CN205051431U - 一种确保电源不间断输出的交直流转换设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种确保交直流电转换设备，具体来讲是一种连在AC市电和用电设备之间确保电源不间断输出的交直流转换设备，该转换设备包括AC/DC转换电路、电池充电电路和逻辑控制单元，AC/DC转换电路和电池充电电路相互并连后分别通过DC/DC变换器电连用电设备，逻辑控制单元分别与AC/DC转换电路、电池供电充电电路通讯连接，该设备体积小、效率高，成本低，安装便捷。

Description

一种确保电源不间断输出的交直流转换设备

技术领域

本实用新型涉及一种交直流转换设备，具体来讲是一种确保电源不间断输出的交直流转换设备。

背景技术

目前随着公共服务行业的市场需求，如地铁自动售票机、出闸门、柜员机、自动售货机等特殊场所，对其设备性能要求和使用者安全，特别重视，所以都采用安全的直流电压供电，且输出为多路不同电压同时输出，功率较大，一般在1000W左右，工作期间必须保证供电异常时，设备都能正常工作运行。一般业内的常规设计理念如图1或者为图2所示，是在直流电源前端配置一个带电池组的UPS不间断电源或一个逆变电源，保证其在市电输入异常情况时(如电压偏高、偏低、断电、频率过高或过低、市电干扰超标等)，直流电源能正常工作，使设备正常运行。有些场合为了满足市电和电池同时供电，只能采用多种电源设备组合，这样形成的设备不仅体积大，而且除输入与输出线外，中间还需要附加连接线，而连接线太多就会造成单体增多，与此同时设备与线路的安装、固定复杂也会成为问题。同时在供电异常情况下，DC/AC逆变过程，能量有较大损失，效率低，节能效果差，减少相应逆变部分，降低产品成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种体积小、安装便捷，效率高的确保电源不间断输出的交直流转换设备。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种电源不间断输出的交直流转换设备，转换设备电连在AC电源和用电设备之间，转换设备包括AC/DC转换电路、电池供电充电电路和逻辑控制单元，AC/DC转换电路和电池供电充电电路相互并连后分别通过PFC+DC/DC变换器电连用电设备，逻辑控制单元分别与AC/DC转换电路、电池供电充电电路通讯连接。

该设备连线非常精简，只有电路间连接线，同时设备中取消了逆变功能，提升了设备效率10％以上。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

进一步的，AC/DC转换电路包括顺序电连的AC转换部件、整流部件，所述整流部件的电流输出端电连用电设备。

进一步的，电池供电充电电路包括顺序电连的充电部件、电池组件、DC升压部件，所述DC升压部件的电流输出端电连用电设备。

进一步的，逻辑控制单元为CPU控制部件，所述CPU控制部件分别与AC转换部件、充电部件、DC升压部件和PFC+DC/DC变换器通讯连接。

进一步的，整流部件的电流输出端和所述DC升压部件的电流输出端分别通过PFC+DC/DC变换器电连用电设备。

进一步的，充电电路前端，可扩展采用节能发电装置电连接入。

本实用新型的有益效果是：该设备为高效节能的一体化节能设计，体积小，安装方便，取消AC逆变功能，提高了整机产品的效率，降低产品成本。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为现有技术的结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的确保电源不间断输出的交直流转换设备，如图3所示，AC/DC转换电路包括顺序电连的AC转换部件、整流部件，整流部件的电流输出端电连用电设备；电池供电充电电路包括顺序电连的充电部件、电池组件、DC升压部件，DC升压部件的电流输出端电连用电设备；CPU控制部件分别与AC转换部件、充电部件、DC升压部件和PFC+DC/DC变换器通讯连接。

当市电正常进入时，一路经过充电单元，给电池组充电，经DC直流升压单元升压后，为PFC+DC/DC直流单元提供电能；另一路经过AC转化器，整流单元为PFC+DC/DC直流电源单元提供电能，最终两路都是输出多路多种电压的直流电压。CPU控制单元***分别对AC转换单元、充电单元、DC升压直流单元、以及后端DC/DC电源单元进行检测与控制，实现保护与切换过程。

具体工作如下：当市电进入时，CPU检测AC正常，市电经过AC转换单元、整流单元输出高压直流电压(约360V)、给PFC+DC/DC直流电源，得到需要的输出电压，同时充电单元给电池组充电，DC直流升压单元不工作，有效的提升电池使用寿命。当市电异常时，CPU控制单元检测并控制关断AC转化单元，同时开启DC直流升压单元，充电单元与整流单元不工作，此时电池组电压经DC直流升压单元后，上升至360V高压直流电压，提供给后面PFC+DC/DC直流电源能量，这个阶段，DC直流升压单元，无AC逆变功能，效率大大提高，可达98％以上，效率可提升10％以上。CPU控制单元进行检测和控制，主要是保护控制作用。

实施例2

作为实施例1的一个拓展形式，在某些特殊场合，上述实施例1的结构基础上，充电单元前端增加节能发电装置，如太阳能、风能、水电等。充分利用节能性能源，节约资源，达到更环保目的。

具体工作如下：当选择市电优先功能时，与上述实施例1相同，当选择太阳能优先时，CPU控制优先使用太阳能充电，同时供给后端PFC+DC/DC直流单元，市电断开，当节能装置发电不足时，CPU检测控制市电进行互补充电，这样最大限度使用节能发电装置，节约市电。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种确保电源不间断输出的交直流转换设备，转换设备电连在AC电源和用电设备之间，其特征在于：所述转换设备包括AC/DC转换电路、电池供电充电电路和逻辑控制单元，所述AC/DC转换电路和电池供电充电电路相互并联后分别通过DC/DC变换器电连用电设备，所述逻辑控制单元分别与AC/DC转换电路、电池供电充电电路通讯连接。

2.根据权利要求1所述的确保电源不间断输出的交直流转换设备，其特征在于：所述AC/DC转换电路包括顺序电连的AC转换部件、整流部件，所述整流部件的电流输出端通过DC/DC变换器电连用电设备。

3.根据权利要求1所述的确保电源不间断输出的交直流转换设备，其特征在于：所述电池供电充电电路包括顺序电连的充电部件、电池组件、DC升压部件，所述DC升压部件的电流输出端通过DC/DC变换器电连用电设备。

4.根据权利要求2或3所述的确保电源不间断输出的交直流转换设备，其特征在于：所述逻辑控制单元为CPU控制部件，所述CPU控制部件分别与AC转换部件、充电部件、DC升压部件和DC/DC变换器通讯连接。

5.根据权利要求2或3所述的确保电源不间断输出的交直流转换设备，其特征在于：所述DC/DC变换器为PFC+DC/DC变换器。

6.根据权利要求1所述的确保电源不间断输出的交直流转换设备，其特征在于：所述充电电路可扩展采用节能发电装置电连接入。