根据采集到的信息进行分析计算，并根据所述分析计算的结果向所述逆变器提供控制信号，以控制所述压缩机的工作电压和频率。
上述结构中，所述温控设备还包括分别与所述DC/DC升压模块、功率因数校正模块、智能功率模块、MCU和主控电路连接的辅助电源。
上述结构中，所述智能功率模块为智能功率芯片U1，所述智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接所述功率因数校正模块，所述智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接所述辅助电源，所述智能功率芯片U1的控制端ctrl接所述MCU。
本发明的另一目的在于提供一种通讯设备机柜，所述通讯设备机柜包括安装在机柜门上的温控设备，所述温控设备包括压缩机，所述温控设备还包括：
依次连接的逆变器、整流模块、功率因数校正模块以及智能功率模块，所述逆变器接交流电源，所述智能功率模块接所述压缩机；
所述温控设备还包括连接在直流电源与所述智能功率模块之间的DC/DC升压模块，用于将直流电升压后对所述智能功率模块供电；
所述温控设备还包括与所述智能功率模块连接的MCU；
所述温控设备还包括与所述MCU连接的主控电路；
主控电路和MCU相互配合，用于采集压缩机的工作数据信息，并根据采集到的信息进行分析计算，并根据所述分析计算的结果向所述逆变器提供控制信号，以控制所述压缩机的工作电压和频率。
上述结构中，所述温控设备还包括分别与所述DC/DC升压模块、功率因数校正模块、智能功率模块、MCU和主控电路连接的辅助电源。
上述结构中，所述智能功率模块为智能功率芯片U1，所述智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接所述功率因数校正模块，所述智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接所述辅助电源，所述智能功率芯片U1的控制端ctrl接所述MCU。
在本发明中，温控设备分别采用逆变器对交流电进行稳压滤波，采用DC/DC升压模块对直流电进行升压，从而分别给温控设备的压缩机供电，温控设备采用交/直流供电，当交流出现故障，直接转由直流供电，降低了故障率，提高了可靠性；另外，也扩大了使用的地域性，如果在市电比较稳定的地区，直接使用交流供电，如果在供电不稳定的地区，则需要发电机、太阳能或者风机等混合供电转化成直流供电，交直流通用提高了效率，并且使用地区广泛，大大提高了竞争力。
附图说明
图1是本发明实施例提供的温控设备的电路模块图；
图2是本发明实施例提供的温控设备的电路结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明实施例提供的温控设备的电路模块结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。
一种温控设备包括压缩机COMP，温控设备还包括：
依次连接的逆变器100、整流模块200、功率因数校正模块300以及智能功率模块400，逆变器100接交流电源，智能功率模块400接压缩机COMP；
其中，逆变器100包括逆变桥、控制逻辑和滤波电路等部件，该逆变器用于将直流电能（包括但不限于电池、蓄电瓶等）转变成交流电（一般为220v50HZ）。
其中，整流模块200，用于将交流电转换为直流电，本实施例中可以采用由二极管组成的整流模块，但不限于上述方式。
其中，功率因数校正模块300，用于调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿。主动式功率因数校正模块可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上。上述功率因数校正模块通过平波模块（可选）与整流模块相连，整流模块连接逆变器。
其中，主控电路和MCU(Micro Control Unit又称单片微型计算机Single ChipMicrocomputer或者单片机，)相互配合，用于采集压缩机的工作数据信息，并根据采集到的信息进行分析计算，并根据所述分析计算的结果向所述逆变器提供控制信号，以控制所述压缩机的工作电压和频率。
其中，智能功率模块400（IPM，Intelligent Power Module）是一种先进的功率开关器件，具有GTR(大功率晶体管)高电流密度、低饱和电压和耐高压的优点，以及MOSFET(场效应晶体管)高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。而且智能功率模块400内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，并可将检测信号送到CPU，它由高速低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成，使用起来方便，不仅减小了***的体积以及开发时间，也大大增强了***的可靠性，适应了当今功率器件的发展方向——模块化、复合化和功率集成电路(PIC)，在电力电子领域得到了越来越广泛的应用。
温控设备还包括连接在直流电源900与智能功率模块400之间的DC/DC升压模块500，将直流电升压后对智能功率模块400供电。
作为本发明一实施例，温控设备还包括与智能功率模块400连接的MCU700。
作为本发明一实施例，温控设备还包括与MCU700连接的主控电路800。
作为本发明一实施例，温控设备还包括分别与DC/DC升压模块500、功率因数校正模块300、智能功率模块400、MCU700和主控电路800连接的辅助电源600。
图2示出了本发明实施例提供的温控设备的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。
作为本发明一实施例，智能功率模块400为智能功率芯片U1，智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接功率因数校正模块300，智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接辅助电源600，智能功率芯片U1的控制端ctrl接MCU700。
本发明实施例还提供一种通讯设备机柜，通讯设备机柜包括安装在机柜门上的温控设备，温控设备包括压缩机COMP，温控设备还包括：
依次连接的逆变器100、整流模块200、功率因数校正模块300以及智能功率模块400，逆变器100接交流电源，智能功率模块400接压缩机COMP；
温控设备还包括连接在直流电源900与智能功率模块400之间的DC/DC升压模块500，将直流电升压后对智能功率模块400供电。
作为本发明一实施例，温控设备还包括与智能功率模块400连接的MCU700。
作为本发明一实施例，温控设备还包括与MCU700连接的主控电路800。
作为本发明一实施例，温控设备还包括分别与DC/DC升压模块500、功率因数校正模块300、智能功率模块400、MCU700和主控电路800连接的辅助电源600。
作为本发明一实施例，智能功率模块400为智能功率芯片U1，智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接功率因数校正模块300，智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接辅助电源600，智能功率芯片U1的控制端ctrl接MCU700。
在本发明实施例中，温控设备分别采用逆变器对交流电进行稳压滤波，采用DC/DC升压模块对直流电进行升压，从而分别给温控设备的压缩机供电，温控设备采用交/直流供电，当交流出现故障，直接转由直流供电，降低了故障率，提高了可靠性；另外，也扩大了使用的地域性，如果在市电比较稳定的地区，直接使用交流供电，如果在供电不稳定的地区，则需要发电机、太阳能或者风机等混合供电转化成直流供电，交直流通用提高了效率，并且使用地区广泛，大大提高了竞争力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种温控设备，所述温控设备包括压缩机，其特征在于，所述温控设备还包括：
依次连接的逆变器、整流模块、功率因数校正模块以及智能功率模块，所述逆变器接交流电源，所述智能功率模块接所述压缩机；
所述温控设备还包括连接在直流电源与所述智能功率模块之间的DC/DC升压模块，用于将直流电升压后对所述智能功率模块供电；
所述温控设备还包括与所述智能功率模块连接的MCU；
所述温控设备还包括与所述MCU连接的主控电路；
主控电路和MCU相互配合，用于采集压缩机的工作数据信息，并根据采集到的信息进行分析计算，并根据所述分析计算的结果向所述逆变器提供控制信号，以控制所述压缩机的工作电压和频率。
2.如权利要求1所述的温控设备，其特征在于，所述温控设备还包括分别与所述DC/DC升压模块、功率因数校正模块、智能功率模块、MCU和主控电路连接的辅助电源。
3.如权利要求2所述的温控设备，其特征在于，所述智能功率模块为智能功率芯片U1，所述智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接所述功率因数校正模块，所述智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接所述辅助电源，所述智能功率芯片U1的控制端ctrl接所述MCU。
4.一种通讯设备机柜，所述通讯设备机柜包括安装在机柜门上的温控设备，所述温控设备包括压缩机，其特征在于，所述温控设备还包括：
依次连接的逆变器、整流模块、功率因数校正模块以及智能功率模块，所述逆变器接交流电源，所述智能功率模块接所述压缩机；
所述温控设备还包括连接在直流电源与所述智能功率模块之间的DC/DC升压模块，用于将直流电升压后对所述智能功率模块供电；
所述温控设备还包括与所述智能功率模块连接的MCU；
所述温控设备还包括与所述MCU连接的主控电路；
主控电路和MCU相互配合，用于采集压缩机的工作数据信息，并根据采集到的信息进行分析计算，并根据所述分析计算的结果向所述逆变器提供控制信号，以控制所述压缩机的工作电压和频率。
5.如权利要求4所述的通讯设备机柜，其特征在于，所述温控设备还包括分别与所述DC/DC升压模块、功率因数校正模块、智能功率模块、MCU和主控电路连接的辅助电源。
6.如权利要求5所述的通讯设备机柜，其特征在于，所述智能功率模块为智能功率芯片U1，所述智能功率芯片U1的第一电源端VCC1接所述功率因数校正模块，所述智能功率芯片U1的第二电源端VCC2接所述辅助电源，所述智能功率芯片U1的控制端ctrl接所述MCU。
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