CN111342545A - 备用供电电路和供电装置 - Google Patents

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CN111342545A CN202010228826.9A CN202010228826A CN111342545A CN 111342545 A CN111342545 A CN 111342545A CN 202010228826 A CN202010228826 A CN 202010228826A CN 111342545 A CN111342545 A CN 111342545A
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江旭峰
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Abstract

本发明提出一种备用供电电路和供电装置，其中，备用供电电路包括断电检测电路、激活电路、控制器、备用电池管理电路、第一电池组和电源转换电路，交流电源断电时，备用供电电路中的断电检测电路发出断电检测信号，激活电路启动，并发出激活信号至控制器和备用电池管理电路，控制器和断电检测电路先后激活，并在未采集到主供电电路的输出的第一直流信号时确定主供电电路断电，控制器控制第一电池组放电并控制电源转换电路输出与主供电电路的直流输出端对应大小的直流电源至主供电电路的直流输出端，从而切换至备用供电电路供电，实现冗余供电，本发明备用供电电路结构简单、成本低，可适用于多种场合。

Description

备用供电电路和供电装置
技术领域
本发明属于电源电路技术领域，尤其涉及一种备用供电电路和供电装置。
背景技术
随着技术的发展，越来越多的工业场所采用冗余供电电路进行供电，以保证系统的正常工作，例如数据中心、机房等，通常采用两路或者三路供电方式，包括市电供电、电池供电以及发电机供电，市电作为主供电电源，并经电源转换单元输出至负载，电池和发电机为备用供电电路，在市电断电后，系统自动切换至电池供电方式，或者切换至发电机供电方式。
但是，工业场所中，因其耗能大，所安装的电池和发电机占地面积大，成本高、电路结构复杂，不适用于其他供电场所。
发明内容
本发明的目的在于提供一种备用供电电路，旨在解决传统的冗余供电电路成本高，电路结构复杂的问题。
本发明实施例的第一方面提了一种备用供电电路，该备用供电电路包括断电检测电路、激活电路、备用控制器、备用电池管理电路、第一电池组和电源转换电路；
所述断电检测电路分别与主供电电路的交流输入端和所述控制器电性连接，所述激活电路分别与所述主供电电路的直流输出端、负载的电源端、所述控制器、所述电源转换电路和所述备用电池管理电路电性连接，所述备用电池管理电路还分别与所述第一电池组、所述控制器和所述电源转换电路电性连接，所述电源转换电路还分别与所述控制器和所述第一电池组的电源端电性连接，所述控制器还与所述主供电电路的直流输出端连接；
所述断电检测电路，用于检测所述主供电电路输入的交流电源的通断状态，并在所述交流电源断电时输出断电检测信号至所述控制器；
所述激活电路，用于在所述交流电源断电时输出激活信号至所述控制器和所述备用电池管理电路，以依次激活所述控制器和所述备用电池管理电路；
所述控制器，用于：
在激活后接收所述断电检测信号并采集所述主供电电路的直流输出端的第一直流信号；
在未采集到所述第一直流信号时，控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路工作，以控制所述第一电池组放电以及控制所述电源转换电路输出与所述主供电电路的直流输出端对应大小的直流电源至所述主供电电路的直流输出端以及控制所述电源转换电路输出工作电源至所述控制器和所述备用电池管理电路；
在采集到所述第一直流信号时，发出误告警信号并控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路停止工作。
在一个实施例中，所述激活电路包括第一电源模块、LDO稳压模块和电源转换单元；
所述LDO稳压模块的电源输入端和所述电源转换单元的电源输入端分别与所述第一电源模块的电源端连接，所述LDO稳压模块的电源输出端与所述控制器的第一电源端连接，所述LDO稳压模块的信号端与所述主供电电路的直流输出端连接，所述电源转换单元的电源输出端分别与所述控制器的第二电源端和所述备用电池管理电路的第一电源端连接，所述电源转换单元的受控端与所述控制器的信号端连接；
所述LDO稳压模块，用于在所述交流电源断电时将所述第一电源模块输出的直流电源进行电压转换，延时第一预设时长输出第一电压信号至所述控制器以使所述控制器激活，并在所述控制器激活后延时第二预设时长关断输出；
所述控制器，用于：
在激活后未采集到所述第一直流信号时，控制所述电源转换单元工作，以使所述电源转换单元输出第二电压信号激活所述备用电池管理电路和输出工作电源至所述控制器；
在所述备用电池管理电路激活后控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路工作以及控制所述电源转换单元关断，以控制所述第一电池组放电以及控制所述电源转换电路输出对应大小的直流电源至所述主供电电路的直流输出端以及控制所述电源转换电路输出工作电源至所述控制器和所述备用电池管理电路；
在采集到所述第一直流信号时，发出误告警信号并控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路停止工作。
在一个实施例中，所述LDO稳压模块包括延时开关单元和第一降压单元；
所述延时开关单元的受控端与所述主供电电路的直流输出端端连接，所述延时开关单元的输入端与所述第一电源模块的电源端连接，所述延时开关单元的输出端与所述第一降压单元的输入端连接，所述第一降压单元的输出端与所述控制器的第一电源端连接；
所述延时开关单元，用于在所述交流电源未断电时关断；以及
在所述交流电源断电时延时第一预设时间导通，并将所述第一电源模块输出的直流电源输出至所述第一降压单元，以使所述第一降压单元将所述第一电源模块输出的直流电源进行转换，并输出所述第一电压信号至所述控制器，并在第二预设时间后关断。
在一个实施例中，所述电源转换单元包括BOOST升压电路，所述BOOST升压电路的电源输入端、电源输出端和受控端分别为所述电源转换单元电源输入端、电源输出端和受控端。
在一个实施例中，所述第一电源模块包括第二电池组。
在一个实施例中，所述第二电源模块为电源适配器。
在一个实施例中，所述激活电路还包括用于对所述第一电源模块进行充电的充电电路，所述充电电路的电源输入端与所述主供电电路的直流输出端连接，所述充电电路的电源输出端与所述第一电源模块的电源端连接。
在一个实施例中，所述断电检测电路包括用于对所述交流电源进行整流转换的AC/DC单元、用于对所述AC/DC单元输出的直流信号进行降压转换的第二降压单元和用于将所述第二降压单元输出的直流信号进行光耦隔离输出的光耦反馈单元；
所述AC/DC单元的电源输入端与所述主供电电路的交流输入端连接，所述AC/DC单元的电源输出端与所述第二降压单元的电源输入端连接，所述第二降压单元的电源输出端与所述光耦反馈单元的信号输入端连接，所述光耦反馈单元的信号输出端与所述控制器的信号端连接。
在一个实施例中，所述控制器、所述备用电池管理电路和所述第一电池组设置于柜体内。
本发明实施例的第二方面提了一种供电装置，该供电装置包括主供电电路和如上所述的备用供电电路。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的备用供电电路通过与主供电电路的输入端和输出端连接形成冗余供电电路，交流电源断电时，备用供电电路中的断电检测电路发出断电检测信号，激活电路启动，并发出激活信号至控制器和备用电池管理电路，控制器和断电检测电路先后激活，并在未采集到主供电电路的输出的第一直流信号时确定主供电电路真正断电，控制器控制第一电池组和电源转换电路工作，并控制电源转换电路输出与主供电电路的直流输出端对应大小的直流电源至主供电电路的直流输出端，并为控制器和备用电池管理电路供电，从而切换至备用供电电路供电，实现冗余供电，本发明备用供电电路结构简单、成本低，可适用于多种场合。
附图说明
图1为本发明实施例提供的备用供电电路的第一种结构示意图；
图2为本发明实施例提供的备用供电电路的第二种结构示意图；
图3为本发明实施例提供的LDO稳压模块的一种结构示意图；
图4为本发明实施例提供的备用供电电路的第三种结构示意图；
图5为本发明实施例提供的断电检测电路的一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例的第一方面提了一种备用供电电路100。
如图1所示，本实施例中，备用供电电路100包括断电检测电路10、激活电路20、控制器30、备用电池管理电路40、第一电池组50和电源转换电路60；
断电检测电路10分别与主供电电路200的交流输入端和控制器30电性连接，激活电路20分别与主供电电路200的直流输出端、负载300的电源端、控制器30、电源转换电路60和备用电池管理电路40电性连接，备用电池管理电路40还分别与第一电池组50、控制器30和电源转换电路60电性连接，电源转换电路60还分别与控制器30和第一电池组50的电源端电性连接，控制器30还与主供电电路200的直流输出端连接；
断电检测电路10，用于检测主供电电路200输入的交流电源的通断状态，并在交流电源断电时输出断电检测信号至控制器30；
激活电路20，用于在交流电源断电时输出激活信号至控制器30和备用电池管理电路40，以依次激活控制器30和备用电池管理电路40；
控制器30，用于：
在激活后接收断电检测信号并采集主供电电路200的直流输出端的第一直流信号；
在未采集到第一直流信号时，控制备用电池管理电路40和电源转换电路60工作，以控制第一电池组50放电以及控制电源转换电路60输出与主供电电路200的直流输出端对应大小的直流电源至主供电电路200的直流输出端以及以及控制电源转换电路60输出工作电源至控制器30和备用电池管理电路40；
在采集到第一直流信号时，发出误告警信号并控制备用电池管理电路40和电源转换电路60停止工作。
本实施例中，备用供电电路100与主供电电路200并联连接，并监测主供电电路200的工作状态，主供电电路200用于将交流电源进行电源转换，包括整流、降压、滤波等处理后输出直流电源至负载300，从而驱动负载300工作，主供电电路200可包括整流电路、降压电路、滤波电路等，具体结构根据负载300的直流电压等级设计。
正常工作时，备用供电电路100保持休眠状态或者关断状态，由主供电电路200提供直流电源驱动负载300工作，当主供电电路200的输入端瞬间断电，即交流电源瞬间断电时，主供电电路200停止输出，此时负载300停止工作，此时，断电检测电路10和激活电路20工作，激活电路20输出激活信号至控制器30和备用电池管理电路40，从而激活控制器30和备用电池管理电路40，此时控制器30接收到断电检测电路10输出的断电检测信号，为了避免误触发，控制器30还同时检测主供电电路200的直流输出端的第一直流信号，当检测到第一直流信号时，说明主供电电路200的交流输入端存在干扰信号，此时控制器30发出误告警信号并控制备用电池管理电路40和电源转换电路60停止工作，以控制第一电池组50停止输出直流电源，进而提示工作人员进行故障检修，当未检测到第一直流信号时，确定交流电源断电，开始启动备电工作，并控制备用电池管理电路40工作，进而控制第一电池组50放电至电源转换电路60，电源转换电路60输出与主电路的直流输出端相同大小的直流电源，从而切换至备用供电电路100供电，实现冗余供电，同时，电源转换电路60为备用电池管理电路40和控制器30提供工作电源，其中，备用供电电路100通过第一电池组供电，电池组相较于发电机，体积小，成本低，且备用供电电路100电路结构简单，可适用于各种场合。
本实施例中，断电检测电路10可采用电压互感器、光耦采样电路或者其他检测电路，具体结构不限。
备用电池管理电路40可采用BMS模块或者PMS模块，具体结构可根据需求进行选择，同时，根据负载300的类型和电压等级，备用电池管理电路40可对应选择第一电池组50中对应组合和数量的单体电池进行放电。
控制器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，在一个实施例中，为了降低设计，当主供电电路200内设有控制器30时，主供电电路200和备用供电电路100可共用同一控制器30，在主供电电路200正常工作时，主供电电路200为控制器30供电，当主供电电路200出现交流电源断电时，控制器30停止工作，此时备用供电电路100的激活电路20开始工作，并将控制器30激活和备用电池管理电路40相继激活，从而切换至备用用电电路驱动负载300工作。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的备用供电电路100通过与主供电电路200的输入端和输出端连接形成冗余供电电路，交流电源断电时，备用供电电路100中的断电检测电路10发出断电检测信号，激活电路20启动，并发出激活信号至控制器30和备用电池管理电路40，控制器30和断电检测电路10先后激活，并在未采集到主供电电路200的输出的第一直流信号时确定主供电电路200真正断电，控制器30控制第一电池组50和电源转换电路60工作，并控制电源转换电路60输出与主供电电路200的直流输出端对应大小的直流电源至主供电电路200的直流输出端，并为控制器30和备用电池管理电路40供电，从而切换至备用供电电路100供电，实现冗余供电，本发明备用供电电路100结构简单、成本低，可适用于多种场合。
如图2所示，在一个实施例中，激活电路20包括第一电源模块22、LDO稳压模块21和电源转换单元23；
LDO稳压模块21的电源输入端和电源转换单元23的电源输入端分别与第一电源模块22的电源端连接，LDO稳压模块21的电源输出端与控制器30的第一电源端连接，LDO稳压模块21的信号端与主供电电路200的直流输出端连接，电源转换单元23的电源输出端分别与控制器30的第二电源端和备用电池管理电路40的第一电源端连接，电源转换单元23的受控端与控制器30的信号端连接；
LDO稳压模块21，用于在交流电源断电时将第一电源模块22输出的直流电源进行电压转换，并延时第一预设时长输出第一电压信号至控制器30以使控制器30激活，并在控制器30激活后延时第二预设时长关断输出；
控制器30，用于：
在激活后未采集到第一直流信号时，控制电源转换单元23工作，以使电源转换单元23输出第二电压信号激活备用电池管理电路40和输出工作电源至控制器30；
在备用电池管理电路40激活后控制备用电池管理电路40和电源转换电路60工作以及控制电源转换单元23关断，以控制第一电池组50放电以及控制电源转换电路60输出对应大小的直流电源至主供电电路200的直流输出端以及控制电源转换电路60输出工作电源至控制器30和所述备用电池管理电路40；
在采集到第一直流信号时，发出误告警信号并控制备用电池管理电路40和电源转换电路60停止工作。
本实施例中，当交流电源瞬间断电时，断电检测电路10输出断电检测信号，此时，控制器30处于未激活状态，LDO稳压模块21在检测到交流电源瞬间断电时，输出第一电压信号至控制器30以使控制器30激活，控制器30进入备电启动模式，开始做备电启动前检测，以判断交流电源断电是否为误触发，此时控制器30检测主供电电路200的直流输出端的第一直流信号，在检测到第一直流信号时，说明当前交流电源断电为误触发，此时，发出误告警信号并控制备用电池管理电路40和电源转换电路60停止工作，电源转换电路60停止输出直流电源，当未检测到第一直流信号时，表示当前主供电电路200断电停止工作，控制器30控制电源转换单元23输出第二电压信号，LDO稳压模块21自动关闭输出，第二电压信号维持控制器30工作以及激活备用电池管理电路40，控制器30控制备用电池管理电路40工作，以使第一电池组50中对应数量的单体电池输出直流电源至电源转换电路60进而输出负载300，在第一电池组50正常放电以及电源转换电路60正常输出时，为了降低第一电源模块22的功耗，控制器30控制电源转换单元23关断，并切换至电源转换电路60为控制器30和备用电池管理电路40工作。
本实施例中，LDO稳压模块21可采用定时器、开关电路、降压电路的电路组合，或者其他结构电路，如图3所示，在一个实施例中，LDO稳压模块21包括延时开关单元21A和第一降压单元21B；
延时开关单元21A的受控端与主供电电路200的直流端连接，延时开关单元21A的输入端与第一电源模块22的电源端连接，延时开关单元21A的输出端与第一降压单元21B的输入端连接，第一降压单元21B的输出端与控制器30的第一电源端连接；
延时开关单元21A，用于在所述交流电源未断电时关断；以及
在交流电源断电时延时第一预设时间导通，并将第一电源模块22输出的直流电源输出至第一降压单元21B，以使第一降压单元21B将第一电源模块22输出的直流电源进行转换，并输出第一电压信号至控制器30，并在第二预设时间后关断。
本实施例中，当交流电源正常时，延时开关单元21A关断，LDO稳压模块21停止工作，当交流电源断电时，此时延时开关单元21A延时导通，并将第一电源模块22输出的直流电源输出至第一降压单元21B，第一降压单元21B进行降压转换，并输出第一电压信号以激活控制器30，在激活控制器30后延时第二预设时长自动关断。
其中，延时开关单元21A可采用定时器、计时器或者电容组件与开关组件的对应组合电路，根据控制器30和备用电池管理电路40的激活间隔时长对应设置延时开关单元21A的延时时长，具体结构根据需求进行选择。
第一降压单元21B可采用电阻降压电路、BUCK降压电路、或者稳压器等结构。
电源转换单元23可采用升压芯片或者放大电路，在一个实施例中，电源转换单元23包括BOOST升压电路，BOOST升压电路的电源输入端、电源输出端和受控端分别为电源转换单元23电源输入端、电源输出端和受控端。
第一电源模块22和电源转换电路60可采用电源适配器、电池等结构，具体根据需求进行选择，在一个实施例中，第一电源模块22包括第二电池组，电源转换电路60为电源适配器，电源适配器的电源输入端与第一电池组50的电源端连接，电源适配器的电源输出端分别与控制器30的第三电源端和备用电池管理电路40的第二电源端连接，本实施例中，第二电池组由于电量有限，仅用于激活控制器30和备用电池管理电路40，因此，在激活控制器30和备用电池管理电路40后，控制器30控制备用电池管理电路40和第一电池组50工作，此时电源适配器得电，控制器30控制电源转换单元23停止工作，由电源适配器为控制器30和备用电池管理电路40供电。
如图4所示，在一个实施例中，激活电路20还包括用于对第一电源模块22进行充电的充电电路24，充电电路25的电源输入端与主供电电路200的直流输出端连接，充电电路25的电源输出端与第一电源模块22的电源端连接。
本实施例中，充电电路25在交流电源正常时通过主供电电路输出的直流电源为第一电源模块22即第二电池组充电，避免在反复使用时第一电源模块22电量不足，充电电路25可为充电转换电路，例如DC/DC转换电路、稳压电路等，充电电路25具体型号和结构可根据第二电池组的电压等级和类型进行选择。
如图5所示，在一个实施例中，断电检测电路10包括用于对交流电源进行整流转换的AC/DC单元11、用于对AC/DC单元11输出的直流信号进行降压转换的第二降压单元12和用于将第二降压单元12输出的直流信号进行光耦隔离输出的光耦反馈单元13，AC/DC单元11的电源输入端与主供电电路200的交流输入端连接，AC/DC单元11的电源输出端与第二降压单元12的电源输入端连接，第二降压单元12的电源输出端与光耦反馈单元13的信号输入端连接，光耦反馈单元13的信号输出端与控制器30的信号端连接。
本实施例中，交流电源通断状态经AC/DC单元11、AC/DC单元11和光耦反馈单元13反馈至控制器30，当交流电源正常时，光耦反馈单元13无反馈信号输出，当交流电源断电时，光耦反馈单元13输出断电检测信号，例如高低电平信号。
AC/DC单元11可为整流电路或者AC/DC模块，第二降压单元12可为电阻降压电路或者BUCK电路等，具体根据需求进行选择。
为了提高安全性和总线集成，在一个实施例中，控制器30、备用电池管理电路40和第一电池组50设置于柜体内，柜体可通过直流母线与主供电电路200的直流输出端连接，从而进行第一直流信号的检测和直流电源的输出。
本发明实施例的第二方面提了一种供电装置，该供电装置包括主供电电路200和备用供电电路100，该备用供电电路100的具体结构参照上述实施例，由于本供电装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
本实施例中，主供电电路200和备用供电电路100冗余设计为负载300供电，在主供电电路200断电后，切换至备用供电电路100供电，当主供电电路200正常后，备用供电电路100停止工作，从而实现冗余供电，提高供电可靠性。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种备用供电电路，其特征在于，包括断电检测电路、激活电路、备用控制器、备用电池管理电路、第一电池组和电源转换电路；
所述断电检测电路分别与主供电电路的交流输入端和所述控制器电性连接，所述激活电路分别与所述主供电电路的直流输出端、负载的电源端、所述控制器、所述电源转换电路和所述备用电池管理电路电性连接，所述备用电池管理电路还分别与所述第一电池组、所述控制器和所述电源转换电路电性连接，所述电源转换电路还分别与所述控制器和所述第一电池组的电源端电性连接，所述控制器还与所述主供电电路的直流输出端连接；
所述断电检测电路，用于检测所述主供电电路输入的交流电源的通断状态，并在所述交流电源断电时输出断电检测信号至所述控制器；
所述激活电路，用于在所述交流电源断电时输出激活信号至所述控制器和所述备用电池管理电路，以依次激活所述控制器和所述备用电池管理电路；
所述控制器，用于：
在激活后接收所述断电检测信号并采集所述主供电电路的直流输出端的第一直流信号；
在未采集到所述第一直流信号时，控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路工作，以控制所述第一电池组放电以及控制所述电源转换电路输出与所述主供电电路的直流输出端对应大小的直流电源至所述主供电电路的直流输出端以及控制所述电源转换电路输出工作电源至所述控制器和所述备用电池管理电路；
在采集到所述第一直流信号时，发出误告警信号并控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路停止工作。
2.如权利要求1所述的备用供电电路，其特征在于，所述激活电路包括第一电源模块、LDO稳压模块和电源转换单元；
所述LDO稳压模块的电源输入端和所述电源转换单元的电源输入端分别与所述第一电源模块的电源端连接，所述LDO稳压模块的电源输出端与所述控制器的第一电源端连接，所述LDO稳压模块的信号端与所述主供电电路的直流输出端连接，所述电源转换单元的电源输出端分别与所述控制器的第二电源端和所述备用电池管理电路的第一电源端连接，所述电源转换单元的受控端与所述控制器的信号端连接；
所述LDO稳压模块，用于在所述交流电源断电时将所述第一电源模块输出的直流电源进行电压转换，延时第一预设时长输出第一电压信号至所述控制器以使所述控制器激活，并在所述控制器激活后延时第二预设时长关断输出；
所述控制器，用于：
在激活后未采集到所述第一直流信号时，控制所述电源转换单元工作，以使所述电源转换单元输出第二电压信号激活所述备用电池管理电路和输出工作电源至所述控制器；
在所述备用电池管理电路激活后控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路工作以及控制所述电源转换单元关断，以控制所述第一电池组放电以及控制所述电源转换电路输出对应大小的直流电源至所述主供电电路的直流输出端以及控制所述电源转换电路输出工作电源至所述控制器和所述备用电池管理电路；
在采集到所述第一直流信号时，发出误告警信号并控制所述备用电池管理电路和所述电源转换电路停止工作。
3.如权利要求2所述的备用供电电路，其特征在于，所述LDO稳压模块包括延时开关单元和第一降压单元；
所述延时开关单元的受控端与所述主供电电路的直流输出端端连接，所述延时开关单元的输入端与所述第一电源模块的电源端连接，所述延时开关单元的输出端与所述第一降压单元的输入端连接，所述第一降压单元的输出端与所述控制器的第一电源端连接；
所述延时开关单元，用于在所述交流电源未断电时关断；以及
在所述交流电源断电时延时第一预设时间导通，并将所述第一电源模块输出的直流电源输出至所述第一降压单元，以使所述第一降压单元将所述第一电源模块输出的直流电源进行转换，并输出所述第一电压信号至所述控制器，并在第二预设时间后关断。
4.如权利要求2所述的备用供电电路，其特征在于，所述电源转换单元包括BOOST升压电路，所述BOOST升压电路的电源输入端、电源输出端和受控端分别为所述电源转换单元电源输入端、电源输出端和受控端。
5.如权利要求2所述的备用供电电路，其特征在于，所述第一电源模块包括第二电池组。
6.如权利要求1所述的备用供电电路，其特征在于，所述电源转换电路为电源适配器，所述电源适配器的电源输入端与所述第一电池组的电源端连接，所述电源适配器的电源输出端分别与所述控制器的第三电源端和所述备用电池管理电路的第二电源端。
7.如权利要求2所述的备用供电电路，其特征在于，所述激活电路还包括用于对所述第一电源模块进行充电的充电电路，所述充电电路的电源输入端与所述主供电电路的直流输出端连接，所述充电电路的电源输出端与所述第一电源模块的电源端连接。
8.如权利要求1所述的备用供电电路，其特征在于，所述断电检测电路包括用于对所述交流电源进行整流转换的AC/DC单元、用于对所述AC/DC单元输出的直流信号进行降压转换的第二降压单元和用于将所述第二降压单元输出的直流信号进行光耦隔离输出的光耦反馈单元；
所述AC/DC单元的电源输入端与所述主供电电路的交流输入端连接，所述AC/DC单元的电源输出端与所述第二降压单元的电源输入端连接，所述第二降压单元的电源输出端与所述光耦反馈单元的信号输入端连接，所述光耦反馈单元的信号输出端与所述控制器的信号端连接。
9.如权利要求1所述的备用供电电路，其特征在于，所述控制器、所述备用电池管理电路和所述第一电池组设置于柜体内。
10.一种供电装置，其特征在于，包括主供电电路和如权利要求1～9任一项所述的备用供电电路。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114498905B (zh) * 2022-02-28 2022-10-11 上海玫克生储能科技有限公司 不同功率模式切换的电源供电系统
CN115167648B (zh) * 2022-09-08 2022-12-13 中国电子科技集团公司第十五研究所 Vpx供电设备
CN116054337B (zh) * 2023-01-13 2024-01-30 铁塔能源有限公司 电源供电装置及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110080958A (ko) * 2010-01-07 2011-07-13 삼성전자주식회사 비주얼 디스플레이 기기의 대기 전력을 공급하기 위한 대기전력 공급방법, 대기 전력 공급장치, 배터리 충전 방법 및 이를 적용한 비주얼 디스플레이 기기
CN103051049B (zh) * 2012-12-29 2014-09-03 东莞市石龙富华电子有限公司 Led驱动电源断电后自动启动备用电源的方法
CN106356989A (zh) * 2016-10-13 2017-01-25 四川长虹技佳精工有限公司 直流输出一体化不间断的电源电路及控制方法
CN108011421B (zh) * 2017-12-13 2020-10-16 贵州梅岭电源有限公司 一种多高压锂电池并联输出模拟激活控制系统及控制方法
CN111342545A (zh) * 2020-03-27 2020-06-26 深圳易马达科技有限公司 备用供电电路和供电装置
CN211790932U (zh) * 2020-03-27 2020-10-27 深圳易马达科技有限公司 备用供电电路和供电装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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