CN105305592A - 热插拔式不断电模组 - Google Patents

Abstract

一种热插拔式不断电模组，其可供应一电子系统不断电的电力，包括：数个电源供应器，其中至少一第一电源供应器系电性连接外部交流电源，并将该外部交流电源转换成直流电压，用以供应该电子系统的电力；一电池，其与该数个电源供应器的一第二电源供应器电性连接，用以提供该第二电源供应器直流电压；一控制模组，其具有电池电力侦测管理功能及断电侦测功能，且分别与该第一电源供应器及第二电源供应器电性连接，用以控制该电池的充电及放电。借助本发明当热插拔连接外部交流电源的电源供应器时能维持系统不断电的正常运作。

Description

热插拔式不断电模组

技术领域

本发明为一种不断电模组，特别是关于一种支援冗余且当热插拔连接外部交流电源的电源供应器时能维持系统不断电的热插拔式不断电模组。

背景技术

按，一般伺服器用的电源供应器，为求系统稳定资料不流失，系统通常会使用两台或两台以上的电源供应器，当一台故障时另一台可以备用，但如果当市电断电或跳电时还需仰赖一台不断电系统(UPS)才能维持系统继续正常运作，但是大功率的不断电系统不但单价高体积大，而且需要额外的空间摆放该不断电系统，此外，不断电系统使用的电池寿命短且需常维修，也往往对使用者造成困扰。

故实有必要就此一缺失重新设计，有鉴于此，如何将上述缺失加以摒除，即为本案发明人所欲解决的技术困难点的所在；因而，本案发明人基于多年从事相关产品设计的经验，有感于上述传统用品的不便，经多年苦心孤诣潜心研究，试作改良，终于可以摒除传统不断电模组的诸多缺点，成功研发完成本案，并使本发明得以诞生，以增进功效。

发明内容

有鉴于上述的缺点，本发明的主要目的在于提供一种支援冗余且当热插拔连接外部交流电源的电源供应器时能维持系统不断电的热插拔式不断电模组。

本发明的次要目的在于提供一种结构简单、体积小且成本低的热插拔式不断电模组。

本发明的另一目的在于提供一种使用寿命长且故障率低的热插拔式不断电模组。

本发明提供的主要技术方案是：

一种热插拔式不断电模组，能供应一电子系统不断电的电力，其包括：数个电源供应器，其中至少一个第一电源供应器电性连接外部交流电源，并将该外部交流电源转换成直流电压，用以供应该电子系统的电力；一个电池，其与该数个电源供应器的一个第二电源供应器电性连接，用以提供该第二电源供应器直流电压；一个控制模组，其具有电池电力侦测管理功能及断电侦测功能，且分别与该第一电源供应器及第二电源供应器电性连接，用以控制该电池的充电及放电。

如上述的热插拔式不断电模组，较佳的是其中该第一电源供应器可直接利用其直流输出电压经转换后对该电池充电。

如上述的热插拔式不断电模组，较佳的是该电池为一锂电池。

如上述的热插拔式不断电模组，较佳的是该第一电源供应器热插拔时仍能维持系统不断电的正常运作。

如上述的热插拔式不断电模组，较佳的是该第二电源供应器热插拔时仍能维持系统不断电的正常运作。

如上述的热插拔式不断电模组，较佳的是该控制模组可借助电流检视该数个电源供应器的热插拔状态。

本发明的有益效果是：

本发明的热插拔式不断电模组能够支援冗余且当热插拔连接外部交流电源的电源供应器时能维持系统不断电。

本发明的热插拔式不断电模组结构简单、体积小且成本低。

本发明的热插拔式不断电模组使用寿命长且故障率低。

附图说明

图1为本发明的方块示意图。

图2为本发明充电模式的流程图。

图3为本发明当市电断电或跳电时的放电模式流程图。

图4为本发明当热插拔第一电源供应器时的放电模式流程图。

【主要元件符号说明】

10热插拔式不断电模组

11第一电源供应器

12第二电源供应器

13电池

14控制模组

20电子系统

30外部交流电源。

具体实施方式

以下借助特定的具体实施例说明本发明的实施方式，所属技术领域中具有通常知识者可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。

请参阅图1，图1为本发明的方块示意图，如图所示，本发明的热插拔式不断电模组10，其可供应一电子系统20不断电的电力，包括：数个电源供应器，其中至少一第一电源供应器11电性连接外部交流电源30，并将外部交流电源30转换成直流电压，用以供应该电子系统20的电力；一电池13，其与该数个电源供应器的一第二电源供应器12电性连接，用以提供第二电源供应器12直流电压；一控制模组14，其具有电池电力侦测管理功能及断电侦测功能，且分别与第一电源供应器11及第二电源供应器12电性连接，用以控制该电池的充电及放电。

请参阅图2，图2为本发明充电模式的流程图，如图所示，本发明先侦测电源供应器on或off的讯号，之后侦测电源供应器直流输出，当直流输出到达设定的准位时，将充电升压线路打开，当充电电压到达设定准位时将降压线路打开，并开始对电池充电，此时控制模组会读取电池的资料，当读到电池充饱电时，会将充电开关关闭，以防电池过充，当电池自放电到容量只剩85%时，再将充电开关打开，以维持一定容量确保放电时间。

请参阅图3，图3为本发明当市电断电或跳电时的放电模式流程图，如图所示，当市电断电或跳电时，市电电力中断讯号(SMBalt_PF)由高准位转为低准位，此时升压线路关闭，进入放电模式，而降压线路有电流流出时电流检测热插拔讯号(R_sense)由高准位转为低准位，当市电恢复时市电电力中断讯号由低准位转为高准位，电流检测热插拔讯号由低准位转为高准位，此时升压线路打开，回到充电模式对电池充电以利下一次的放电。

请参阅图4，图4为本发明当热插拔第一电源供应器时的放电模式流程图，如图所示，当连接外部交流电源的电源供应器拔出系统或损坏时，电流检测热插拔讯号(R_sense)由高准位转为低准位，市电电力中断讯号(SMBalt_PF)依然为高准位，此时升压线路关闭进入放电模式，而当连接外部交流电源的电源供应器再插入系统时，市电电力中断讯号由高准位转为低准位后再转为高准位，电流检测热插拔讯号由低准位转为高准位，此时升压线路打开回到充电模式。

本发明的优点：

1.本发明使用电池当备份电源，利用电源供应器的直流输出电压为充电来源，无需额外的交流转直流电路，设计较传统不断电系统(UPS)单纯，体积也比传统不断电系统小很多。

2.本发明具有侦测外部交流电源断电和支援冗余热插拔功能，当市电断电或当连接外部交流电源的电源供应器损毁或拔出系统都可以及时将电池电压转换成系统需要的电压持续供应系统，让系统有足够的时间做存档及备份资料。

3.本发明因控制模组及电池体积较小，可放入电源供应器的外壳里，又支援冗余热插拔功能，所以可以取代两台(或两台以上)的连接外部交流电源的电源供应器其中一台，降低成本。

4.本发明使用锂电池，寿命较长。

以上所述的具体实施例，仅用于例释本发明的特点及功效，而非用以限定本发明的可实施范畴，在未脱离本发明上揭的精神与技术范畴下，任何运用本发明所揭示内容而完成的等效改变及修饰，均仍应为权利要求所涵盖。

综上所述，本发明在突破现有的技术结构下，确实已达到所欲增进的功效，且也非熟悉该项领域中的通常知识者所能轻易完成；再者，本发明申请前未曾公开，其所具的进步性、实用性，显已符合发明专利的申请要件，爰依法提出发明申请。

Claims (6)

1.一种热插拔式不断电模组，其能供应一电子系统不断电的电力，其特征在于包括：

数个电源供应器，其中至少一个第一电源供应器电性连接外部交流电源，并将该外部交流电源转换成直流电压，用以供应该电子系统的电力；

一个电池，其与该数个电源供应器的一个第二电源供应器电性连接，用以提供该第二电源供应器直流电压；

一个控制模组，其具有电池电力侦测管理功能及断电侦测功能，且分别与该第一电源供应器及第二电源供应器电性连接，用以控制该电池的充电及放电。

2.如权利要求1所述的热插拔式不断电模组，其特征在于：该第一电源供应器能直接利用其直流输出电压经转换后对该电池充电。

3.如权利要求1所述的热插拔式不断电模组，其特征在于：该电池为锂电池。

4.如权利要求1所述的热插拔式不断电模组，其特征在于：该第一电源供应器热插拔时仍能维持系统不断电的正常运作。

5.如权利要求1所述的热插拔式不断电模组，其特征在于：该第二电源供应器热插拔时仍能维持系统不断电的正常运作。

6.如权利要求1所述的热插拔式不断电模组，其特征在于：该控制模组能借助电流检视该数个电源供应器的热插拔状态。