CN113013978A - 不间断电源及非暂时性计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本揭示的实施方式公开一种不间断电源及非暂时性计算机可读存储介质，用于操作所述不间断电源，所述不间断电源包括被配置为耦合至一电源的一输入端、被配置为向一负载输出电力的一输出端、一主控制器、一主逻辑电源、一辅助逻辑电源以及被配置为从所述辅助逻辑电源接收电力的一辅助控制器。所述辅助控制器被配置为接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号；输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭；以及在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。本揭示可以在负载与不间断电源断开的情况下降低功耗。

Description

不间断电源及非暂时性计算机可读存储介质
相关申请的交叉引用
根据美国专利法35U.S.C.§119(e)条，本申请主张于2019年12月19日申请的美国专利临时申请案申请号为62/950,315的优先权，发明名称为“以低耗能维护模式操作不间断电源的系统和方法”其公开内容通过引用并入本文作为参考。
技术领域
根据本发明的至少一个实施方式一般涉及操作电源设备。
背景技术
电源设备，例如不间断电源(UPS)，可用于向敏感及/或关键负载(如计算机系统和其他数据处理系统)提供经过调节的不间断电源。UPS可以向连接至UPS的负载提供直流电及/或交流电源。如果负载与UPS断开连接，则UPS可能会停止向负载供电。
发明内容
根据本揭示的至少一目的，提供一种不间断电源，包括：一输入端，被配置为耦合至一电源；一输出端，被配置为向一负载输出电力；一主控制器；一主逻辑电源；一辅助逻辑电源；以及一辅助控制器，被配置为从所述辅助逻辑电源接收电力，所述辅助控制器被配置为：接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号；输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭；以及在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。
在各种实施例中，所述不间断电源更包括一通信接口，其中所述主控制器被配置为从所述通信接口接收一离开模式信号。在一些实施例中，所述不间断电源更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中所述主控制器还被配置为响应于确定所述电池没有被充分充电并且响应于接收所述离开模式信号来控制所述电池充电器以从所述输入端向所述电池提供电力。在至少一实施例中，确定所述电池没有被充分充电包括由所述主控制器确定所述电池低于一充电阈值水平。在各种实施例中，所述充电阈值水平约为所述电池的一最大容量的95％。
在一些实施例中，所述不间断电源更包括一直流电/直流电转换器，并且其中所述主控制器还被配置为响应于接收到所述离开模式信号来控制所述直流电/直流电转换器关闭。在至少一实施例中，所述不间断电源更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中主控制器还被配置为响应于确定所述电池已被充分充电并且响应于接收所述离开模式信号而向所述辅助控制器提供一第三信号。在各种实施例中，所述辅助控制器被配置为响应于从所述主控制器接收到所述第三信号而将所述第一信号提供给所述主控制器。在一些实施例中，确定所述电池已被充分充电包括确定所述电池高于一充电阈值水平。在至少一实施例中，所述充电阈值水平约为所述电池的一最大容量的95％。
在各种实施例中，所述不间断电源更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中所述主控制器还被配置为：接收来自所述辅助控制器的所述第二信号；以及响应于接收到所述第二信号，确定电池是否已被充分充电。在至少一实施例中，所述主控制器被配置为响应于确定所述电池已被充分充电而向所述辅助控制器提供一第三信号，所述辅助控制器被配置为响应于接收到所述第三信号而向所述主控制器提供一第四信号，并且所述主控制器被配置为响应于接收到所述第四信号而关闭。在各种实施例中，所述主控制器被配置为响应于确定所述电池没有被充分充电而控制所述电池充电器以从所述输入端向所述电池提供电力。
在至少一实施例中，所述主控制器被配置为响应于从所述辅助控制器接收到所述第一信号而控制所述主逻辑电源关闭。在各种实施例中，所述辅助控制器被配置为将所述第二信号输出到所述主逻辑电源以对主逻辑电源供电。在一些实施例中，所述辅助逻辑电源被配置为：从所述输入端接收电力；以及使用来自所述输入端的电力向所述辅助控制器提供电力。在至少一实施例中，所述辅助逻辑电源被配置为使用来自所述输入端的电力向所述主逻辑电源提供电力。在各种实施例中，所述辅助逻辑电源被配置为在输出所述第一信号之后经过所述预定时间段之后向所述主逻辑电源提供电力。
根据本揭示的至少一目的，提供一种非暂时性计算机可读存储介质，其特征在于：所述非暂时性计算机可读存储介质存储多个计算机可执行指令序列，用于控制一不间断电源，所述不间断电源被配置为向一负载供电，所述不间断电源包括一主控制器和被配置为向所述主控制器供电的一主逻辑电源，所述多个计算机可执行指令序列包括指示至少一个处理器执行以下方法的指令：接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号；输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭；以及在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。
在至少一实施例中，所述不间断电源包括一电池接口，所述电池接口被配置为耦合到一电池，并且其中所述指令进一步指示所述至少一个处理器：从所述主控制器接收一第三信号，所述第三信号指示电池已被充分充电；以及响应于接收到所述第三信号，将所述第一信号提供给所述主控制器。
附图说明
下面参考附图讨论至少一个实施例的各个目的，这些附图并非按比例绘制。涵盖这些图是为了提供对各个目的和实施例的说明和进一步理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分，但并不用以作为任何特定实施例的限制的定义。附图以及说明书的其余部分用于解释所描述和要求保护的目的和实施例的原理和操作。在附图中，在各个附图中示出的每个相同或几乎相同的组成部分都用相同的数字表示。为了清楚起见，并不是每一个组件都标记在每个附图中。
在附图中：
图1示出了根据一实施例的电力系统的方块图；
图2示出了根据另一实施例的电力系统的方块图；
图3示出根据一实施例控制电源设备以选择一操作模式的流程示意图；
图4示出了根据图2的电力系统的一实施例在一电源操作模式下的方块图；
图5示出了根据图2的电力系统的一实施例在一电池操作模式下的方块图；
图6示出了根据一实施例在离开模式下控制电源设备的流程示意图；
图7示出了根据图2的电力系统的一实施例在一充电操作模式下的方块图；以及
图8示出了根据图2的电力系统的一实施例在一低功率操作模式下的方块图。
具体实施方式
本文讨论的方法和系统的实施例在应用中不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的构造细节和组件的设置。所述方法和系统能够在其他实施例中实施并且能够以各种方式被实践或执行。本文提供的特定实施方式的示例仅出于说明性目的，并不旨在进行限制。特别地，结合任何一个或多个示例所讨论的步骤、组件、组件和特征不会被排除在任何其他示例中的类似组件之外。
同样，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，并且不应被视为限制。对本文中以单数形式提及的系统和方法的示例、实施例、组件、组件或步骤的任何引用也可以包括多个形式的实施例，并且对本文中的任何实施例、组件、组件或步骤的复数形式的任何引用也可以仅涵盖包括单数形式的实施例。单数形式或复数形式的引用并不旨在限制当前公开的系统或方法、其组件、步骤或组件。本文中使用的“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”及其变体的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及其他项目。
本文所用术语“或”可解释为包括在内，使得使用“或”描述的任何术语可以表示单个、一个以上以及所有所描述的术语中的任何一个。另外，在本文与通过引用并入本文的文件之间的术语用法不一致的情况下，所并入的特征中的术语用法是对本文的术语的补充。对于无法调和的差异，以本文中的术语用法为准。
如上所述，不间断电源(UPS)可以向一负载提供直流(DC)电源及/或交流(AC)电源。某些负载可以配置为接收交流电、直流电或两者的组合。例如，负载可以包括用于从UPS接收交流电的第一输入端和用于从UPS接收直流电的第二输入端。
图1示出了一电力系统100的方块图。电力系统100包括一交流电源102、一UPS 104和一负载106。UPS 104包括功率因子校正(PFC)组件108、一充电器110、一电池112和一直流/直流转换器114。应当理解的是，电力系统100及/或UPS 104可以包括附加的、较少的或不同的组件，并且所示出的组件是为了解释的目的而提供的。
交流电源102被配置成向PFC组件108及/或负载106提供交流电。交流电源102可以包括例如被配置为向电力系统100提供电网电力的公用电源。由交流电源102提供的交流电的质量可以随时间而变化。例如，当交流电的电压水平明显偏离额定交流电压的电压水平时，与电压水平没有明显偏离额定交流电压的电压水平的交流电相比，交流电的质量可能更低。
在各种实施例中，负载106可以经由UPS 104可切换地连接到交流电源102。如果交流电的质量是可接受的(例如，具有在可接受的值的范围内的交流电压水平)，UPS 104可以从交流电源102提供交流电。负载106也可以经由直流/直流转换器114可切换地连接到UPS104。如果交流电的质量是不可接受的(例如，具有不在可接受的值的范围内的交流电压水平)，UPS 104可经由直流/直流转换器114向负载106提供直流电源。
UPS 104可以使用从交流电源102接收到的交流电得到的电力来对电池112充电。例如，PFC组件108可以从交流电源102接收交流电并且向交流电提供功率因子校正。PFC组件108可以将功率因子校正过的电力提供给充电器110。充电器110可以接收功率因子校正过的电力并给电池112充电。在各种实施例中，如果电池112低于一充电阈值水平(例如，大约为一完全充电水平的95％)，则充电器110可对电池112充电。如果电池112高于所述充电阈值水平，则充电器110将不会对电池112充电。
如果UPS 104要向负载106提供直流电，则电池112可以向直流/直流转换器114提供直流电。直流/直流转换器114可以将接收到的直流电转换为转换后的直流电，并提供直流电。如上所述，在一些示例中，UPS 104可以在不可接受交流电的情况下向负载106提供直流电。
因此，电力系统100使得能够在可获得可接受的交流电的情况下将交流电从交流电源102提供给负载106，并且使得能够在无法获得可接受的交流电的情况下将直流电提供给负载106。在一些示例中，即使在可接受的交流电可用的情况下，也可以将直流电提供给负载106。在其他示例中，除了直流/直流转换器114或代替直流/直流转换器114之外，UPS104可以包括直流/交流逆变器，并且UPS 104除了提供或代替直流电之外，还可以向负载106提供从电池112导出的交流电。
在不同的时间点，负载106可能不会从UPS 104获取电力。例如，负载106可以被控制进入一关闭模式，在所述模式中负载106不会运行，因此不消耗电力，或者可以与UPS 104断开连接。然而，即使在负载106不消耗电力的情况下，UPS 104也可以继续消耗电力。例如，UPS 104可以包括一个或多个内部逻辑组件，即使在负载106不消耗电力的情况下也会消耗电力。
本文公开的实施例提供了一种节能电源设备，例如可以向一负载供电的一节能UPS。当电源设备未向负载供电时(例如，由于负载处于关闭模式，或与电源设备断开连接)，电源设备可能会进入“离开模式”。在离开模式下，电源设备可以关闭电源设备的一个或多个组件，或者以其他方式控制一个或多个组件进入一低功率状态。电源设备可以在离开模式下继续执行某些操作，例如，如果一电池满足一充电条件，则为电池充电。例如，所述充电条件可以包括电池的充电水平低于一指定的充电阈值。
如果所述电池不符合所述充电条件，则所述电源设备可能无法对电池充电。所述电源设备可控制所述电源设备的多个附加组件关闭或进入一低功率状态，以响应于确定所述电池不符合充电条件的情况。
在观察所述电池以确定所述电池是否满足所述充电条件时，所述电源设备可以维持在此低功率状态。例如，所述电源设备可以在经过一阈值时间段后唤醒电源设备的组件，确定所述电池是否满足所述充电条件，并且在满足所述充电条件的情况下对所述电池充电，或者在不满足所述充电条件的情况下控制所述电源设备的组件返回低功率状态。因此，本文提供的示例使所述电源设备能够降低能耗。
当连接到电力系统的负载处于离开模式时，现有的备用电力系统，例如不间断电源，可能会保持某些组件处于致动状态。这样的模块化电力系统可能运行效率低下，因为某些致动组件可能正在消耗电力，但由于负载没有主动地消耗电力，因此可能不会主动执行所述组件被配置为要执行的功能。这是一个技术问题。本揭示的一电力系统的示例性实施例可以包括一种不间断电源，包括被配置为耦合至一电源的一输入端、被配置为向一负载输出电力的一输出端、一主控制器、一主逻辑电源、一辅助逻辑电源以及被配置为从所述辅助逻辑电源接收电力的一辅助控制器。所述辅助控制器被配置为接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号，输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭，以及在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。
至少具有上述特征的组合包括作为上述技术问题的技术解决方案的电力系统。所述技术解决方案不是常规的并且是非常规的。所述技术方案是电力系统设计的实际应用，其解决了上述技术问题，并且至少通过提高一电源系统的效率来对供电设计技术领域的改进。
图2示出了根据实施例的一电力系统200的方块图。电力系统200包括一交流电源202、一UPS 204和一负载206。所述UPS 204包括一输入端208、一交流输出端210、一直流输出端212、一PFC电路214、一充电器216、一电池218、一直流/直流转换器220、一辅助控制器222、一主控制器224、一辅助逻辑电源(ALPS)226、一逻辑电源(LPS)228、一交流输出开关230、一直流输出开关232以及一通信接口234。应当理解的是，所述电力系统200及/或UPS204可以包括附加的、较少的或不同的组件，并且所示出的组件是为了解释的目的而提供的。例如，在一些实施例中，可以省略交流输出开关230，使得所述输入端208直接连接到所述交流输出端210。
交流电源202被配置成耦合到输入端208并向其提供交流电。负载206耦合到交流输出端210和直流输出端212，并且被配置为从交流输出端210和直流输出端212接收电力。如下文更详细地讨论的，当UPS 204可获得可接受的交流电时，负载206可以从交流输出端210获取电力，并且当UPS 204无法使用可接受的交流电时，负载206可以从直流输出端212获取电力。
输入端208耦合到PFC电路214和交流输出开关230，并且被配置成耦合到交流电源202，并且从交流电源202接收交流电。PFC电路214耦合到输入端208、充电器216以及ALPS226，并且通信耦合到主控制器224。PFC电路214被配置为经由输入端208从交流电源202接收交流电，对接收到的交流电提供功率因子校正，并且向充电器216和ALPS 226提供直流电。充电器216耦合至PFC电路214和电池218，并且通信地耦合到主控制器224。充电器216被配置为接收来自PFC电路214的直流电，并将从直流电获得的充电电力提供给电池218。电池218耦合到充电器216、直流/直流转换器220、LPS 228和通信接口234，并且通信地耦合到主控制器224。电池218被配置成从充电器216接收充电电力，存储充电电力，并将存储的直流电提供给直流/直流转换器220、LPS 228和通信接口234。
直流/直流转换器220耦合到电池218和直流输出开关232，并且通信耦合到主控制器224。直流/直流转换器220被配置为接收来自电池218所存储的电力，将所存储的电力转换为转换的直流电，并将转换后的直流电提供给直流输出开关232。辅助控制器222耦合到ALPS 226并且通信地耦合到主控制器224、ALPS 226、LPS 228和通信接口234。辅助控制器222被配置成控制主控制器224、ALPS 226和LPS 228的操作。
主控制器224耦合到LPS 228并且通信地耦合到PFC电路214、充电器216、电池218、直流/直流转换器220、辅助控制器222、LPS 228和通信接口234。主控制器224被配置成控制及/或与主控制器224通信地耦合的组件通信。ALPS 226耦合到PFC电路214、辅助控制器222、LPS 228、通信接口234，并且通信地耦合到辅助控制器222。ALPS 226被配置成从PFC电路214接收输入电力，并向辅助控制器222、LPS 228和通信接口234提供输出电力。LPS 228耦合到主控制器224、ALPS 226、LPS 228和电池218，并且通信地耦合到主控制器224。LPS228被配置为接收来自电池218和ALPS 226的输入电力，并向主控制器224提供输出电力。通信接口234耦合到电池218和ALPS 226，并且通信地耦合到辅助控制器222和主控制器224。通信接口234可以包括一个或多个有线或无线通信接口，例如一个或多个天线、通信端口等，并且可以包括一个或多个用户接口组件，例如一个或多个按钮、开关、电位计、显示器(包括触摸敏感和非触摸敏感显示器)、键盘、鼠标等，与用户互动。
UPS 204被配置为以几种操作模式中的一种进行操作，包括一电源操作模式、一电池操作模式和一离开操作模式。所述离开操作模式还包括一充电操作模式和一低功率操作模式。在每种操作模式下，某些组件可能处于关闭或低功率状态。如下文更详细地讨论的，UPS 204可响应于从用户接收到的的输入的进入离开模式指令而进入离开模式。UPS在离开模式下可以消耗较少的电力，从而可以通过使用离开模式实现UPS 204来提高效能。例如，用户可以指示UPS 204进入离开模式，因为负载206没有消耗电力，并且可以长时间不消耗电力，使得UPS 204可以在输出电力不被负载206消耗的情况下进入一较低功率状态。应了解的是，在其它示例中，UPS 204可响应于接收来自用户的通信以外的指示或除了接收来自用户的通信之外的指示而进入离开模式。
图3示出了根据一实施例控制电源设备以选择一操作模式的流程300示意图。例如，流程300可由UPS 204执行用以选择UPS 204的一操作模式。
在步骤302，流程300开始。
在步骤304，对UPS 204是否接收到一离开模式信号进行一确定。通信接口234可以向主控制器224及/或辅助控制器222发送离开模式信号。例如，通信接口234可响应于来自用户的输入而向主控制器224及/或辅助控制器222发送所述离开模式信号。在另一实施例中，通信接口234可以向主控制器224发送所述离开模式信号，并且主控制器224可以将指示所述离开模式信号的一信号发送到辅助控制器222。
在一个实施例中，来自用户的输入可以包括用户按下通信接口234上的按钮、翻转通信接口234上的开关、转动通信接口234上的电位计、选择通信接口234上的显示器上的选项等等依此类推。在另一示例中，通信接口234可以从用户接收有线或无线通信以进入离开模式。在其它示例中，可以从通信接口234以外的组件接收离开模式信号。如果确定尚未接收到离开模式信号(步骤304为否)，则流程300继续进行到步骤308。否则，如果确定为已接收到离开模式信号(步骤304为是)，然后，流程300继续进行到步骤306。
在步骤306，UPS 204被控制为处于离开模式。离开模式可以包括两种操作模式，包括一充电操作模式和一低功率操作模式。下面相对于图6提供步骤306的实施例。流程300继续到步骤314。在步骤314，流程300结束。
返回到步骤304，如果没有接收到离开模式信号(步骤304为否)，则流程300继续步骤308。在步骤308，对在输入端208处从交流电源202接收的交流电是否可接受进行一确定。可以由主控制器224进行确定。如上所述，如果交流电的电参数(例如电压水平、电流、相位等)在可接受范围内，则可以认为交流电是可接受的。例如，如果交流电的额定电压为120伏特，并且交流电的电压水平在118伏特至122伏特之间，则可以认为交流电是可接受的。如果交流电是可接受的(步骤308为是)，则流程300继续到步骤310。
在步骤310处，UPS 204被控制为处于电源操作模式。在电源操作模式下，UPS 204被配置成在自输入端208衍生的交流输出端210处提供输出交流电。图4示出了根据电力系统200的一实施例的方块图，其中UPS 204处于电源操作模式，其中，阴影状组件处于致动状态而非阴影状组件处于非致动状态。非致动的组件可以处于关闭或低功率操作模式，在所述模式中，相对于致动操作模式，组件的功耗降低。
如图4所示，组件214至组件228、组件234中的每一个可以在电源操作模式下致动。主控制器224可以控制交流输出开关230处于闭合和导通位置，使得在输入端208处接收到的交流电在交流输出端210处可用。主控制器224可以进一步控制直流输出开关232处于断开和非导通位置，使得直流/直流转换器220输出的直流电在直流输出端212处不可用。
主控制器224可以进一步控制充电器216，以便在电源操作模式期间对电池218充电。主控制器224可与电池218通信以确定是否对电池218充电(例如，通过调查电池218以获得充电信息并确定电池218的充电水平是否高于或低于一充电阈值)。如果主控制器224确定要对电池218充电，则主控制器224可控制充电器216对电池218充电。因此，在电源操作模式下，UPS204经由交流输出端210将交流输出电力直接从输入端208提供给负载206，并且可以利用从输入端208获得的电力为电池218充电。流程300继续步骤314。在步骤314，流程300结束。
返回步骤308，如果没有可接受的交流电(步骤308为否)，则流程300继续步骤312。在步骤312，UPS 204被控制为处于电池操作模式。在电池操作模式下，UPS 204被配置成在从电池218导出的直流输出端212处提供输出直流电。图5示出了根据实施例的电力系统200的方块图，其中UPS 204处于电池操作模式，其中阴影状组件处于致动状态，而非阴影状组件处于非致动状态。非致动组件可以处于关闭或低功率操作模式，在所述模式中，相对于致动操作模式，组件的能耗降低。
如图5所示，电池218、直流/直流转换器220、主控制器224、LPS 228和通信接口234可以在电池操作模式期间被致动。主控制器224可以控制直流输出开关232处于闭合和导通位置，使得由直流/直流转换器220提供的直流电力在直流输出端212处可用。在一些实施例中，主控制器224可以进一步控制交流输出开关230处于断开和非导通位置，使得输入端208与交流输出端210断开连接。在其他实施例中，交流输出开关230可以闭合并且导通。因此，在电池操作模式中，UPS 204将源自电池218的直流输出电力提供给直流输出端212。流程300继续进行到步骤314。在步骤314，流程300结束。
因此，UPS 204可以执行流程300以确定要在其中操作的操作模式，包括充电操作模式、低功率操作模式、电源操作模式和电池操作模式。UPS 204可重复执行流程300以反复评估UPS 204应该处于哪种操作模式。
也就是说，尽管流程300在步骤318处结束，但是UPS 204可以在流程300结束之后周期性地或不定期地重新执行流程300。此外，当随后重新执行流程300时，UPS 204可能已经处于在流程300中执行中的操作模式。例如，当UPS 204随后重新执行流程300时，UPS 204可能已经处于低功率模式，并且再次确定UPS 204应保持在低功率模式。因此，UPS 204可以继续执行低功率模式，而不是重新启动低功率模式。
如上所述，在步骤306，UPS 204处于离开模式，其包括充电操作模式和低功率操作模式。关于图6提供步骤306的实施例。图6示出了根据实施例的在离开模式下控制诸如UPS204的电源设备的流程600。流程600可由辅助控制器222和主控制器224执行。因此，流程600示出为泳道图，其中左栏602中的步骤由辅助控制器222执行，或与辅助控制器222相关联地执行，右栏604中的步骤由主控制器224执行或与主控制器224相关联执行。然而，除了辅助控制器222之外，右栏604中的步骤可以与包括主控制器224在内的UPS 204的其他组件一起执行，并且左栏602中的步骤可以与主控制器224之外的UPS 204的其他组件一起执行，包括辅助控制器222。
在步骤608，流程600开始。
在步骤610，主控制器224确定电池218是否已被充分充电。例如，主控制器224可以与电池218通信以确定电池218的一充电水平，并且确定电池218的所述充电水平是否高于一充电阈值。在一个实例中，当电池218的充电水平大于大约91％的完全充电容量(例如，电池218目前能够保持的最大充电容量)、大于大约93％的完全充电容量、大于约95％的完全充电容量、大于约99％的完全充电容量，大于约93％至约97％的完全充电容量，大于约91％至约99％的完全充电容量、大于约85％至约97％的完全充电容量，或大于另一值或在一个值范围内时，可以认为电池218是已被充分充电的。在其他示例中，可以实现其他阈值。在各种实施例中，在各种示例中，阈值可能随时间而变化。例如，主控制器224可以基于一个或多个因素来确定要实现的阈值，例如放电循环次数、环境温度、电池218的寿命、用户选择或偏好、电池218的最大充电容量的降低及/或其他因素。如果确定电池218没有充分充电(步骤610为否)，则流程600继续步骤612。
在步骤612，UPS 204被控制为处于充电操作模式。在充电操作模式中，UPS 204被配置为使用从交流电源202获得的电力对电池218充电。图7示出了电力系统200的一实施例，其中UPS 204处于一充电操作模式下的方块图，其中阴影状组件是致动的，而非阴影状组件是非致动的。非致动组件可以处于关闭或低功率操作模式，在所述模式中，相对于致动操作模式，组件的功耗降低。如图7所示，在充电操作模式下，PFC电路214、充电器216、电池218、辅助控制器222、主控制器224、ALPS 226、LPS 228和通信接口234处于致动状态，直流/直流转换器220处于非致动状态。例如，直流/直流转换器220的逻辑和控制组件可以在直流/直流转换器220非致动的情况下关闭。
在充电操作模式下，交流电源202可向输入端208提供交流电。PFC电路214可以从输入端208获得交流电，并向充电器216和ALPS 226提供电源。充电器216向电池218提供充电电流以对电池218充电。电池218可向LPS 228供电。除了或代替向LPS 228提供电力的电池218之外，ALPS 226还可以向辅助控制器222以及在一些示例中向LPS 228提供电力。LPS228可向主控制器224提供电力。
在充电操作模式的一些实施例中，主控制器224可以控制交流输出开关230处于闭合和导通位置，使得在输入端208处接收的交流电在交流输出端210处可用。然而，如上所述，在充电操作模式下，负载206可能不会从UPS204获取电力。例如，负载206可以从UPS 204断开或者可以处于关闭操作模式。因此，尽管交流输出开关230可以处于闭合和导通位置，使得交流输出端210处可以获得交流电，但是负载206可以不从交流输出端210获取任何电力。在其它实施例中，主控制器224可以控制交流输出开关230和直流输出开关232两者在充电操作模式下处于断开和非导电位置。
当UPS 204处于充电操作模式时，流程600返回到步骤610。主控制器224再次确定电池218是否被充分充电，例如通过确定电池218的充电水平是否高于充电阈值水平。在一些示例中，主控制器224可以实现迟滞现象，使得第一阈值水平用于初始进入充电操作模式，并且当UPS 204处于充电操作模式并且流程600从步骤612继续到步骤610时，使用第二阈值水平(例如，更高的阈值电平)。例如，一旦进入充电操作模式，UPS 204可能无法在电池218大约99％充电之前确定电池218已充分充电(步骤610为是)，而当步骤610被初始执行时可以实现较低的阈值(例如约95％)。在其他示例中，主控制器224可以不实现多个阈值。应当理解的是，出于解释的目的提供了特定的阈值，并且如上所述，在其他示例中可以实现不同的阈值及/或范围。
返回到步骤610，如果确定电池218已充分充电(步骤610为是)，则流程600继续到步骤614。在步骤614，主控制器224通知辅助控制器222启动低功率操作模式。
在步骤616，辅助控制器222确定是否已从主控制器224接收到启动低功率操作模式的请求。如果没有接收到请求(步骤616为否)，则重复步骤616，直到接收到请求为止。响应于接收在步骤614发送的来自主控制器224的请求，辅助控制器222确定已经接收到启动低功率模式的请求(步骤616为是)，并且流程600继续步骤618。
在步骤618，辅助控制器222向主控制器224发送一第一信号以启动低功率操作模式。辅助控制器222可进一步向LPS 228发送第一信号以使LPS228停用。在另一实施例中，主控制器224可响应于接收第一信号而停用LPS228。流程600从步骤618继续到步骤620和步骤622。
在步骤620，主控制器224接收第一信号，并控制UPS 204处于低功率操作模式。在低功率操作模式下，UPS 204的几个组件被停用，从而使UPS 204的耗能最小。例如，主控制器224可以停用几个组件。图8示出了根据电力系统200的一实施例中所述UPS 204在一低功率操作模式下的方块图，其中阴影状组件处于致动状态，非阴影状组件处于非致动状态。非致动的组件可以处于关闭或低功率操作模式，其中相对于致动操作模式降低了组件的能耗。如图8所示，在低功率操作模式下，PFC电路214、辅助控制器222、ALPS 226和通信接口234可以在低功率操作模式下致动，并且充电器216、电池218、直流/直流转换器220、主控制器224和LPS 228可以在低功率操作模式下处于非致动状态。例如，每个非致动组件的逻辑和控制组件可以在非致动操作模式下被控制为关闭。在替代实施例中，附加的、较少的或不同的组件可能是不致动的。例如，在一些实施例中，通信接口234的一个或多个组件可以在低功率操作模式期间处于非致动状态。
在低功率操作模式下，交流电源202可向输入端208提供交流电。PFC电路214可从输入端208获取交流电，并向ALPS 226提供电力。ALPS 226可向辅助控制器222提供电力。在一些示例中，交流输出开关230和直流输出开关232可以处于断开和非导通位置。例如，交流输出开关230和直流输出开关232可以是常开开关，使得开关230、232保持打开，除非被主控制器224关闭。当主控制器224处于非致动状态时，主控制器224不能闭合开关230、232中的任何一个。
在其它示例中，主控制器224可在低功率操作模式期间关闭开关230、232中的一个或两个。在其它示例中，开关230、232可以是常闭的，或者可以由主控制器224以外的组件关闭。然而，如上所述，在低功率操作模式下，负载206可能不会从UPS 204获取电力。例如，负载206可以从UPS 204断开连接或者可以处于关闭操作模式。因此，在开关230、232中的一个或两个在低功率操作模式期间闭合的实施例中，负载206可以不从交流输出端210或直流输出端212获取任何电力。
在步骤622，辅助控制器222启动定时器或以其他方式确定辅助控制器222在步骤618发送第一信号的时间。
在步骤624，辅助控制器222确定自执行步骤622以来，一预定时间是否已经到期。例如，辅助控制器222可以确定由在步骤622中开始计时的一定时器指示的时间是否已经过去。所述预定时间可以是例如1小时、8小时、24小时或另一时间长度。如果预定时间尚未到期(步骤624为否)，则重复步骤624，直到确定预定时间已到期。如果预定时间已经到期(步骤624为是)，则流程600继续进行到步骤626。
在步骤626，辅助控制器222将第二信号发送到主控制器224以供电给主控制器224。在一些示例中，辅助控制器222还可以将第二信号发送到LPS228以供电给LPS 228。ALPS 226可以向LPS 228提供电力以供电给LPS 228。
在步骤628，主控制器224接收第二信号并被唤醒到致动模式。LPS 228也可以被唤醒到致动模式，并将从电池218和ALPS 226之一或两者获得的电力提供给主控制器224。
在步骤630，主控制器224确定电池218是否已被充分充电。步骤630可以类似于步骤610。主控制器224可以与电池218通信以确定电池218的充电水平，并且可以确定电池218的充电水平是高于还是低于充电阈值水平。充电阈值水平可以与结合步骤610实现的充电阈值水平相同或不同。
如果主控制器224确定电池218没有充分充电(步骤630为否)，则流程600继续步骤612。如上所述，在步骤612处，UPS 204处于充电操作模式以对电池218充电。重复步骤610和步骤612，直到确定电池218已充分充电(步骤610为是)，并且流程600继续到步骤614。
否则，如果主控制器224确定电池218已充分充电(步骤630为是)，则流程600继续步骤614。在步骤614，主控制器224再次通知辅助控制器222启动所述低功率操作模式，并且如上所述重复流程600。
因此，UPS 204可以响应于在步骤304接收到离开模式信号而在步骤306进入离开模式。在离开模式下，执行流程600。如果电池218已被充分充电，则可以控制UPS 204处于低功率操作模式。在低功率操作模式下，充电器216、电池218、直流/直流转换器220、主控制器224和LPS 228可以被停用。UPS204的功耗可以通过停用组件216至组件220、224和228而降低。如上所述，在一些实施例中，通信接口234也可以被停用。
在低功率操作模式下，辅助控制器222可在一预定时间段之后唤醒包括主控制器224在内的所述UPS 204的组件。在被唤醒之后，主控制器224确定是否要启动充电操作模式，例如，如果电池218的充电水平低于一阈值水平。如果不启动充电操作模式，则在阈值时段内再次停用先前由辅助控制器222唤醒的UPS 204的组件，包括主控制器224。因此，当UPS204反复评估电池218以确定电池218是否需要被充电时，减少了UPS 204的功耗。
在各种示例中，可以执行流程600，直到满足中断条件为止。例如，如果UPS 204退出离开模式，则流程600可以终止，并且UPS 204可以执行流程300以确定要进入的操作模式。UPS 204可响应于取消致动离开模式信号而退出离开模式，或者例如经由通信接口234接收另一信号，请求UPS 204退出离开操作模式。
应当理解的是，对电力系统200的修改在本揭示的范围内。在一些实施例中，除了代替诸如电池218之类的其它组件，通信接口234可以电性耦合到ALPS 226并从ALPS 226接收电力。在其他实施例中，通信接口234可以不被电性耦合到ALPS 226或从其接收电力。通信接口234的一些、一个也没有或所有组件可以从ALPS 226接收电力，并且在电力系统200的一个或多个操作模式(包括低功率操作模式)期间保持致动和操作。例如，通信接口234的一个或多个组件可以在低功率操作模式下由ALPS 226供电，使退出低功率模式的一指令或请求能够被提供给电力系统200。在其它实施例中，在低功率操作模式期间，通信接口234的一个或多个组件可以从除了ALPS 226或代替ALPS 226之外的一个或多个其他组件接收电力。在其它实施例中，通信接口234在低功率操作模式期间可以保持不通电。
因此，已经描述了至少一个实施例的几个目的，应当理解的是，本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进用意在作为本揭示的一部分并且在本揭示的精神和范围内。因此，前面的描述和附图仅作为例示用途。

Claims (20)

1.一种不间断电源，其特征在于：包括：
一输入端，被配置为耦合至一电源；
一输出端，被配置为向一负载输出电力；
一主控制器；
一主逻辑电源；
一辅助逻辑电源；以及
一辅助控制器，被配置为从所述辅助逻辑电源接收电力，所述辅助控制器被配置为：
接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号；
输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭；以及
在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。
2.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于：更包括一通信接口，其中所述主控制器被配置为从所述通信接口接收一离开模式信号。
3.如权利要求2所述的不间断电源，其特征在于：更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中所述主控制器还被配置为响应于确定所述电池没有被充分充电并且响应于接收所述离开模式信号来控制所述电池充电器以从所述输入端向所述电池提供电力。
4.如权利要求3所述的不间断电源，其特征在于：确定所述电池没有被充分充电包括由所述主控制器确定所述电池低于一充电阈值水平。
5.如权利要求4所述的不间断电源，其特征在于：所述充电阈值水平约为所述电池的一最大容量的95％。
6.如权利要求2所述的不间断电源，其特征在于：更包括一直流/直流转换器，并且其中所述主控制器还被配置为响应于接收到所述离开模式信号来控制所述直流电/直流电转换器关闭。
7.如权利要求2所述的不间断电源，其特征在于：更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中主控制器还被配置为响应于确定所述电池已被充分充电并且响应于接收所述离开模式信号而向所述辅助控制器提供一第三信号。
8.如权利要求7所述的不间断电源，其特征在于：所述辅助控制器被配置为响应于从所述主控制器接收到所述第三信号而将所述第一信号提供给所述主控制器。
9.如权利要求7所述的不间断电源，其特征在于：确定所述电池已被充分充电包括确定所述电池高于一充电阈值水平。
10.如权利要求9所述的不间断电源，其特征在于：所述充电阈值水平约为所述电池的一最大容量的95％。
11.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于：更包括一电池充电器，被配置为对一电池充电，其中所述主控制器还被配置为：
接收来自所述辅助控制器的所述第二信号；以及
响应于接收到所述第二信号，确定电池是否已被充分充电。
12.如权利要求11所述的不间断电源，其特征在于：所述主控制器被配置为响应于确定所述电池已被充分充电而向所述辅助控制器提供一第三信号，所述辅助控制器被配置为响应于接收到所述第三信号而向所述主控制器提供一第四信号，并且所述主控制器被配置为响应于接收到所述第四信号而关闭。
13.如权利要求11所述的不间断电源，其特征在于：所述主控制器被配置为响应于确定所述电池没有被充分充电而控制所述电池充电器以从所述输入端向所述电池提供电力。
14.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于：所述主控制器被配置为响应于从所述辅助控制器接收到所述第一信号而控制所述主逻辑电源关闭。
15.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于：所述辅助控制器被配置为将所述第二信号输出到所述主逻辑电源以对主逻辑电源供电。
16.如权利要求1所述的不间断电源，其特征在于：所述辅助逻辑电源被配置为：
从所述输入端接收电力；以及
使用来自所述输入端的电力向所述辅助控制器提供电力。
17.如权利要求16所述的不间断电源，其特征在于：所述辅助逻辑电源被配置为使用来自所述输入端的电力向所述主逻辑电源提供电力。
18.如权利要求17所述的不间断电源，其特征在于：所述辅助逻辑电源被配置为在输出所述第一信号之后经过所述预定时间段之后向所述主逻辑电源提供电力。
19.一种非暂时性计算机可读存储介质，其特征在于：所述非暂时性计算机可读存储介质存储多个计算机可执行指令序列，用于控制一不间断电源，所述不间断电源被配置为向一负载供电，所述不间断电源包括一主控制器和被配置为向所述主控制器供电的一主逻辑电源，所述多个计算机可执行指令序列包括指示至少一个处理器执行以下方法的指令：
接收指示所述负载不由所述不间断电源供电的一信号；
输出一第一信号以启动所述主控制器和所述主逻辑电源的关闭；以及
在输出所述第一信号之后的一预定时间段之后，输出一第二信号以供电至所述主控制器和所述主逻辑电源。
20.如权利要求19所述的非暂时性计算机可读存储介质，其特征在于：所述不间断电源包括一电池接口，所述电池接口被配置为耦合到一电池，并且其中所述指令进一步指示所述至少一个处理器：
从所述主控制器接收一第三信号，所述第三信号指示电池已被充分充电；以及
响应于接收到所述第三信号，将所述第一信号提供给所述主控制器。
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