CN220527887U - 一种宽电压输入电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电源技术领域，公开了一种宽电压输入电源，包括输入模块、转换模块以及输出模块，所述输入模块，用于实时获取第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述转换模块；所述转换模块，用于将所述第一电压信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述输出模块；所述输出模块，用于接收所述第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至外部负载；其中，所述转换模块包括至少两个非隔离DC‑DC电源模块，各所述非隔离DC‑DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC‑DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同，使得宽电压输入电源的输出电流均衡，从而保证了宽电压输入电源的输出功率保持稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域，特别是涉及一种宽电压输入电源。
背景技术
随着电子电力技术的发展，各式各样电子设备被应用在各行各业，进一步的，小型化、高频化、高效率的电源越来越被重视。
然而，在使用电子设备的过程中，可能会存在主板和大功率显卡供电不足的问题，鉴于此，现有技术中采用各个电源模块并联的方式提供多倍功率，以解决主板和大功率显卡供电不足的问题，然而由于各并联的电源模块之间互相独立，在实际使用的过程中各电源模块之间可能会存在输出电流差，从而导致电源的输出功率不稳定。
实用新型内容
本实用新型提供了一种宽电压输入电源，用以解决电源在实际使用的过程中各并联的电源模块之间可能会存在的输出电流差，从而导致电源的输出功率不稳定的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种宽电压输入电源，所述电源包括输入模块、转换模块以及输出模块；
所述输入模块，用于实时获取第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述转换模块；
所述转换模块，用于将所述第一电压信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述输出模块；
所述输出模块，用于接收所述第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至外部负载；
其中，所述转换模块包括至少两个非隔离DC-DC电源模块，各所述非隔离DC-DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块包括电流均流引脚和输出电压微调端；
所述电流均流引脚用于检测和均流所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值；
所述输出电压微调端与所述输出模块连接，用于调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
进一步的，所述输出电压微调端调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同包括：
所述电流均流引脚将每个所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值进行比较；
若所述第一电流信号的电流值相同，则输出各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号；
若所述第一电流信号的电流值不同，则通过调节第一电阻的阻值控制所述非隔离DC-DC电源模块输出的第二电压信号的电压值相同。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括使能控制引脚，所述使能控制引脚用于控制所述宽电压输入电源的导通或者关闭。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括远端补偿输入端；
所述远端补偿输入端用于检测所述外部负载输出的第三电压信号的电压值，并补偿所述外部负载输出的第三电压信号的电压损耗。
进一步的，所述输入模块包括一个第一插针连接器，所述第一插针连接器包括至少2*12PIN的电源接口插针。
进一步的，所述输出模块包括至少六个第二插针连接器，每个所述第二插针连接器包括至少2*4PIN的电源接口插针。
进一步的，所述电源还包括散热片。
进一步的，所述散热片由铝挤一体成型。
进一步的，所述散热片的背鳍高度为34mm。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种宽电压输入电源，所述宽电压输入电源包括至少两个非隔离DC-DC电源模块，各所述非隔离DC-DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同，所述宽电压输入电源通过控制各所述非隔离DC-DC电源模块输出的电压信号的电压值相同，使得宽电压输入电源的输出电流均衡，从而保证了宽电压输入电源的输出功率保持稳定。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的电路原理图；
图3为本实用新型实施例提供的一种非隔离DC-DC电源模块的电路原理图；
图4为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的插针连接图；
图5为本实用新型实施例提供的一种散热片的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本实用新型的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本实用新型具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个，其它量词与之类似应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，并且在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参考如图1至图5所示，用以解决电源在实际使用的过程中各并联的电源模块之间可能会存在输出电流差，从而导致电源的输出功率不稳定的问题，本实用新型提供了一种宽电压输入电源，请参照图1，为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的框图，所述电源包括输入模块、转换模块以及输出模块；所述输入模块，用于实时获取第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述转换模块；所述转换模块，用于将所述第一电压信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述输出模块；所述输出模块，用于接收所述第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至外部负载；其中，所述转换模块包括至少两个非隔离DC-DC电源模块，各所述非隔离DC-DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
为了解决电子设备在使用的过程中，同时给主板和大功率显卡供电不足，在开机过程或者跑负载时会重启的问题，本实用新型实施例采用了多个非隔离DC-DC电源模块并联的连接方式，为电子设备的电源提供多倍功率，请参照图2，为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的电路原理图，示例的，当电子设备有两个显卡和主板，瞬时功耗可以达到1000W，单个非隔离DC-DC电源模块在输出电压为12V，最大电流为50A时，极限功率只有600W，在电子设备的输入端能提供足够功率的情况下，本实用新型实施例中的宽电压输入电源采用两个非隔离DC-DC电源模块并联的方式，在输出电压为仍然为12V的情况下，输出功率可达1200W，因此，可以满足负载端的功率需求。
示例的，所述非隔离DC-DC电源模块可以采用SHDC60E60T3KBG电源模块，所述SHDC60E60T3KBG电源模块可以输入9-60Vdc的电压信号，并且可以单路输出0-60Vdc的电压信号，输出的电流信号的电流值可达50A，所述SHDC60E60T3KBG电源模块采用工业半砖封装，具有高可靠性、高效率、高功率密度、低纹波噪音等特点。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块请参照图3，为本实用新型实施例提供的一种非隔离DC-DC电源模块的电路原理图，所述每个非隔离DC-DC电源模块包括电流均流引脚和输出电压微调端，本实用新型实施例中，所述电流均流引脚为P2引脚，所述电流均流引脚用于检测和均流所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值。
具体的，为了保证均流精准度，所述非隔离DC-DC电源模块需要采用同一输入源供电，使得所述非隔离DC-DC电源模块的输入输出的阻抗保持一致，示例的，所述非隔离DC-DC电源模块的连接可以采用焊接的方式以保证接触电阻的一致，通过所述非隔离DC-DC电源的电流均流引脚来监测及分配电流均流，为保证并机使用时起机的过程不触发OCP，每个所述非隔离DC-DC电源模块完成启动前，保证所带的总负载不超过单模块的最大负载，并将并机的P2使能控制引脚使用同一信号源控制，以保证同步启动，此外，控制各所述非隔离DC-DC电源模块输入的上电斜率大于1V/ms，可以使各所述非隔离DC-DC电源模块启动基本一致。
本实用新型实施例中，所述输出电压微调端为P9引脚，所述输出电压微调端与所述输出模块连接，用于调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
进一步的，所述输出电压微调端调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同包括：所述电流均流引脚将每个所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值进行比较；若所述第一电流信号的电流值相同，则输出各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号；若所述第一电流信号的电流值不同，则通过调节第一电阻的阻值控制所述非隔离DC-DC电源模块输出的第二电压信号的电压值相同。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括使能控制引脚，本实用新型实施例中，所述使能控制引脚为P2引脚，所述使能控制引脚用于控制所述宽电压输入电源的导通或者关闭。
进一步的，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括远端补偿输入端，本实用新型实施例中，所述远端补偿输入端为P8引脚，所述远端补偿输入端用于检测所述外部负载输出的第三电压信号的电压值，并补偿所述外部负载输出的第三电压信号的电压损耗。
具体的，控制输出电压微调端与远端补偿输入端的阻抗可使输出电压在0-60Vdc范围内增大或减小，在具体的调整过程中，调整电阻尽可能的靠近电源模块的端子，当输出电压微调端的电压为2.5V，此时所述宽电压输入电源的输出电压值为0V。
进一步的，请参照图4，为本实用新型实施例提供的一种宽电压输入电源的插针连接图，J5为公共输入端，所述输入模块包括一个第一插针连接器，所述第一插针连接器包括至少2*12PIN的电源接口插针，示例的，第一插针连接器采用可以设置为2*12PIN，4.2mm间距的电源接口插针，其中，每PIN可通过9A电流。图4中J2、J6、J7、J8、J9、J11为公共输出端，所述输出模块包括至少六个第二插针连接器，每个所述第二插针连接器包括至少2*4PIN的电源接口插针，示例的，第二插针连接器可以设置为2*4PIN，4.2mm间距电源接口插针，所述第一连接器和所述第二连接器中电源接口插针的数量可以根据使用的显卡数量和主板自由分配接线，本实用新型实施例不做进一步的限制。
此外，每个所述非隔离DC-DC电源模块需要靠近摆放，可以缩短公共输入端和公共输出端的距离。
为了解决大功率电子设备在使用的过程中存在大量的功率损耗，从而导致电源的发热量大的问题，本实用新型实施例提供了一种散热片，请参照图5，为本实用新型实施例提供的一种散热片的结构示意图，图5(a)为本实用新型实施例提供的一种散热片的等测图，图5(b)为本实用新型实施例提供的一种散热片的后视图，图5(c)为本实用新型实施例提供的一种散热片的左视图，图5(d)为本实用新型实施例提供的一种散热片的正视图，图5(e)为本实用新型实施例提供的一种散热片的上视图，图5(f)为本实用新型实施例提供的一种散热片的右视图，所述散热片由铝挤一体成型，所述散热片的背鳍高度为34mm，所述散热片与机箱内的风道相互配合，可以排出大功率电子设备在使用过程中所产生的热量，以保护电源设备的安全。
本实用新型提供了一种宽电压输入电源，所述电源包括输入模块、转换模块以及输出模块；所述输入模块，用于实时获取第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述转换模块；所述转换模块，用于将所述第一电压信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述输出模块；所述输出模块，用于接收所述第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至外部负载；其中，所述转换模块包括至少两个非隔离DC-DC电源模块，各所述非隔离DC-DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。所述宽电压输入电源通过控制各所述非隔离DC-DC电源模块输出的电压信号的电压值相同，从而使得宽电压输入电源的输出功率保持稳定。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种宽电压输入电源，其特征在于，所述电源包括输入模块、转换模块以及输出模块；
所述输入模块，用于实时获取第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述转换模块；
所述转换模块，用于将所述第一电压信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述输出模块；
所述输出模块，用于接收所述第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至外部负载；
其中，所述转换模块包括至少两个非隔离DC-DC电源模块，各所述非隔离DC-DC电源模块之间并联连接，各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
2.根据权利要求1所述的宽电压输入电源，其特征在于，每个所述非隔离DC-DC电源模块包括电流均流引脚和输出电压微调端；
所述电流均流引脚用于检测和均流所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值；
所述输出电压微调端与所述输出模块连接，用于调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同。
3.根据权利要求2所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述输出电压微调端调节各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号的电压值相同包括：
所述电流均流引脚将每个所述非隔离DC-DC电源模块输入的第一电流信号的电流值进行比较；
若所述第一电流信号的电流值相同，则输出各所述非隔离DC-DC电源模块对应的第二电压信号；
若所述第一电流信号的电流值不同，则通过调节第一电阻的阻值控制所述非隔离DC-DC电源模块输出的第二电压信号的电压值相同。
4.根据权利要求2所述的宽电压输入电源，其特征在于，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括使能控制引脚，所述使能控制引脚用于控制所述宽电压输入电源的导通或者关闭。
5.根据权利要求2所述的宽电压输入电源，其特征在于，每个所述非隔离DC-DC电源模块还包括远端补偿输入端；
所述远端补偿输入端用于检测所述外部负载输出的第三电压信号的电压值，并补偿所述外部负载输出的第三电压信号的电压损耗。
6.根据权利要求1所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述输入模块包括一个第一插针连接器，所述第一插针连接器包括至少2*12PIN的电源接口插针。
7.根据权利要求1所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述输出模块包括至少六个第二插针连接器，每个所述第二插针连接器包括至少2*4PIN的电源接口插针。
8.根据权利要求1所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述电源还包括散热片。
9.根据权利要求8所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述散热片由铝挤一体成型。
10.根据权利要求9所述的宽电压输入电源，其特征在于，所述散热片的背鳍高度为34mm。
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