CN106160188B - 模块化冗余式电源供应器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冗余式电源供应器领域，具体涉及模块化实施的冗余式电源供应器，包含机箱、电力整合背板、多个电源供应模块及电力调变模块。机箱具有安装空间并界定出第一安装区域及第二安装区域。电力整合背板设于安装空间内，这些电源供应模块设于该第一安装区域并连接该电力整合背板，电力调变模块设于该第二安装区域且连接该电力整合背板。每一该电源供应模块启动后向该电力整合背板输出工作电力，该电力调变模块自该电力整合背板取得该工作电力，调变产生辅助工作电力输出至该电力整合背板，令该电力整合背板将该工作电力及该辅助工作电力供给外部装置。本发明解决习用冗余式电源供应***的电力整合背板维修不易且无法根据实施需求作调整的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种冗余式电源供应器，尤指一种以模块化实施的冗余式电源供应器。
背景技术
现今科技业对于电力供给稳定度的要求逐渐严苛，遂有业者提出一种冗余式电源供应***(Redundant Power Supply)，所称该冗余式电源供应***主要包含有一主电源供应器、一作为备援的副电源供应器以及一电力整合背板。于该冗余式电源供应***启动供电时，该电力整合背板接受该主电源供应器以及该副电源供应器所输出的电力向一负载供给。进一步地，该电力整合背板更于接受该主电源供应器及该副电源供应器所输出电力之后，对所接受到的电力进行电力调变，以产生主板运作所需的电压。
再者，现今冗余式电源供应***的配置为了令该主电源供应器或该副电源供应器得以快速的替换维修，该冗余式电源供应***一般会将电力整合背板配置于一机箱的末端，以方便该主电源供应器或该副电源供应器的抽换，就如中国台湾公告第I357550、M459676专利案所公开。但实际上，该冗余式电源供应***于通电工作的过程中，该电力整合背板仍然会有损坏的风险产生，然而，由于习用电力整合背板装配于该机箱的末端，导致工程人员需依序将该主电源供应器及该副电源供应器抽离该机箱，才可对该电力整合背板进行维修。除此之外，习用该电力整合背板的电力调变功能，于该冗余式电源供应***制成后，就已固定而无法根据实施需求作调整，而容易有虚耗功率的问题发生。
发明内容
本发明的主要目的，在于解决习用冗余式电源供应***的电力整合背板维修不易且无法根据实施需求作调整的问题。
为达上述目的，本发明提供一种模块化冗余式电源供应器，包含有一机箱、一电力整合背板、多个电源供应模块以及一电力调变模块。该机箱具有一安装空间并以该安装空间的开放侧为一安装开口，相对该安装开口的另侧为一安装末端，该机箱以一装配承架于该安装空间内界定出一第一安装区域及一第二安装区域。该电力整合背板对应该安装末端组装于该安装空间内，且布设有一包含多个第一连接端口与一第二连接端口的整合电路，及至少一连接该整合电路并得向一外部装置供给电力的输出端口，每一该第一连接端口对应该第一安装区域设置，该第二连接端口对应该第二安装区域设置。这些电源供应模块装配于该第一安装区域且每一该电源供应模块得分别相对该机箱进行抽拔作业，每一该电源供应模块分别以一电力输入端与一外部电源连接取得一外部电力，并对该外部电力进行电力转换而以一与该第一连接端口形成插接关系的电力输出端向该整合电路输出一工作电力，令该整合电路经该输出端口将该工作电力供给至该外部装置。该电力调变模块设于该装配承架上位于该第二安装区域且得相对该机箱进行抽拔作业，且具有一与该第二连接端口形成插接关系以自该整合电路取得该工作电力的电力连接端以及一连接该电力连接端接受该工作电力以进行调变产生至少一辅助工作电力的电力调变单元，其中，该电力调变单元产生该辅助工作电力后，再以该电力连接端将该辅助工作电力输出至该整合电路，令该整合电路以该输出端口将该辅助工作电力供给至该外部装置。
于一实施例中，该工作电力为12V，该辅助工作电力则为5V或3.3V。
于一实施例中，该电力调变单元同时调变有数个该辅助工作电力，且每一该辅助工作电力的电压为相异。
于一实施例中，该电力整合背板自该外部装置取得一启动控制讯号，该电力调变模块包含有一自该电力整合背板取得该启动控制讯号而控制每一该电源供应模块启动的启动控制单元。
于一实施例中，该机箱具有多个间隔排列设置于该安装空间内以分别供每一该电源供应模块组装于上并得进行抽拔作业的装配承架。
于一实施例中，每一该电源供应模块分别具有一电力输入端、一连接该电力输入端的整流滤波单元、一连接该整流滤波单元的功率校正单元、一连接该功率校正单元的变压器、一脉宽控制单元、一开关组件以及一得与该第一连接端口形成插接关系的电力输出端。
于一实施例中，每一该电源供应模块还包含有一连接该变压器的输出侧的次级整流滤波单元。
通过本案上述实施方式，相较于习用具有以下特点：
1.本发明以可进行抽拔作业的该电力调变模块，改善习用电力整合背板不易维修及替换的问题。
2.本发明该电力调变模块得根据实施需求选择相应的模块使用。
附图说明
图1，本发明一实施例的结构外观示意图。
图2，本发明一实施例的结构分解示意图(一)。
图3，本发明一实施例的结构分解示意图(二)。
图4，本发明一实施例的电路单元组成示意图。
具体实施方式
本发明详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下：
请参阅图1至图4，本发明模块化冗余式电源供应器1，包含有一机箱10、一电力整合背板11、多个电源供应模块12以及一电力调变模块13。于一实施例中，该机箱10可由一金属材质经冲压等机械加工程序制成，完成后的该机箱10具有一安装空间101，该安装空间101一侧为开放而具有一安装开口102，而该安装空间101于相对该安装开口102的另一侧为封闭而具有一安装末端103。又，本发明该机箱10得于该安装末端103位置开设至少一装配通孔(本图未示)，以供配置于该安装空间104内的电子构件得经该装配通孔，由该安装末端103出线连接一外部装置2。又，该机箱10更于该安装空间101内设有一装配承架104，并以该装配承架104将该安装空间101界定出一第一安装区域105及一第二安装区域106。进一步地，本发明可以通过调整该装配承架104位于该安装空间101的位置，改变该第一安装区域105及该第二安装区域106的空间大小。
再者，本发明该电力整合背板11对应该安装末端103设于该安装空间101内，该电力整合背板11布设有一整合电路111及一输出端口112。其中，该整合电路111包含有多个第一连接端口113以及一第二连接端口114，该输出端口112连接该整合电路111并得经该机箱10上的该装配通孔与该外部装置2连接以供给电力。再者，每一该第一连接端口113分别对应该第一安装区域105设置，该第二连接端口114则对应该第二安装区域106设置。于一实施例中，该机箱10具有至少一设置于该安装空间101内以供该电源供应模块12组装于上的装配承架107。
承上所述，复请参阅图2至图4，本发明这些电源供应模块12装配于该第一安装区域105内，且每一该电源供应模块12得分别独自相对该机箱10进行抽拔作业。每一该电源供应模块12分别具有一电力输入端121、一连接该电力输入端121的整流滤波单元122、一连接该整流滤波单元122的功率校正单元123、一连接该功率校正单元123的变压器124、一脉宽控制单元125、一开关组件126以及一得与该第一连接端口113形成插接关系的电力输出端127。此外，于一实施例中，该电力输出端127得为一规格对应该第一连接端口113的插接结构。每一该电源供应模块12分别以该电力输入端121与一外部电源连接以取得一外部电力3，而该外部电力3经整流滤波单元122、该功率校正单元123及该变压器124的电力转换后，产生有一工作电力，而该工作电力则经与该第一连接端口113形成插接关系的该电力输出端127向该电力整合背板11的该整合电路111输出，令该整合电路111得于接受该工作电力之后，经该输出埠112再将该工作电力供给至该外部装置2。此外，于一实施例中，每一该电源供应模块12包含有一连接该变压器24的输出侧的次级整流滤波单元128，藉此以令每一该电源供应模块12输出的该工作电力得以稳定。
再者，请搭配参阅图2及图4，本发明该电力调变模块13设于该安装承座104上且位于该第二安装区域106，该电力调变模块13得受用户控制而相对该机箱10进行抽拔作业，进一步说明，该电力调变模块13具有一得与该第二连接端口114形成插接关系的电力连接端131以及一连接该电力连接端131的电力调变单元132。于一实施例中，该电力连接端131得为一规格对应该第二连接端口114的插接结构，进一步地，于一实施例中，该电力连接端131及该第二连接端口114区分有一电力接收部份及一电力传输部份，于实施时，该电力连接端131的电力接收部份与该第二连接端口114的该电力传输部份连接，而该电力连接端131的该电力传输部份则与该第二连接端口114的该电力接受部份连接。该电力调变模块13以该电力连接端131自该电力整合背板11的该整合电路111取得每一该电源供应模块12产生的该工作电力后，接着以该电力调变单元132对该工作电力进行调变产生至少一辅助工作电力，而当该电力调变单元132产生该辅助工作电力之后，再以该电力连接端131将该辅助工作电力输出至该整合电路111，令该整合电路111以该输出端口112将该辅助工作电力供给至该外部装置2。进一步地，本发明所称辅助工作电力得为ATX主板规格中所定义5V、3.3V、-5V或-12V。而于一实施例中，该电力调变模块13得同时调变有多个辅助工作电力，且每一该辅助工作电力的电压为相异。承上所述，于一实施例中，该电力调变单元132所输出的5V该辅助工作电力，得作为ATX主板规格中所定义的5VSB。
进一步说明，本发明每一该电源供应模块12取得该外部电力3后，将该外部电力3转换成12V的工作电力，并随即将该工作电力输出至该电力整合背板11，以该电力整合背板11整合输出至该外部装置2。另一方面，本发明该电力调变模块13未连接该外部电力3，而是至该电力整合背板11取得该工作电力，将该工作电力进行调变，产生5V或3.3V的辅助工作电力。接着，该电力调变模块13再将该辅助工作电力，经该电力连接端131输出该电力整合背板11，此后，该电力整合背板11将该工作电力及该辅助工作电力输出至该外部装置2供其使用。然而，由于本发明每一该电源供应模块12仅需输出特定电压的该工作电力，而使每一该电源供应模块12的电路设计得以简化。又，该电力调变模块13的可抽拔设计，则令工程人员得简易地对其维修，并得根据使用上的需求选择相符的电力调变模块13使用。此外，于一实施例中，该电力调变模块13包含有一根据一启动控制讯号(Ps_on)而控制每一该电源供应模块12启动的启动控制单元133，如此一来，本发明于实施的初始，该外部装置2受到触发而产生该启动控制讯号(Ps_on)，并将该启动控制讯号输出至该模块化冗余式电源供应器1，而该电力整合背板11于取得该启动控制讯号后，随即输出至该电力调变模块13，令该电力调变模块13以该启动控制单元133控制每一该电源供应模块12的启动。
综上所述，本发明模块化冗余式电源供应器，包含一机箱、一电力整合背板、多个电源供应模块及一电力调变模块。该机箱具有一安装空间并界定出一第一安装区域及一第二安装区域。该电力整合背板设于该安装空间内，这些电源供应模块设于该第一安装区域并连接该电力整合背板，该电力调变模块设于该第二安装区域且连接该电力整合背板。每一该电源供应模块启动后向该电力整合背板输出一工作电力，该电力调变模块自该电力整合背板取得该工作电力，调变产生一辅助工作电力输出至该电力整合背板，令该电力整合背板将该工作电力及该辅助工作电力供给一外部装置。藉此，以令该模块化冗余式电源供应器的维修得以简化，且模块化设计更让工程人员得根据实施需求选择所需要的该电力转换模块。
Claims (7)
1.一种模块化冗余式电源供应器，其特征在于包含有：
一机箱，具有一安装空间并以该安装空间的开放侧为一安装开口，相对该安装开口的另侧为一安装末端，该机箱以一装配承架于该安装空间内界定出一第一安装区域及一第二安装区域；
一电力整合背板，对应该安装末端组装于该安装空间内，且布设有一包含多个第一连接端口与一第二连接端口的整合电路，及至少一连接该整合电路并得向一外部装置供给电力的输出端口，每一该第一连接端口对应该第一安装区域设置，该第二连接端口对应该第二安装区域设置；
多个电源供应模块，装配于该第一安装区域且每一该电源供应模块得分别相对该机箱进行抽拔作业，每一该电源供应模块分别以一电力输入端与一外部电源连接取得一外部电力，并对该外部电力进行电力转换而以一与该第一连接端口形成插接关系的电力输出端向该整合电路输出一工作电力，令该整合电路经该输出端口将该工作电力供给至该外部装置；以及
一电力调变模块，设于该装配承架上位于该第二安装区域且得相对该机箱进行抽拔作业，且具有一与该第二连接端口形成插接关系以自该整合电路取得该工作电力的电力连接端以及一连接该电力连接端接受该工作电力以进行调变产生至少一辅助工作电力的电力调变单元，其中，该电力调变单元产生该辅助工作电力后，再以该电力连接端将该辅助工作电力输出至该整合电路，令该整合电路以该输出端口将该辅助工作电力供给至该外部装置。
2.如权利要求1所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，该工作电力为12V，该辅助工作电力则为5V或3.3V。
3.如权利要求1所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，该电力调变单元同时调变有数个该辅助工作电力，且每一该辅助工作电力的电压为相异。
4.如权利要求1所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，该电力整合背板自该外部装置取得一启动控制讯号，该电力调变模块包含有一自该电力整合背板取得该启动控制讯号而控制每一该电源供应模块启动的启动控制单元。
5.如权利要求1所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，该机箱具有多个间隔排列设置于该安装空间内以分别供每一该电源供应模块组装于上并得进行抽拔作业的装配承架。
6.如权利要求1所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，每一该电源供应模块分别具有一电力输入端、一连接该电力输入端的整流滤波单元、一连接该整流滤波单元的功率校正单元、一连接该功率校正单元的变压器、一脉宽控制单元、一开关组件以及一得与该第一连接端口形成插接关系的电力输出端。
7.如权利要求6所述的模块化冗余式电源供应器，其特征在于，每一该电源供应模块还包含有一连接该变压器的输出侧的次级整流滤波单元。
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