CN113224831A - 在线式不断电***及其操作方法 - Google Patents

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CN113224831A CN202010081382.0A CN202010081382A CN113224831A CN 113224831 A CN113224831 A CN 113224831A CN 202010081382 A CN202010081382 A CN 202010081382A CN 113224831 A CN113224831 A CN 113224831A
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林子玮
廖俊超
杨朝钦
卓训平
陈弘智
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Shuotian Technology Co ltd
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Abstract

本发明提出一种在线式不断电***及其操作方法。所述***包括第一与第二开关单元、充电电路、直流‑交流转换电路、功率因子校正电路与控制电路。第一开关单元、功率因子校正电路、直流‑交流转换电路与第二开关单元依序电性耦接于交流电源与在线式不断电***的输出端之间。充电电路与电池依序电性耦接于交流电源与直流‑交流转换电路之间。控制电路电性耦接第一与第二开关单元、功率因子校正电路、直流‑交流转换电路与充电电路。当在线式不断电***处于在线模式时，控制电路控制功率因子校正电路的操作以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。

Description

在线式不断电***及其操作方法
技术领域
本发明涉及不断电***的技术领域，特别是涉及一种在线式不断电***及其操作方法。
背景技术
断路器(circuit breaker)被设计来保护您、您的家人、您的房屋和办公室。如果有某个断路器跳脱(trip)，就表示有太多电流流过这个断路器。举例来说，一个15安培的断路器将会在有超过15安培的电流流过它时跳脱。
一旦有某个断路器跳脱，那么与其相关联的电源插座就都会被断电。这表示与这些电源插座相关联的电气设备也都会无法操作。举例来说，当上述这些电气设备(例如是激光打印机)同时在执行某个重要任务(例如是打印选票)时，正在打印选票的这些电气设备可能会瞬间汲取(draw)大电流(high current)，进而可能导致断路器跳脱。而当这些电气设备无法操作时，所执行的重要任务就会被延迟，甚至是无法完成。
发明内容
本发明的其中一目的在于提供一种在线式不断电***，其可电性耦接于一断路器与至少一个电气设备之间，以防止前述断路器跳脱。
本发明的另一目的在于提供一种对应于上述在线式不断电***的操作方法。
为达上述目的，本发明提供一种在线式不断电***。所述在线式不断电***包括有第一开关单元、第二开关单元、充电电路、直流-交流转换电路、功率因子校正电路与控制电路。所述第一开关单元电性耦接交流电源与一旁路路径的其中一端。所述第二开关单元电性耦接在线式不断电***的一输出端与旁路路径的另一端。所述充电电路电性耦接交流电源与一电池。所述直流-交流转换电路电性耦接于电池与第二开关单元之间。所述功率因子校正电路电性耦接于第一开关单元与直流-交流转换电路之间。所述控制电路电性耦接第一开关单元、第二开关单元、功率因子校正电路、直流-交流转换电路与充电电路。当在线式不断电***处于在线模式时，控制电路控制功率因子校正电路的操作以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。
为达上述目的，本发明另提供一种在线式不断电***的操作方法，其包括有下列步骤：判断在线式不断电***是否处于一在线模式；以及当判断为是时，控制在线式不断电***的功率因子校正电路的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。
为了让上述目的、技术特征以及实际实施后的增益性更为明显易懂，于下文中将以较佳的实施范例辅佐对应相关的图式来进行更详细的说明。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1绘有依照本发明一实施例的在线式不断电***。
图2即为图1所示在线式不断电***的操作方法的流程图。
图3绘有依照本发明另一实施例的在线式不断电***。
图4即为图3所示在线式不断电***的操作方法的流程图。
图5绘有依照本发明再一实施例的在线式不断电***。
图6即为图5所示在线式不断电***的操作方法的流程图。
具体实施方式
为更清楚了解本发明的特征、内容与优点及其所能达成的功效，兹将本发明配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本发明实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的图式的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的权利范围。
本发明的优点、特征以及达到的技术方法将参照例示性实施例及所附图式进行更详细地描述而更容易理解，且本发明或可以不同形式来实现，故不应被理解仅限于此处所陈述的实施例，相反地，对所属技术领域具有通常知识者而言，所提供的实施例将使本揭露更加透彻与全面且完整地传达本发明的范畴，且本发明将仅为所附加的申请专利范围所定义。
图1绘有依照本发明一实施例的在线式不断电***。请参照图1，此在线式不断电***包括有滤波单元102、开关单元104、功率因子校正电路(power factor correctioncircuit，PFC circuit)106、直流-交流转换电路108、开关单元110、滤波单元112、充电电路114、直流-直流转换电路116、电池118、控制电路120与感测单元122。在此例中，滤波单元102乃是透过一断路器(未绘示)来电性耦接一交流电源(例如是市电)。所述断路器例如是一个15安培的断路器，而所谓15安培的断路器意即此断路器的额定电流值(ratedcurrent)为15安培。当流经此断路器的电流超过其额定电流值时，断路器就会跳脱。另外，在此例中，在线式不断电***的输出端124电性耦接至少一个电气设备(例如是激光打印机，未绘示)，以提供交流输出给这些电气设备。
开关单元104电性耦接滤波单元102、功率因子校正电路106的输入端与旁路路径126的其中一端。在此例中，开关单元104乃是以一开关104-1来实现。如图1所示，开关104-1的第一端、第二端与第三端分别电性耦接滤波单元102、功率因子校正电路106的输入端与旁路路径126的其中一端。直流-交流转换电路108的输入端电性耦接功率因子校正电路106的输出端。开关单元110电性耦接直流-交流转换电路108的输出端与旁路路径126的另一端，并透过滤波单元112电性耦接在线式不断电***的输出端124。在此例中，开关单元110乃是以一开关110-1来实现。如图1所示，开关110-1的第一端、第二端与第三端分别电性耦接直流-交流转换电路108的输出端、滤波单元112与旁路路径126的另一端。尽管在此例中，开关单元104与110皆以一开关来实现，然此并非用以限制本发明。本领域的通常知识者应知，开关单元104与110皆可由至少一开关所组成。
充电电路114的输入端电性耦接滤波单元102的输出端，而充电电路114的输出端电性耦接电池118。此电池118可配置于在线式不断电***的壳体的内部或外部，本发明对此并不限定。直流-直流转换电路116的输入端电性耦接电池118，而直流-直流转换电路116的输出端电性耦接直流-交流转换电路108的输入端。控制电路120电性耦接开关单元104、功率因子校正电路106、直流-交流转换电路108、开关单元110、充电电路114、直流-直流转换电路116与感测单元122，以控制它们的操作。举例来说，控制电路120可以控制开关单元104的操作，以利用开关单元104来将滤波单元102电性耦接至旁路路径126，或是将滤波单元102电性耦接至功率因子校正电路106。再举例来说，控制电路120可以控制开关单元110的操作，以利用开关单元110来将滤波单元112电性耦接至旁路路径126，或是将滤波单元112电性耦接至直流-交流转换电路108。此外，感测单元122电性耦接直流-交流转换电路108的输入端，以便控制电路120透过感测单元122感测直流-交流转换电路108的输入端的电压A。
接下来将说明传统的在线式不断电***与图1所示在线式不断电***于操作上的不同之处。一般而言，传统的在线式不断电***具有三种不同的操作模式，分别是在线模式(line mode)、电池模式(battery mode)与旁路模式(bypass mode)。当传统的在线式不断电***处于在线模式时，其控制电路会致能(enable)功率因子校正电路与直流-交流转换电路，并禁能(disable)直流-直流转换电路。此外，其控制电路还会控制一第一开关单元的操作，以利用第一开关单元来将功率因子校正电路的输入端电性耦接至一第一滤波单元，使得功率因子校正电路的输入端可透过第一滤波单元电性耦接至一交流电源(例如是市电)。与此同时，传统在线式不断电***的控制电路还会控制一第二开关单元的操作，以利用第二开关单元来将直流-交流转换电路的输出端电性耦接至一第二滤波单元，使得直流-交流转换电路的输出端可透过第二滤波单元电性耦接至传统在线式不断电***的输出端。
相比之下，当图1所示的在线式不断电***处于在线模式时，控制电路120同样会致能功率因子校正电路106与直流-交流转换电路108，且会控制开关单元104的操作以将功率因子校正电路106的输入端电性耦接至滤波单元102，并控制开关单元110的操作以将直流-交流转换电路108的输出端电性耦接至滤波单元112。然而，其中一个不同之处在于，当此在线式不断电***处于在线模式时，控制电路120还会控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。在此例中，第一默认值为前述断路器的额定电流值(即15安培)。另一个不同之处在于，此在线式不断电***处于在线模式时，控制电路120还会判断直流-交流转换电路108的输入端的电压A是否低于第二默认值(例如是180V)，当判断为是时便致能直流-直流转换电路116。
因此，当图1所示的在线式不断电***处于在线模式时，一但其所电性耦接的多个电气设备(例如是激光打印机)同时在执行某个重要任务(例如是打印选票)，以致于这些电气设备瞬间汲取大电流(例如是16安培)，进而导致直流-交流转换电路108的输入端的电压A由正常值(例如是190V)突然降低至某个低于第二默认值的值(例如是179V)时，控制电路120便会判断出直流-交流转换电路108的输入端的电压A已低于前述第二默认值，并随即致能直流-直流转换电路116，以使得直流-直流转换电路116也可以提供电流给直流-交流转换电路108。而由于此时控制电路120控制功率因子校正电路106的操作来将其输入电流的大小限制为不超过15安培，使得流经前述断路器的电流大小不会超过断路器的额定电流值(在此例为15安培)，因此前述断路器便不会跳脱。此外，由于此时直流-直流转换电路116亦被致能，故其可与功率因子校正电路106同时提供电流给直流-交流转换电路108，进而满足前述多个电气设备所需的18安培大电流的需求。
需注意的是，尽管在此例中，第一默认值为前述断路器的额定电流值，然此并非用以限制本发明。本领域的通常知识者应知，第一默认值亦可小于前述断路器的额定电流值。举例来说，第一默认值可为13安培。此外，值得一提的是，当图1所示在线式不断电***处于在线模式时，控制电路120也会致能充电电路114，以便充电电路114能够随时对电池118充电。
依据前述说明，本领域的通常知识者应可归纳出图1所示在线式不断电***的一些基本操作，一如图2所示。图2即为图1所示在线式不断电***的操作方法的流程图。请参照同时参照图2与图1，在图1所示在线式不断电***启动(powered on)之后，其控制电路120便会判断在线式不断电***是否处于在线模式(如步骤S202所示)。当判断为否时，便回到步骤S202；反之，当判断为是时，控制电路120便控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值(如步骤S204所示)。在执行完步骤S204之后，控制电路120会判断直流-交流转换电路108的输入端的电压A是否低于第二默认值(如步骤S206所示)。当判断为否时，便回到步骤S206；反之，当判断为是时，控制电路120便致能直流-直流转换电路116(如步骤S208所示)。
图3绘有依照本发明另一实施例的在线式不断电***。请参照图3，在图3中，其标示与图1中的标示相同者表示为相同构件。相较于图1所示的在线式不断电***，图3所示的在线式不断电***并未采用感测单元122。此外，相较于图1所示的控制电路120的操作，图3所示控制电路320一但判断出在线式不断电***乃是处于在线模式时，就会直接致能直流-直流转换电路116。也就是说，当图3所示的在线式不断电***处于在线模式时，控制电路320便会致能功率因子校正电路106、直流-交流转换电路108与直流-直流转换电路116，且会控制开关单元104的操作以将功率因子校正电路106的输入端电性耦接至滤波单元102，并控制开关单元110的操作以将直流-交流转换电路108的输出端电性耦接至滤波单元112。
此外，当图3所示的在线式不断电***处于在线模式时，控制电路320还会控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。类似地，此第一默认值为一断路器(未绘示)的额定电流值，或者是小于前述断路器的额定电流值。而所述断路器乃是电性耦接于图3所示的滤波单元102与交流电源之间。另外，在此例中，当在线式不断电***处于在线模式时，控制电路320也会致能充电电路114，以便充电电路114能够随时对电池118充电。
在此例中，直流-直流转换电路116的输出电压的大小可以有二种设定。第一种设定是使直流-直流转换电路116的输出电压的大小等于功率因子校正电路106的输出电压的大小，而第二种设定则是使直流-直流转换电路116的输出电压的大小小于功率因子校正电路106的输出电压的大小。另外，在此例中，控制电路320可以是透过控制直流-直流转换电路116的操作来使其符合上述第二种设定。当然，亦可以是将直流-直流转换电路116直接设计成符合上述第二种设定。
当图3所示的在线式不断电***处于在线模式时，无论此在线式不断电***是采用前述第一种设定还是第二种设定，一但其所电性耦接的多个电气设备瞬间汲取大电流，且所汲取的电流大小超过前述第一默认值时，直流-直流转换电路116与功率因子校正电路106便会同时提供电流给直流-交流转换电路108，进而满足前述多个电气设备所需的大电流的需求。而由于此时控制电路320控制功率因子校正电路106的操作来将其输入电流的大小限制为不超前述第一默认值，使得流经前述断路器的电流大小不会超过断路器的额定电流值，因此前述断路器便不会跳脱。
相较于第一种设定，第二种设定的优点在于当图3所示的在线式不断电***处于在线模式时，若其所电性耦接的多个电气设备所汲取的电流大小未超过前述第一默认值，就只会由功率因子校正电路106提供电流给直流-交流转换电路108，而直流-直流转换电路116则不会提供电流给直流-交流转换电路108。如此，便可避免电池118于此时消耗其所储存的电能。相反地，若图3所示的在线式不断电***系乃是采用第一种设定，则于此时功率因子校正电路106与直流-直流转换电路116就会发生争相输出的情形，因此可能会出现下列三种情况。第一种情况是仅由功率因子校正电路106单独提供电流给直流-交流转换电路108，第二种情况是仅由直流-直流转换电路116单独提供电流给直流-交流转换电路108，而第三种情况则是由功率因子校正电路106与直流-直流转换电路116这二者同时提供电流给直流-交流转换电路108。因此，比较难以避免电池118于此时消耗其所储存的电能。
依据前述说明，本领域的通常知识者应可归纳出图3所示在线式不断电***的一些基本操作，一如图4所示。图4即为图3所示在线式不断电***的操作方法的流程图。请参照同时参照图4与图3，在图3所示在线式不断电***启动之后，其控制电路320便会判断在线式不断电***是否处于在线模式(如步骤S402所示)。当判断为否时，便回到步骤S402；反之，当判断为是时，控制电路320便控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值(如步骤S404所示)。在执行完步骤S404之后，控制电路320便致能直流-直流转换电路116(如步骤S406所示)。当然，在步骤S406中，控制电路320还可进一步控制直流-直流转换电路116的操作，以使其输出电压的大小小于功率因子校正电路106的输出电压的大小，进而使得直流-直流转换电路116可以符合前述的第二种设定。值得一提的是，在此例中，步骤S404与S406的执行顺序可对调。
图5绘有依照本发明再一实施例的在线式不断电***。请参照图5，在图5中，其标示与图3中的标示相同者表示为相同构件。相较于图3所示的在线式不断电***，图5所示的在线式不断电***并未采用直流-直流转换电路116。此外，相较于图3所示的控制电路320的操作，图5所示控制电路520也不需要去控制任何直流-直流转换电路116的操作。具体来说，当图5所示的在线式不断电***处于在线模式时，控制电路520便会致能功率因子校正电路106与直流-交流转换电路108，且会控制开关单元104的操作以将功率因子校正电路106的输入端电性耦接至滤波单元102，并控制开关单元110的操作以将直流-交流转换电路108的输出端电性耦接至滤波单元112。
此外，当图5所示的在线式不断电***处于在线模式时，控制电路520还会控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值。类似地，此第一默认值为一断路器(未绘示)的额定电流值，或者是小于前述断路器的额定电流值。而所述断路器乃是电性耦接于图5所示的滤波单元102与交流电源之间。另外，在此例中，当在线式不断电***处于在线模式时，控制电路520也会致能充电电路114，以便充电电路114能够随时对电池118充电。
在此例中，电池118于充饱状态下的电压大小也可以有二种设定。第一种设定是使电池118于充饱状态下的电压大小等于功率因子校正电路106的输出电压的大小，而第二种设定则是使电池118于充饱状态下的电压大小小于功率因子校正电路106的输出电压的大小。此外，在此例中，电池118可由多个储能单元(cell)串接而成。因此，藉由改变储能单元的串接数量，就能改变电池118的电压大小。
当图5所示的在线式不断电***处于在线模式时，无论此在线式不断电***是采用前述第一种设定还是第二种设定，一但其所电性耦接的多个电气设备瞬间汲取大电流，且所汲取的电流大小超过前述第一默认值时，电池118与功率因子校正电路106便会同时提供电流给直流-交流转换电路108，进而满足前述多个电气设备所需的大电流的需求。而由于此时控制电路320控制功率因子校正电路106的操作来将其输入电流的大小限制为不超前述第一默认值，使得流经前述断路器的电流大小不会超过断路器的额定电流值，因此前述断路器便不会跳脱。
相较于第一种设定，第二种设定的优点在于当图5所示的在线式不断电***处于在线模式时，若其所电性耦接的多个电气设备所汲取的电流大小未超过前述第一默认值，就只会由功率因子校正电路106提供电流给直流-交流转换电路108，而电池118则不会提供电流给直流-交流转换电路108。如此，便可避免电池118于此时消耗其所储存的电能。相反地，若图5所示的在线式不断电***乃是采用第一种设定，则于此时功率因子校正电路106与电池118就会发生争相输出的情形，因此可能会出现下列三种情况。第一种情况是仅由功率因子校正电路106单独提供电流给直流-交流转换电路108，第二种情况是仅由电池118单独提供电流给直流-交流转换电路108，而第三种情况则是由功率因子校正电路106与电池118这二者同时提供电流给直流-交流转换电路108。因此，比较难以避免电池118于此时消耗其所储存的电能。
依据前述说明，本领域的通常知识者应可归纳出图5所示在线式不断电***的一些基本操作，一如图6所示。图6即为图5所示在线式不断电***的操作方法的流程图。请参照同时参照图6与图5，在图5所示在线式不断电***启动之后，其控制电路520便会判断在线式不断电***是否处于在线模式(如步骤S602所示)。当判断为否时，便回到步骤S602；反之，当判断为是时，控制电路520便控制功率因子校正电路106的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过第一默认值(如步骤S604所示)。
值得一提的是，尽管在前述各实施例中，每一在线式不断电***皆有采用滤波单元102与112，然此并非用以限制本发明。本领域的通常知识者应知，上述滤波单元102与112可依照实际的设计需求来决定是否采用。
综上所述，由于本发明的在线式不断电***处于在线模式时，会控制其功率因子校正电路的操作，以将功率因子校正电路的输入电流的大小限制为不超过与其相关的一断路器的额定电流值，因此一但在线式不断电***所电性耦接的多个电气设备于此时瞬间汲取大电流，流经前述断路器的电流大小也不会超过断路器的额定电流值，进而使得前述断路器不会跳脱。此外，由于此时在线式不断电***的功率因子校正电路与电池这二者会同时提供电流给直流-交流转换电路，因此可满足前述多个电气设备所需的瞬间大电流的需求。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以之限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (15)

1.一种在线式不断电***，其特征在于，该在线式不断电***包括：
一第一开关单元，电性耦接一交流电源与一旁路路径的其中一端；
一第二开关单元，电性耦接该在线式不断电***的一输出端与该旁路路径的另一端；
一充电电路，电性耦接该交流电源与一电池；
一直流-交流转换电路，电性耦接于该电池与该第二开关单元之间；
一功率因子校正电路，电性耦接于该第一开关单元与该直流-交流转换电路之间；以及
一控制电路，电性耦接该第一开关单元、该第二开关单元、该功率因子校正电路、该直流-交流转换电路与该充电电路，当该在线式不断电***处于一在线模式时，该控制电路控制该功率因子校正电路的操作以将其输入电流的大小限制为不超过一第一默认值。
2.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其中该第一默认值为一断路器的一额定电流值，且该在线式不断电***乃是透过该断路器电性耦接该交流电源。
3.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其中该第一默认值小于一断路器的一额定电流值，且该在线式不断电***乃是透过该断路器电性耦接该交流电源。
4.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其中该电池于充饱状态下的电压大小等于该功率因子校正电路的输出电压的大小。
5.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其中该电池于充饱状态下的电压大小小于该功率因子校正电路的输出电压的大小。
6.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其更包括一感测单元与一直流-直流转换电路，该感测单元电性耦接该控制电路与该直流-交流转换电路的一输入端，以便该控制电路透过该感测单元感测该输入端的一电压，而该直流-直流转换电路乃是电性耦接于该电池与该直流-交流转换电路之间，并电性耦接该控制电路，其中当该在线式不断电***处于该在线模式时，该控制电路更判断该输入端的该电压是否低于一第二默认值，当判断为是时便致能该直流-直流转换电路。
7.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其更包括一直流-直流转换电路，该直流-直流转换电路乃是电性耦接于该电池与该直流-交流转换电路之间，并电性耦接该控制电路，其中当该在线式不断电***处于该在线模式时，该控制电路更致能该直流-直流转换电路。
8.根据权利要求7所述的在线式不断电***，其中该直流-直流转换电路的输出电压的大小等于该功率因子校正电路的输出电压的大小。
9.根据权利要求7所述的在线式不断电***，其中该直流-直流转换电路的输出电压的大小小于该功率因子校正电路的输出电压的大小。
10.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其中该第一开关单元与该第二开关单元各自包括至少一开关。
11.根据权利要求1所述的在线式不断电***，其更包括一第一滤波单元与一第二滤波单元，且该第一开关单元乃是透过该第一滤波单元电性耦接该交流电源，而该第二开关单元乃是透过该第二滤波单元电性耦接该在线式不断电***的该输出端。
12.一种在线式不断电***的操作方法，其特征在于，该操作方法包括下列步骤：
判断该在线式不断电***是否处于一在线模式；以及
当判断为是时，控制该在线式不断电***的一功率因子校正电路的操作，以将其输入电流的大小限制为不超过一第一默认值。
13.根据权利要求12所述的在线式不断电***的操作方法，其中当该在线式不断电***处于该在线模式时，更包括执行下列步骤：
判断该在线式不断电***的一直流-交流转换电路的一输入端的电压是否低于一第二默认值；以及
当判断为是时便致能该在线式不断电***的一直流-直流转换电路。
14.根据权利要求12所述的在线式不断电***的操作方法，其中当该在线式不断电***处于该在线模式时，更包括致能该在线式不断电***的一直流-直流转换电路。
15.根据权利要求14所述的在线式不断电***的操作方法，其更包括：
控制该直流-直流转换电路的操作，以使其输出电压的大小小于该功率因子校正电路的输出电压的大小。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11831237B2 (en) 2021-12-09 2023-11-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Power supply with power factor correction bypass

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219799B1 (ko) * 2012-04-24 2013-01-10 이기현 입력피크전력저감 기능을 갖는 지능형 무정전전원장치 및 그 제어방법
CN203707824U (zh) * 2013-12-31 2014-07-09 东莞市澳星通信设备有限公司 一种一体化ups
CN105262327A (zh) * 2014-07-14 2016-01-20 李东升 一种可承受高尖峰电流特性的负载的电源转换电路
CN107800185A (zh) * 2016-08-29 2018-03-13 伊顿制造（格拉斯哥）有限合伙莫尔日分支机构 在线式不间断电源
CN110233517A (zh) * 2018-03-06 2019-09-13 硕天科技股份有限公司 不断电***及其电池活化操作方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7737580B2 (en) * 2004-08-31 2010-06-15 American Power Conversion Corporation Method and apparatus for providing uninterruptible power
TWI496384B (zh) * 2010-12-08 2015-08-11 Univ Nat Taipei Technology 複合供電系統
CN103178582B (zh) * 2013-03-12 2016-02-03 广东易事特电源股份有限公司 一种具有功率因数校正功能的工频在线式不间断电源
WO2015065363A1 (en) * 2013-10-30 2015-05-07 Schneider Electric It Corporation Power supply control
US10491137B2 (en) * 2014-05-01 2019-11-26 Schneider Electric It Corporation Power supply control
US10298054B2 (en) * 2015-07-07 2019-05-21 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Uninterruptible power supply
TWM541146U (zh) * 2016-12-02 2017-05-01 旭隼科技股份有限公司 整合型不斷電電源供應器
CN208767847U (zh) * 2018-06-27 2019-04-19 深圳蓝信电气有限公司 一种对电池欠压保护点智能动态变化的ups

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219799B1 (ko) * 2012-04-24 2013-01-10 이기현 입력피크전력저감 기능을 갖는 지능형 무정전전원장치 및 그 제어방법
CN203707824U (zh) * 2013-12-31 2014-07-09 东莞市澳星通信设备有限公司 一种一体化ups
CN105262327A (zh) * 2014-07-14 2016-01-20 李东升 一种可承受高尖峰电流特性的负载的电源转换电路
CN107800185A (zh) * 2016-08-29 2018-03-13 伊顿制造（格拉斯哥）有限合伙莫尔日分支机构 在线式不间断电源
CN110233517A (zh) * 2018-03-06 2019-09-13 硕天科技股份有限公司 不断电***及其电池活化操作方法

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