CN116388144A - 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 - Google Patents
一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116388144A CN116388144A CN202111582611.8A CN202111582611A CN116388144A CN 116388144 A CN116388144 A CN 116388144A CN 202111582611 A CN202111582611 A CN 202111582611A CN 116388144 A CN116388144 A CN 116388144A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- auxiliary power
- output end
- input
- auxiliary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims abstract description 52
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/007—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/44—Circuits or arrangements for compensating for electromagnetic interference in converters or inverters
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
Abstract
本发明涉及电源供电技术领域,公开了双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备。该双输入电源模块包括:两电源输入分别通过切换开关连接主变换器;切换开关控制单元用于根据第一、第二检测电路分别检测到的两电源输入的输入情况,控制切换开关将第一、第二电源输入的其中之一与主变换器导通;第一、第二辅助电源的输入端分别连接第一、第二电源输入;第三辅助电源的输入端连接主变换器的母线输出端,输出端连接主变换器的供电端以及若干电路单元的供电端;在启动阶段,第一、第二辅助电源为若干电路单元供电;在进入正常工作阶段后,第三辅助电源为若干电路单元供电。能够减少双输入电源模块的功率损耗且避免辅助电源之间产生电磁干扰。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及电源供电技术领域,特别涉及一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备。
背景技术
电源供电技术正朝着高效率,小型化方向发展。在通信领域和数据机房等对供电的可靠性要求高的应用场景中,电源冗余备份供电是常用的供电方式。这种方式存在模块数量多、占用空间大等明显缺点。而随着碳达峰、碳中和目标的提出,提升数据机房电源转换效率、减少电源模块数量,以实现减少运营投入和电能损耗成为了人们关心的重点。近年来,为了减少电源数量,单电源模块一般采用双路输入电压供电,以实现电源输入的冗余备份。电源模块数量可以从N+N的配置变为N+1的配置,实现了节省电源成本,减少电源占用空间。
然而,传统的双输入电源模块技术中还存在无功功率损耗严重以及两辅助电源之间存在电磁干扰等问题。
发明内容
本发明实施方式的主要目的在于提出一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备,用于减少双输入电源模块的功率损耗且避免辅助电源之间产生电磁干扰。
为实现上述目的,本发明的实施方式提供了一种双输入电源模块,包括:第一电源输入与第二电源输入分别通过切换开关连接主变换器;切换开关控制单元用于根据第一检测电路检测到的第一电源输入情况和第二检测电路检测到的第二电源输入的输入情况,控制切换开关将第一电源输入和第二电源输入的其中之一与主变换器导通;其特征在于:双输入电源电路还包括第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源;第一辅助电源的输入端连接第一电源输入,第二辅助电源的输入端连接第二电源输入;第三辅助电源的输入端连接主变换器的母线输出端,第三辅助电源的输出端连接主变换器的供电端以及若干电路单元的供电端;其中,若干电路单元包括第一检测电路、第二检测电路、切换开关、切换开关控制单元;第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源被配置为:在双输入电源电路的启动阶段,第一辅助电源和第二辅助电源为若干电路单元供电;在双输入电源电路进入正常工作阶段后,第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电,且第三辅助电源为若干电路单元供电。
为实现上述目的,本发明的实施方式提供了一种包括上述双输入电源模块的芯片。
为实现上述目的,本发明的实施方式提供了一种包括上述双输入电源模块的电路板组件。
为实现上述目的,本发明的实施方式提供了一种包括上述双输入电源模块的电子设备。
在本发明的实施方式中,第一辅助电源和第二辅助电源只在输入电源电路的启动阶段提供功率。在双输入电源模块进入正常工作阶段后,由第三辅助电源提供功率,第一及第二辅助电源不需要提供功率。相比传统的双输入电源模块中两辅助电源均需要为检测电路等模块提供功率,能够避免两辅助电源长期独立工作产生的功率损耗。且在双输入电源模块进入正常工作阶段后控制第一及第二辅助电源停止为检测电路等模块供电,能够避免两辅助电源同时工作产生的电磁干扰。相应地也就无需在辅助电源输入端口配置EMI滤波器件,实现整机效率和功率密度相比传统双输入电源模块的提高。
附图说明
一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施方式的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明一实施方式中的双输入电源模块的结构示意图;
图2是一种传统的双输入电源模块的结构示意图;
图3是另一种传统的双输入电源模块的结构示意图;
图4是一种传统的双输入电源模块中的辅助电源供电示意图;
图5是根据本发明一实施方式中的双输入电源模块中的辅助电源供电示意图;
图6是根据本发明另一实施方式中的双输入电源模块的结构示意图;
图7是根据本发明另一实施方式中的双输入电源模块中的辅助电源供电示意图;
图8是根据本发明又一实施方式中的双输入电源模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本发明所要求保护的技术方案。以下各个实施方式的划分是为了描述方便,不应对本发明的具体实现方式构成任何限定,各个实施方式在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本文所使用的术语“包括/包含”指特征、步骤或元件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、步骤或元件的存在或添加。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的,而并不是旨在限制本申请。
另外,在本申请实施例的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明的一实施方式涉及一种双输入电源模块,双输入电源模块的电路结构图如图1所示。
在本实施方式中,该双输入电源模块,包括:第一电源输入与第二电源输入分别通过切换开关连接主变换器;切换开关控制单元用于根据第一检测电路检测到的第一电源输入情况和第二检测电路检测到的第二电源输入的输入情况,控制切换开关将第一电源输入和第二电源输入的其中之一与主变换器导通;双输入电源电路还包括第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源;第一辅助电源的输入端连接第一电源输入,第二辅助电源的输入端连接第二电源输入;第三辅助电源的输入端连接主变换器的母线输出端,第三辅助电源的输出端连接主变换器的供电端以及若干电路单元的供电端;其中,若干电路单元包括第一检测电路、第二检测电路、切换开关、切换开关控制单元;第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源被配置为:在双输入电源电路的启动阶段,第一辅助电源和第二辅助电源为若干电路单元供电;在双输入电源电路进入正常工作阶段后,所第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电,且第三辅助电源为若干电路单元供电。
传统的双输入电源模块的结构一般如图2或图3所示,由EMI滤波器、切换开关、隔离辅助电源、主变换器以及主变换器辅助电源组成。切换开关一般采用多个继电器组合的双刀双掷开关,或者采用单个双刀双掷的继电器或者接触器。由于双输入需要绝缘隔离,不能直接并联合路给电源模块供电。特别是切换开关采用磁保持开关的情况下,开关触点的初始状态不能确定。因此,需要控制开关状态和输入供电的状态进行选择切换,才能保证双输入电源模块的正常上电。
实现这些功能一般需要两个隔离辅助供电电源。这两个辅助电源一般需要给双输入检测电路、切换开关以及切换开关控制电路供电。双输入电源模块里面的主变换器一般由功率因数校正(Power Factor Correction,简称“PFC”)变换器、DC/DC转换器两级变换组成,也需要一路为其供电的辅助电源电路。
为了实现上述功能的供电需求,现有的辅助电源的设计一般为双路输入分别提供一个辅助电源用于给输入端口电压检测电路、切换开关以及双输入切换控制电路供电,如图4所示。当输入检测电路检测到某一路或两路输入供电正常后,双输入控制电路控制切换开关选择一路输入。
由于第一辅助电源和第二辅助电源均需要提供切换开关和输入检测电路的供电功率,二者独立工作且长期工作存在功率消耗。辅助电源变换器的开关噪声产生的共模电压会直接耦合到输入、两路隔离辅助电源无功率因数校正、辅助电源的谐波干扰输入,这些因素会直接影响整个双输入电源模块的电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,简称“EMC”)指标。为了解决这两路辅助电源的电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称“EMI”)问题,一般会在这两路辅助电源的输入和电源模块输入端(如图2所示),或者辅助电源输入侧增加EMI滤波电路(如图3所示)。而这种解决方式又会对电源的功率密度造成影响。
下面对本实施方式中的双输入电源模块的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解本方案的实现细节,并非实施本方案的必须。具体结构如图1所示。在该双输入电源模块中,第一电源输入101与第二电源输入102分别通过切换开关103连接主变换器106;切换开关控制单元1010用于根据第一检测电路104检测到的第一电源输入情况和第二检测电路105检测到的第二电源输入的输入情况,控制切换开关103将第一电源输入和第二电源输入的其中之一与主变换器导通;双输入电源电路还包括第一辅助电源107、第二辅助电源108、第三辅助电源109;第一辅助电源107的输入端连接第一电源输入101,第二辅助电源108的输入端连接第二电源输入102;第三辅助电源109的输入端连接主变换器106的PFC母线输出端,第三辅助电源109的输出端连接主变换器106的供电端以及若干电路单元的供电端;其中,若干电路单元包括第一检测电路104、第二检测电路105、切换开关103、切换开关控制单元1010;第一辅助电源107、第二辅助电源108、第三辅助电源109被配置为:在双输入电源电路的启动阶段,第一辅助电源107和第二辅助电源108为若干电路单元供电;在双输入电源电路进入正常工作阶段后,第一辅助电源107和第二辅助电源108停止为若干电路单元供电,且第三辅助电源109为若干电路单元供电。
值得一提的是,本实施方式提供的双输入电源模块中涉及的切换开关控制单元可以是通过硬件电路的设计来实现,也可以对小型芯片进行软件设计来实现。如图1所示,本实施方式涉及的双输入电源模块中的主变换器也可以由PFC变换器、DC/DC转换器两级变换组成。本实施方式涉及的双输入电源模块中也可以在切换开关的输出端以及主变换器的输入端之间设置EMI滤波器,用以确保双输入电源模块不受电磁干扰的影响。
在一个例子中,在该双输入电源模块中第一辅助电源的输出端、第二辅助电源的输出端以及主变换器的母线输出端并联合路形成用于为第三辅助电源供电的合路输出端,用于为第三辅助电源供电的合路输出端连接第三辅助电源的输入端。本例涉及的双输入电源模块中辅助电源供电的示意图可参见图5。在本例中,能够使得第一辅助电源和第二辅助电源在电源模块启动阶段为第三辅助电源提供输入电压,在第三辅助电源输出电压建立后,则控制第一辅助电源和第二辅助电源停止供电。本例以第三辅助电源的输出作为判断是否控制第一辅助电源和第二辅助电源停止供电的标准,能够更好的判断双输入电源电路是否进入正常工作阶段,尽早使第一第二两辅助电源停止供电,进一步节省功率损耗。且始终通过第三辅助电源为若干电路单元供电,能够避免辅助电路切换带来的负面影响。
值得说明的是,在双输入电源电路进入正常工作阶段后,控制第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电,可以通过硬件设计和软件设计两种方式来实现。硬件实现的方式可以是将该双输入电源模块的主变换器配置为:主变换器的母线输出端的输出电压高于第一辅助电源的输出端的输出电压且高于第二辅助电源的输出端的输出电压。这种对主变换器的配置方式能够使得双输入电源电路进入正常工作阶段后,第一辅助电源和第二辅助电源进入休眠状态,实现对若干电路单元的供电切换至由第三辅助电源提供。
软件实现的方式可以是在该双输入电源模块中增加一辅助电源控制单元;辅助电源控制单元分别连接第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源;辅助电源控制单元被配置为:在检测到第三辅助电源接收到主变换器的母线输出端输出的电压后,控制第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电;其中,双输入电源电路进入正常工作阶段后,主变换器的PFC母线输出端输出电压。这种对双输入电源模块的配置方式能够使得双输入电源电路进入正常工作阶段后,第一辅助电源和第二辅助电源进入休眠状态,实现对若干电路单元的供电切换至由第三辅助电源提供。
值得一提的是,该双输入电源模块,可以被配置为第一辅助电源的输入端与第一电源输入直接相连,第二辅助电源的输入端与第二电源输入直接相连。相比传统的双输入电源模块,第一第二辅助电源与第一第二电源输入之间可以不设置EMI滤波器,能够实现整机效率和功率密度相比传统双输入电源模块的提高。
在一个例子中,该双输入电源模块对应的输出端和合路输出端之间串联有单向开关,且单向开关的正极连接输出端,单向开关的负极连接合路输出端;对应的输出端和合路输出端,为以下其中之一:第一辅助电源的输出端和用于为第三辅助电源供电的合路输出端;第二辅助电源的输出端和用于为第三辅助电源供电的合路输出端;主变换器的母线输出端和用于为第三辅助电源供电的合路输出端;第一辅助电源的第一输出端和第一合路输出端;第三辅助电源的第一输出端和第一合路输出端;第二辅助电源的第一输出端和第二合路输出端;第三辅助电源的第二输出端和第二合路输出端;第一辅助电源的第二输出端和第三合路输出端;所述第二辅助电源的第二输出端和所述第三合路输出端;所述第三辅助电源的第三输出端和所述第三合路输出端;所述第一辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端;所述第二辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端;所述第三辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端。在本例中,在对应的输出端和合路输出端之间串联单向开关可以防止电流倒灌。本例中涉及的单向开关在实际实施时,可以是二极管等具有单向导通特性的电子器件。
在本实施方式中,第一辅助电源和第二辅助电源只在输入电源电路的启动阶段提供功率。在双输入电源模块进入正常工作阶段后,由第三辅助电源提供功率,第一及第二辅助电源不需要提供功率。相比传统的双输入电源模块中两辅助电源均需要为检测电路等模块提供功率,能够避免两辅助电源长期独立工作产生的功率损耗。且在双输入电源模块进入正常工作阶段后控制第一及第二辅助电源停止为检测电路等模块供电,能够避免多路辅助电源同时工作产生的电磁干扰。相应地也就无需在辅助电源输入端口配置EMI滤波器件,实现整机效率和功率密度相比传统双输入电源模块的提高。
本发明的另一实施方式涉及一种双输入电源模块,双输入电源模块的电路结构图如图6所示。
在本实施方式中,该双输入电源模块,包括:第一电源输入与第二电源输入分别通过切换开关连接主变换器;切换开关控制单元用于根据第一检测电路检测到的第一电源输入情况和第二检测电路检测到的第二电源输入的输入情况,控制切换开关将第一电源输入和第二电源输入的其中之一与主变换器导通;双输入电源电路还包括第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源;第一辅助电源的输入端连接第一电源输入,第二辅助电源的输入端连接第二电源输入;第三辅助电源的输入端连接主变换器的母线输出端,第三辅助电源的输出端连接主变换器的供电端以及若干电路单元的供电端;其中,若干电路单元包括第一检测电路、第二检测电路、切换开关、切换开关控制单元;第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源被配置为:在双输入电源电路的启动阶段,第一辅助电源和第二辅助电源为若干电路单元供电;在双输入电源电路进入正常工作阶段后,所第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电,且第三辅助电源为若干电路单元供电。
本实施方式涉及的双输入电源模块中辅助电源供电的示意图可参见图7。在本实施方式中,第一辅助电源、第二辅助电源分别具有三个输出端,第三辅助电源具有五个输出端(图中未全部示出);第一辅助电源的第一输出端和第三辅助电源的第一输出端并联合路形成第一合路输出端,第一合路输出端连接第一检测电路的供电端;第二辅助电源的第一输出端和第三辅助电源的第二输出端并联合路形成第二合路输出端,第二合路输出端连接第二检测电路的供电端(图7中示出的输入检测供电模块包括第一检测电路和第二检测电路,输入检测供电模块的供电端连接的即为第一合路输出端或第二合路输出端);第一辅助电源的第二输出端、第二辅助电源的第二输出端和第三辅助电源的第三输出端并联合路形成第三合路输出端,第三合路输出端连接切换开关的供电端(如图7中的切换开关供电模块所示,切换开关供电模块的供电段连接的即为第三合路输出端);第一辅助电源的第三输出端、第二辅助电源的第三输出端和第三辅助电源的第四输出端并联合路形成第四合路输出端,第四合路输出端连接切换开关控制单元的供电端(如图7中切换控制供电模块所示,切换控制供电模块的供电段连接的即为第四合路输出端);第三辅助电源的第五输出端连接主变换器的供电端(如图7中主变换器供电模块所示)。
在一个实施例中,第三辅助电源也可以被配置为具有六个输出端,即第五输出端连接主变换器中PFC变换器的供电端、第六输出端连接主变换器中DC/DC转换器的供电端。本实施例涉及的双输入电源模块的电路结构图如图8所示。
在另一种配置方式中,若干电路单元也可以被分为两组,即除检测电路包括第一检测电路和第二检测电路之外,切换开关也可以包括第一切换开关和第二切换开关、切换开关控制单元包括第一切换开关控制单元和第二切换开关控制单元。两组若干电路单元分别与两电源输入以及与其连接的辅助电源相连接。
在这种配置方式中,第三辅助电源具有七个输出端。除第一合路、第二合路输出端依然连接第一、第二检测电路的供电端之外,可以设置第一辅助电源的第二输出端和第三辅助电源的第三输出端并联合路形成第三合路输出端,连接第一切换开关的供电端;第二辅助电源的第二输出端和第三辅助电源的第四输出端并联合路形成第四合路输出端,连接第二切换开关的供电端;第一辅助电源的第三输出端和第三辅助电源的第五输出端并联合路形成第五合路输出端,连接第一切换开关控制单元的供电端;第二辅助电源的第三输出端和第三辅助电源的第六输出端并联合路形成第六合路输出端,连接第二切换开关控制单元的供电端;第三辅助电源的第七输出端连接主变换器的供电端。这种配置方式能够使得两电源输入之间具备更好的隔离性,进一步避免双输入电源模块中的电磁干扰。
上述这种将若干电路单元分为两组的配置方式,第三辅助电源也可以被配置为具有八个输出端。在这种配置方式中,相比上述供电方式,可以使第三辅助电源的第七输出端连接主变换器中PFC变换器的供电端,使第三辅助电源的第八输出端连接主变换器中DC/DC转换器的供电端。
在本实施方式中,在双输入电源电路进入正常工作阶段后,控制第一辅助电源和第二辅助电源停止为若干电路单元供电,也可以通过硬件设计和软件设计两种方式来实现。实现方式与上一实施方式中涉及的技术细节相同,在本实施方式中同样适用,此处不再赘述。
在本实施方式中,第一辅助电源和第二辅助电源只在输入电源电路的启动阶段提供功率。在双输入电源模块进入正常工作阶段后,由第三辅助电源提供功率,第一及第二辅助电源不需要提供功率。相比传统的双输入电源模块中两辅助电源均需要为检测电路等模块提供功率,能够避免两辅助电源长期独立工作产生的功率损耗。且在第一及第二辅助电源停止供电后,由第三辅助电源为检测电路等模块供电,能够保证这些电路单元的输入稳定。
值得一提的是,本发明上述实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本发明的一实施方式涉及一种包括上述双输入电源模块的芯片。本实施方式提供的芯片中的双输入电源模块中第一辅助电源和第二辅助电源只在输入电源电路的启动阶段提供功率。在双输入电源模块进入正常工作阶段后,由第三辅助电源提供功率,第一及第二辅助电源不需要提供功率。相比传统的双输入电源模块中两辅助电源均需要为检测电路等模块提供功率,能够避免两辅助电源长期独立工作产生的功率损耗。且在双输入电源模块进入正常工作阶段后控制第一及第二辅助电源停止为检测电路等模块供电,能够避免两辅助电源同时工作产生的电磁干扰。相应地也就无需在辅助电源输入端口配置EMI滤波器件,实现整机效率和功率密度相比传统双输入电源模块的提高。
本发明的另一实施方式涉及一种包括上述双输入电源模块的电路板组件。本实施方式提供的电路板组件中的双输入电源模块包括前述实施方式中涉及的双输入电源模块,具备该双输入电源模块相应的功能模块和有益效果,此处不再赘述。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本申请实施例所提供的双输入电源模块的相关细节。
本发明的另一实施方式涉及一种包括上述双输入电源模块的电子设备。本实施方式提供的电子设备包括前述实施方式中涉及的双输入电源模块,具备该双输入电源模块相应的功能模块和有益效果,此处不再赘述。本实施方式涉及的电子设备可以为包括上述双输入电源模块的电源设备。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本申请实施例所提供的双输入电源模块的相关细节。
上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现和使用本发明的,本领域普通技术人员可以在不脱离本申请的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该符合权利要求书所提到的创新性特征的最大范围。
Claims (10)
1.一种双输入电源模块,包括:第一电源输入与第二电源输入分别通过切换开关连接主变换器;切换开关控制单元用于根据第一检测电路检测到的所述第一电源输入情况和第二检测电路检测到的所述第二电源输入的输入情况,控制所述切换开关将所述第一电源输入和所述第二电源输入的其中之一与所述主变换器导通;其特征在于:
所述双输入电源电路还包括第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源;
所述第一辅助电源的输入端连接所述第一电源输入,所述第二辅助电源的输入端连接所述第二电源输入;
所述第三辅助电源的输入端连接所述主变换器的母线输出端,所述第三辅助电源的输出端连接所述主变换器的供电端以及若干电路单元的供电端;其中,所述若干电路单元包括所述第一检测电路、所述第二检测电路、所述切换开关、所述切换开关控制单元;
所述第一辅助电源、所述第二辅助电源、所述第三辅助电源被配置为:在所述双输入电源电路的启动阶段,所述第一辅助电源和所述第二辅助电源为所述若干电路单元供电;在所述双输入电源电路进入正常工作阶段后,所述第一辅助电源和所述第二辅助电源停止为所述若干电路单元供电,且所述第三辅助电源为所述若干电路单元供电。
2.根据权利要求1所述的双输入电源模块,其特征在于,所述第一辅助电源的输出端、所述第二辅助电源的输出端以及所述主变换器的母线输出端并联合路形成用于为所述第三辅助电源供电的合路输出端,所述用于为所述第三辅助电源供电的合路输出端连接所述第三辅助电源的输入端。
3.根据权利要求1所述的双输入电源模块,其特征在于,所述第一辅助电源、所述第二辅助电源分别具有三个输出端,所述第三辅助电源具有五个输出端;
所述第一辅助电源的第一输出端和所述第三辅助电源的第一输出端并联合路形成第一合路输出端,所述第一合路输出端连接所述第一检测电路的供电端;
所述第二辅助电源的第一输出端和所述第三辅助电源的第二输出端并联合路形成第二合路输出端,所述第二合路输出端连接所述第二检测电路的供电端;
所述第一辅助电源的第二输出端、所述第二辅助电源的第二输出端以及所述第三辅助电源的第三输出端并联合路形成第三合路输出端,所述第三合路输出端连接所述切换开关的供电端;
所述第一辅助电源的第三输出端、所述第二辅助电源的第三输出端以及所述第三辅助电源的第四输出端并联合路形成第四合路输出端,所述第四合路输出端连接所述切换开关控制单元的供电端;
所述第三辅助电源的第五输出端连接至所述主变换器的供电端。
4.根据权利要求2或3所述的双输入电源模块,其特征在于,所述主变换器被配置为:所述主变换器的母线输出端的输出电压高于所述第一辅助电源的输出端的输出电压且高于所述第二辅助电源的输出端的输出电压。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的双输入电源模块,其特征在于,所述双输入电源模块还包括辅助电源控制单元;
所述辅助电源控制单元分别连接所述第一辅助电源、所述第二辅助电源、所述第三辅助电源;所述辅助电源控制单元被配置为:在检测到所述第三辅助电源接收到所述主变换器的母线输出端输出的电压后,控制所述第一辅助电源和所述第二辅助电源停止为所述若干电路单元供电;
其中,所述双输入电源电路进入正常工作阶段后,所述主变换器的母线输出端输出电压。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的双输入电源模块,其特征在于,所述第一辅助电源的输入端与所述第一电源输入直接相连,所述第二辅助电源的输入端与所述第二电源输入直接相连。
7.根据权利要求2或3所述的双输入电源模块,其特征在于,对应的输出端和合路输出端之间串联有单向开关,且所述单向开关的正极连接所述输出端,所述单向开关的负极连接所述合路输出端;
对应的所述输出端和所述合路输出端,为以下其中之一:
所述第一辅助电源的输出端和所述用于为所述第三辅助电源供电的合路输出端;
所述第二辅助电源的输出端和所述用于为所述第三辅助电源供电的合路输出端;
所述主变换器的母线输出端和所述用于为所述第三辅助电源供电的合路输出端;
所述第一辅助电源的第一输出端和所述第一合路输出端;
所述第三辅助电源的第一输出端和所述第一合路输出端;
所述第二辅助电源的第一输出端和所述第二合路输出端;
所述第三辅助电源的第二输出端和所述第二合路输出端;
所述第一辅助电源的第二输出端和所述第三合路输出端;
所述第二辅助电源的第二输出端和所述第三合路输出端;
所述第三辅助电源的第三输出端和所述第三合路输出端;
所述第一辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端;
所述第二辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端;
所述第三辅助电源的第三输出端和所述第四合路输出端。
8.一种芯片,其特征在于,包括:权利要求1至7中任一项所述的双输入电源模块。
9.一种电路板组件,其特征在于,包括:权利要求1至7中任一项所述的双输入电源模块。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:权利要求1至7中任一项所述的双输入电源模块。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111582611.8A CN116388144A (zh) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 |
PCT/CN2022/137019 WO2023116427A1 (zh) | 2021-12-22 | 2022-12-06 | 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111582611.8A CN116388144A (zh) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116388144A true CN116388144A (zh) | 2023-07-04 |
Family
ID=86901219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111582611.8A Pending CN116388144A (zh) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116388144A (zh) |
WO (1) | WO2023116427A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117406847B (zh) * | 2023-12-14 | 2024-04-09 | 浙江地芯引力科技有限公司 | 芯片及其供电电路和电子设备 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103683468B (zh) * | 2012-09-17 | 2016-08-24 | 台达电子工业股份有限公司 | 电源系统以及电源系统的控制方法 |
CN104578383B (zh) * | 2013-10-21 | 2019-07-12 | 雅达电子国际有限公司 | 输入冗余电路 |
CN111371169A (zh) * | 2018-12-26 | 2020-07-03 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种多输入供电系统、方法、设备及可读存储介质 |
CN112018873A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-12-01 | 安徽动力源科技有限公司 | 一种双输入电路 |
-
2021
- 2021-12-22 CN CN202111582611.8A patent/CN116388144A/zh active Pending
-
2022
- 2022-12-06 WO PCT/CN2022/137019 patent/WO2023116427A1/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023116427A1 (zh) | 2023-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20130069435A1 (en) | Pre-Stage Boost Device for UPS | |
CN100461594C (zh) | 直流电源稳压变换器 | |
CN102195461A (zh) | 一种dc-dc软启动控制电路 | |
EP3806275A1 (en) | Voltage balancing system | |
CN104218632A (zh) | 电源供应装置 | |
CN116388144A (zh) | 一种双输入电源模块、芯片、电路板组件和电子设备 | |
CN114465479A (zh) | 一种三端口双向dc/dc变换器软开关电路及其装置 | |
US20200244052A1 (en) | Power supply cabinet | |
CN101494388B (zh) | 多电源输入变换器装置及不断电电源供应系统 | |
CN113629697A (zh) | 电源控制系统 | |
CN102487243B (zh) | 电源供应器以及具有多个电源供应器的供电系统 | |
CN112202315B (zh) | 一种用于分级加电的电源系统 | |
CN112117893B (zh) | 提高两级多模块变换器效率的数量配置控制方法及装置 | |
CN113972817A (zh) | 固态变压器故障处理系统 | |
CN109980913B (zh) | 开关电源,电压输出方法 | |
CN111740490A (zh) | 一种支持交直流冗余输入的直流输出装置 | |
CN103795400A (zh) | 一种基于vicor模块的高精度采样电路 | |
CN218958790U (zh) | 负载启动电路和电源电路 | |
CN218825250U (zh) | 供电控制电路和光伏供电控制装置 | |
CN211405589U (zh) | 一种换电柜双向供电电路及换电柜 | |
CN215300897U (zh) | 一种七级防水音响待机电路 | |
CN217545882U (zh) | 一种多路低纹波高功率组合电源电路 | |
CN111835075B (zh) | 可实现共电池和非共电池架构的切换电路 | |
CN112018867B (zh) | 可配置共用电池的不间断电源及不间断电源并机系统 | |
CN214591139U (zh) | 一种换电柜及其电源系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |