CN220754412U - 一种不间断电源 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种不间断电源。本申请的不间断电源包括辅助电源，辅助电源包括输入电路、第一开关单元、第一电阻、第二控制单元和变压器，变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组。其中，第二次级绕组的第一端与第一电阻的第一端连接，第二次级绕组的第二端用于接地，第二次级绕组的第一端与初级绕组的第一端为同名端。本申请提供的不间断电源，在满足UPS静态漏电流要求的情况下，对辅助电源的输出功率进行限制，保证了辅助电源的可靠性，从而保证了UPS的可靠性。

Description

一种不间断电源

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种不间断电源。

背景技术

辅助电源为不间断电源(uninterruptible power supply，UPS)供电系统中的核心供电部分。辅助电源可以用于给UPS供电系统中的信号电路供电，例如，信号电路的一种示例为数字信号处理(digital signal processing，DSP)芯片。

辅助电源可以从市电、UPS中的储能装置和UPS中的母线接收输入电源信号，并对输入的电源信号进行处理，输出统一的符合要求电压电信号。

但是，在使用辅助电源的过程中发现如下问题：辅助电源的输出电压不满足要求，例如大于需求电压。也就是说，辅助电源的可靠性较差。

实用新型内容

本申请提供一种不间断电源，在满足UPS静态漏电流要求的情况下，对辅助电源的输出功率进行限制，保证了辅助电源的可靠性，从而保证了UPS供电系统的可靠性。

第一方面，本申请提供一种不间断电源，所述不间断电源包括辅助电源，所述辅助电源的输入端与所述不间断电源的输入端连接，所述辅助电源的输入端还与所述不间断电源中的储能装置的输出端以及所述不间断电源的母线连接，所述辅助电源的输出端与所述不间断电源中的第一控制单元的电源输入端连接，所述辅助电源包括输入电路、第一开关单元、第一电阻、第二控制单元和变压器，所述变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组；所述输入电路的输入端与所述辅助电源的输入端连接，所述输入电路的输出端与所述初级绕组的第一端连接，所述初级绕组的第二端与所述第一开关单元的输入端连接，所述第一开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端用于接地，所述第二控制单元的输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第一开关单元的控制端连接，所述第一次级绕组的两端与所述辅助电源的输出端连接，所述第二次级绕组的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第二端用于接地，所述第二次级绕组的第一端与所述初级绕组的第一端为同名端；所述第二控制单元用于：检测所述第一电阻的第一端的第一电压，并根据所述第一电压控制所述第一开关单元的导通和关断。

作为示例，该辅助电源可以如图3所示。其中，第一开关单元和第一电阻分别对应图3中的Q1和R1，初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组分别对应图3中的L0、L1和L2。

第二控制单元的输入端可以对应图3中的第一引脚1，第二控制单元的输出端可以对应图3中的第二引脚2。

第一开关单元处于导通状态时，电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元流入第一电阻后，使得第一电阻上产生第一电信号，第一电信号通过第二控制单元的输入端输入至第二控制单元中。

另外，初级绕组接收的电信号可以耦合到第二次级绕组，因第二次级绕组的第一端与次级绕组的第一端为同名端，当第一开关单元导通时，初级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组的电压也为上正下负，第二次级绕组与第一电阻形成回路，使得第一电阻上产生第二电信号，第二电信号通过第二控制单元的输入端输入至第二控制单元中。

也就是说，第二控制单元的输入端所接收的电信号的电压等于第一电信号的电压和第二电信号的电压的总和。

该技术方案中，通过增加第二次级绕组，构造由第二次级绕组和第一电阻组成的回路，使得第二控制单元的输入端输入的电信号的电压增加，从而使得该电信号的电压到达基准电压的时间减少，从而使得第二控制单元的输出端输出电信号的时间减少，第一开关单元的导通时间减少，初级绕组上存储的磁能减少，耦合至第一次级绕组的电信号的电压降低，辅助电源的输出端输出的电压减少，输出至UPS中的第一控制单元的功率降低，从而可以保证辅助电源的可靠性，进而保证UPS的可靠性。

另外，增加的第二次级绕组没有与辅助电源的输入端连接，这样可以避免第一电阻与UPS中的储能装置连接形成常通回路，从而避免出现UPS静态漏电流的问题。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第二开关单元；所述第二次级绕组的第一端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第二次级绕组的第一端通过所述第二开关单元与所述第一电阻的第一端连接，其中，所述第二次级绕组的第一端与所述第二开关单元的输入端连接，所述第二开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接。

作为示例，该第二开关单元可以如图4中的Q2所示。

该实现方式中，第二开关单元的输入端的电压小于输出端的电压时，第二开关单元关断，这样可以阻止第二次级绕组反向为第一电阻供电，从而可以对第二次级绕组进行保护。另外，在第二开关单元关断时，第一电阻无电流通过，可以降低第一电阻的损耗。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第三开关单元；所述第二开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第三开关单元与所述第一电阻的第一端连接，其中，所述第二开关单元的输出端与所述第三开关单元的输入端连接，所述第三开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第三开关单元的控制端连接。

所述第二控制单元还用于：基于所述第一电压控制所述第三开关单元的导通和关断，且所述第三开关单元的导通和关断与所述第一开关单元的导通和关断同步。

作为示例，该第三开关单元可以如图5中的Q3所示。

该实现方式中，第三开关单元的导通与关断与第一开关单元的导通与关断保持同步，从而使得由第二次级绕组、第二开关单元、第三开关单元和第一电阻组成的回路只有在第三开关单元导通时(即第一开关单元导通时)存在电流，该回路在第三开关单元关断时(即第一开关单元关断时)不存在电流，可以降低第一电阻的损耗。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第二电阻；所述第二控制单元的输出端与所述第三开关单元的控制端连接，包括：所述第二控制单元的输出端通过所述第二电阻与所述第三开关单元的控制端连接。

作为示例，该第二电阻可以如图6中的R2所示。

该实现方式中，第二电阻可以用于防止第三开关单元震荡，减少第三开关单元的充电峰值电流以及保护第三开关单元的电极不被击穿。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第三电阻；所述第二开关单元的输出端与所述第三开关单元的输入端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第三电阻与所述第三开关单元的输入端连接。

作为示例，该第三电阻可以如图7中的R3所示。

该实现方式中，第三电阻可以用于减少由第二次级绕组、第二开关单元、第三电阻、第三开关单元和第一电阻组成的回路中，第一电阻上的电压和电流，降低了第一电阻的损耗。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第四电阻；所述第二开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第四电阻与所述第一电阻的第一端连接。

作为示例，该第四电阻可以如图8中的R4所示。

该实现方式中，第四电阻可以用于对第一开关单元导通/关断的瞬间产生的尖峰电压进行抑制，降低输入至第二控制单元中的尖峰电压，从而对第二控制单元进行保护。

另外，第四电阻还可以用于减少由第二次级绕组、第二开关单元、第三电阻、第三开关单元、第四电阻和第一电阻组成的回路中，第一电阻和第三电阻上的电压和电流，降低了第一电阻和第三电阻的损耗。

可选地，第二控制单元的输入端可以通过第四电阻与第三开关单元的输出端以及第一电阻的第一端连接。

这样，第四电阻可以用于对第一开关单元和第三开关单元导通/关断的瞬间产生的尖峰电压进行抑制，降低输入至第二控制单元中的尖峰电压，从而可以对第二控制单元进行保护。

在一种可能的实现方式中，所述第二控制单元用于根据所述第一电压控制所述第一开关单元的导通和关断时，具体用于：在所述第一电压大于或等于基准电压时，控制所述第一开关单元关断。

第二方面，本申请提供一种不间断电源，所述不间断电源包括辅助电源，所述辅助电源的输入端与所述不间断电源的输入端连接，所述辅助电源的输入端还与所述不间断电源中的储能装置的输出端以及所述不间断电源的母线连接，所述辅助电源的输出端与所述不间断电源中的第一控制单元的电源输入端连接，所述辅助电源包括输入电路、第一开关单元、第一电阻、第二电阻、第二控制单元和变压器，所述变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组；所述输入电路的输入端与所述辅助电源的输入端连接，所述输入电路的输出端与所述初级绕组的第一端连接，所述初级绕组的第二端与所述第一开关单元的输入端连接，所述第一开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端用于接地，所述第二控制单元的第一输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第一开关单元的控制端连接，所述第一次级绕组的两端与所述辅助电源的输出端连接，所述第二控制单元的第二输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第二端用于接地，所述第二次级绕组的第一端与所述初级绕组的第一端为同名端；所述第二控制单元用于：检测所述第一电阻的第一端的第一电压和检测所述第二电阻的第一端的第二电压，并基于所述第一电压和所述第二电压控制所述第一开关单元的导通和关断。

作为示例，该辅助电源可以如图9所示。其中，第一开关单元和第一电阻分别对应图9中的Q1和R1，初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组分别对应图3中的L0、L1和L2。

第二控制单元的第一输入端可以对应图3中的第一引脚1，第二控制单元的输出端可以对应图3中的第二引脚2，第二控制单元的第二输入端可以对应图3中的第三引脚3。

第一开关单元处于导通状态时，电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元流向第一电阻，使得第一电阻上产生第一电信号，第一电信号通过第二控制单元的第一输入端输入至第二控制单元中。

初级绕组接收的电信号可以耦合到第二次级绕组，因第二次级绕组的第一端与次级绕组的第一端为同名端，当第一开关单元导通时，初级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组与第二电阻形成回路，使得第二电阻上产生第二电信号，第二电信号通过第二控制单元的第二输入端输入至第二控制单元中。

本技术方案中，通过增加第二次级绕组和第二电阻，构造由第二次级绕组和第二电阻组成的回路，并且将第二电阻产生的第二电信号通过第二控制单元的第二输入端输入至第二控制单元中，若第二电信号的第二电压大于或等于电压阈值，在第二控制单元的第一输入端接收的第一电信号的第一电压接近基准电压时，控制第一开关单元关断，使得第二控制单元的输出端输出电信号的时间减少，第一开关单元的导通时间减少，初级绕组上存储的磁能减少，耦合至第一次级绕组的电信号的电压降低，辅助电源的输出端输出的电压减少，输出至UPS第一控制单元的功率降低，从而可以保证辅助电源的可靠性，进而保证UPS的可靠性。

另外，增加的第二次级绕组和第二电阻没有与辅助电源的输入端连接，这样可以避免第二电阻与UPS中的储能装置连接形成常通回路，从而避免出现UPS静态漏电流的问题。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第二开关单元；所述第二次级绕组的第一端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二次级绕组的第一端通过所述第二开关单元与所述第二电阻的第一端连接，其中，所述第二次级绕组的第一端与所述第二开关单元的输入端连接，所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接。

作为示例，该第二开关单元可以如图10中的Q2所示。

该实现方式中，第二开关单元的输入端的电压小于输出端的电压，第二开关单元关断，这样可以阻止第二次级绕组反向为第二电阻供电，从而可以对第二次级绕组进行保护。

另外，在第二开关单元关断时，第二电阻无电流通过，可以降低第二电阻的损耗。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第三开关单元，所述第三开关单元包括发光二极管和光敏三极管；所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端与所述发光二极管的输入端连接，所述光敏三极管的输出端与所述第二电阻的第一端连接；所述第二控制单元的第二输入端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二控制单元的第二输入端与所述光敏三极管的输入端连接，所述光敏三极管的输出端与所述第二电阻的第一端连接。

作为示例，该第三开关单元可以如图10中的Q3所示。

该实现方式中，通过增加第三开关单元，将初级绕组侧的电源以及回路与第二次级绕组侧的电源以及回路进行电气隔离，从而可以保证人身和低压电子器件的安全。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第三电阻；所述第二控制单元的第二输入端与所述光敏三极管的输入端连接，包括：所述第二控制单元的第二输入端通过所述第三电阻与所述光敏三极管的输入端连接。

作为示例，第三电阻可以如图12中的R3所示。

该实现方式中，第三电阻可以用于对第三开关单元导通时产生的电流进行抑制，降低了输入至第二控制单元中的电流，从而对第二控制单元进行保护。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第四电阻；所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第四电阻与所述发光二极管的输出端连接。

作为示例，第四电阻可以如图13中的R4所示。

该实现方式中，第四电阻可以用于降低由第二次级绕组、第二开关单元、第四电阻和发光二极管组成的回路中发光二极管两侧的电压，并且使得流经发光二极管的电流减少，从而可以对发光二极管进行保护。

在一种可能的实现方式中，所述辅助电源还包括第一电容，所述光敏三极管的输入端还通过所述第一电容接地。

作为示例，第一电容可以如图14中的C1所示。

该实现方式中，第一电容可以用于对发光二极管耦合到光敏三极管的电源信号进行滤波，从而可以使得输入至第二控制单元的第二输入端的电信号更加准确。

在一种可能的实现方式中，所述第二控制单元用于根据所述第一电压和所述第二电压控制所述第一开关单元的导通和关断时，具体用于：所述第二电压大于或等于电压阈值，所述第一电压小于基准电压，且所述基准电压与所述第一电压之间的差值小于或等于差值阈值时，控制所述第一开关单元关断。

在一种可能的实现方式中，辅助电源还可以包括第二电容。第二开关单元的第二端通过第二电容接地。

该实现方式中，该第二电容可以用于对第二开关单元输出的电源信号进行滤波，使得第二开关单元输出的电源信号更加稳定。

在一种可能的实现方式中，辅助电源还可以包括稳压二极管、第七电阻和第八电阻。发光二极管的正极可以通过第七电阻与稳压二极管的参考极连接，发光二极管的负极可以与稳压二极管的负极连接，稳压二极管的参考极可以与第八电阻的第一端连接，稳压二极管的正极接地，第八电阻的第二端接地。

该实现方式中，稳压二极管与第七电阻以及第八电阻配合使用时，使得第八电阻上的电压不超过稳压二极管中设置的基准电压。其中，若第二次级绕组输出的电压增大时，因第八电阻上的电压是稳定的，因此使得发光二极管两侧的电压增大，输出电压的增长部分与流经发光二极管的电流成正比，相应地，输出电压的增长部分与耦合到光敏三极管的电流成正比，输出电压的增长部分与通过第二控制单元的第二输入端输入至第二控制单元的电压成正比，提高了辅助电源限制输出电压的准确度和精度。

附图说明

图1为一种不间断电源的示例性结构图；

图2为一种辅助电源的示例性结构图；

图3为本申请提供的一种辅助电源的示例性结构图；

图4为本申请提供的另一种辅助电源的示例性结构图；

图5为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图6为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图7为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图8为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图9为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图10为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图11为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图12为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图13为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图；

图14为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1为一种不间断电源的示例性结构图。如图1所示，该不间断电源(uninterruptible power supply，UPS)包括整流电路、逆变电路、变压电路、储能装置、第一控制单元和辅助电源。

其中，储能装置可以为UPS中的电池。

如图1所示，整流电路的输入端可以与市电连接，整流电路的输出端可以与逆变电路的输入端、变压电路的输入端连接，逆变电路的输出端可以与负载连接，变压电路的输出端与储能装置的输入端连接，第一控制单元可以与整流电路、逆变电路以及变压电路连接。

辅助电源的输入端可以与UPS的输入端连接，辅助电源的输入端还可以与UPS中的储能装置的输出端以及UPS的母线连接，辅助电源的输出端可以与UPS中的第一控制单元的电源输入端连接。

本实施例中，整流电路可以用于接收市电并对市电输出的初始交流电进行升压和整流得到第一直流电，通过UPS中的母线将第一直流电传输至逆变电路或变压电路中。

逆变电路可以用于将接收的第一直流电进行逆变，以生成目标交流电给负载供电。

变压电路可以用于将接收的第一直流电进行降压处理得到第二直流电，并将第二直流电输出至储能装置，从而可以对储能装置进行充电。

其中，若市电断开时，可以由储能装置向负载进行供电。例如，储能装置可以向变压电路输出第三直流电；变压电路接收第三直流电后，可以对第三直流电进行升压处理得到第四直流电，并将第四直流电传输至逆变电路中；逆变电路接收第四直流电后，可以对第四直流电进行逆变，以生成目标交流电给负载供电。

其中，第一控制单元可以用于对整流电路、逆变电路以及变压电路进行控制，或者说，对整流电路、逆变电路以及变压电路中的开关管进行控制，使UPS可以按照设计要求输出稳定可靠的电能。作为一种示例，第一控制单元可以为数字信号处理(digital signalprocessing，DSP)芯片。

辅助电源可以用于向第一控制单元提供直流电源，以保证第一控制单元的正常工作。

图2为一种辅助电源的示例性结构图。如图2所示，辅助电源可以包括输入电路、第一开关单元Q1、第一电阻R1、第二控制单元和变压器，变压器包括初级绕组和次级绕组。

本实施例中，输入电路的输入端可以与辅助电源的输入端连接，输入电路的输出端可以与初级绕组的第一端连接，初级绕组的第二端可以与第一开关单元Q1的输入端连接，第一开关单元Q1的输出端可以与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端可以用于接地，第二控制单元的输入端可以与第一电阻的第一端连接，第二控制单元的输出端可以与第一开关单元的控制端连接，次级绕组的两端可以与辅助电源的输出端连接。

本实施例中，变压器如图2中的TR，变压器的初级绕组是指连接输入端的绕组，如图2中的L1；其余绕组称为次级绕组，次级绕组与辅助电源的输出端连接，如图2中的为L2。

可选地，变压器可以为降压隔离变压器。

可选地，次级绕组的数量可以为多个。相应地，若初级绕组的数量为多个时，与次级绕组连接的辅助电源的输出端可以为多个，与辅助电源的输出端连接的第一控制单元也可以为多个。

本实施例中，变压器可以用于对辅助电源的输入端和输出端进行隔离，从而可以保证人身和低压电子器件的安全，实现了高低电压的隔离，也实现了高低电压的转换。

输入电路可以用于通过输入电路的输入端接收来自辅助电源的输入端的电信号，对该电信号进行整流或隔离处理，并通过输入电路的输出端将处理后的电信号输出至变压器的初级绕组中。

当辅助电源的输入端与UPS的输入端连接时，辅助电源可以接收来自市电的交流电。相应地，该输入电路可以用于对辅助电源接收的交流电进行整流，并将整流后的电信号传输至变压器的初级绕组中。

作为示例，该输入电路可以包括第一二极管D1和第二二极管D2。其中，第一二极管D1的正极可以通过辅助电源的输入端与UPS的输入端连接，第一二极管D1的负极可以与第二二极管D2的正极连接，第二二极管D2的负极可以与初级绕组的第一端连接。

该示例中，第一二极管D1和第二二极管D2串联，可以提高反向击穿电压值，从而可以保证辅助电源的稳定运行。

当辅助电源的输入端与UPS中的储能装置连接时，辅助电源可以接收来自UPS储能装置的直流电。相应地，该输入电路可以用于接收直流电，并将该直流电传输至变压器的初级绕组中。

作为示例，该输入电路可以包括第三二极管D3和第四二极管D4。其中，第三二极管D3的正极可以通过辅助电源的输入端与UPS中的储能装置连接，第三二极管D3的负极可以与第四二极管D4的正极连接，第四二极管D4的负极可以与初级绕组的第一端连接。

该示例中，第三二极管D3和第四二极管D4串联，可以提高反向击穿电压值，从而可以保证辅助电源的稳定运行。

当辅助电源的输入端与UPS中的母线连接时，辅助电源可以接收来自UPS母线的直流电。相应地，该输入电路可以用于接收直流电，并将该直流电传输至变压器的初级绕组中。

作为示例，该输入电路可以包括第五二极管D5和第六二极管D6。其中，第五二极管D5的正极可以通过辅助电源的输入端与UPS中的母线连接，第五二极管D5的负极可以与第六二极管D6的正极连接，第六二极管D6的负极可以与初级绕组的第一端连接。

该示例中，第五二极管D5和第六二极管D6串联，可以提高反向击穿电压值，从而可以保证辅助电源的稳定运行。

可选地，在一些实施例中，与UPS输入端连接的辅助电源的输入端、与UPS中储能装置连接的辅助电源的输入端以及与UPS中母线连接的辅助电源的输入端还可以为不同的输入端。

第一开关单元Q1可以用于通过输入端接收来自变压器初级绕组的电信号，并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中。

作为示例，第一开关单元Q1可以为金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-Effect transistor，MOSFET)。其中，第一开关单元Q1的漏极D可以为第一开关单元Q1的输入端，第一开关单元Q1的源极S可以为第一开关单元Q1的输出端，第一开关单元Q1的栅极G可以为第一开关单元Q1的控制端。

第二控制单元可以用于通过输入端接收电信号，以及在输入端接收的电信号的电压大于或等于基准电压时停止通过输出端输出电信号。

作为示例，第二控制单元的第一引脚1可以为第二控制单元的输入端，第二控制单元的第二引脚2可以为第二控制单元的输出端。

可选地，次级绕组与辅助电源的输出端之间还可以包括输出电路，次级绕组的第一端与输出电路的输入端连接，输出电路的输出端与辅助电源的输出端连接，次级绕组的第二端接地，次级绕组的第二端与初级绕组的第一端为同名端。

该输出电路可以用于将次级绕组输出的交流电转换为直流电。作为一种示例，该输出电路可以包括第七二极管D7。

本实施例中，次级绕组的第二端与第一电阻R1的第二端不共地。

可选地，该辅助电源还可以包括第二电阻R2，第二控制单元的输入端通过该第二电阻R2与第一电阻R1的第一端连接。

该第二电阻R2可以用于对第一开关单元Q1导通/关断时产生的尖峰电压进行抑制，降低输入至第二控制单元中的尖峰电压，从而对第二控制单元进行保护。

可选地，该辅助电源还可以包括第三电阻R3，第二控制单元的输出端通过该第三电阻R3与第一开关单元Q1的控制端连接。

该第三电阻R3可以用于防止第一开关单元Q1震荡，减小第一开关单元Q1的充电峰值电流以及保护第一开关单元Q1的漏极D和源极S不被击穿。

可选地，该辅助电源还可以包括电容C，辅助电源的输出电路可以通过电容C与辅助电源的输出端连接。

该电容C可以用于对输出电路输出的直流电源信号进行滤波，使得输出电路输出的直流电源信号更加稳定。另外，该电容C还可以用于在第一开关单元Q1关断时，向辅助电源的输出端输出电能。

下面对辅助电源的工作原理进行说明。

辅助电源刚开始工作时，第一开关单元Q1处于导通状态，则电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1、第一电阻R1后接地，同时初级绕组接收的电信号可以耦合到次级绕组。

当电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1流入第一电阻R1后，使得第一电阻R1上产生电信号，该电信号通过第二控制单元的第一引脚1输入至第二控制单元中，第二控制单元判断该电信号的电压是否大于或等于基准电压，若该电信号的电压小于基准电压，第二控制单元通过第二引脚2输出电信号至第一开关单元Q1的栅极G，Q1的栅极G接收到第二控制单元的第二引脚2发出的电信号，使得第一开关单元Q1继续导通。若该电信号的电压大于或等于基准电压时，第二控制单元停止通过第二引脚2输出电信号，第一开关单元Q1的栅极G因未接收到第二控制单元的第二引脚2发出的电信号，第一开关单元Q1关断。

当初级绕组接收的电信号耦合到次级绕组时，因初级绕组的第一端与次级绕组的第二端为同名端，第一开关单元Q1导通时，初级绕组的电压为上正下负，次级绕组的电压为上负下正，此时第七二极管D7的正极电压小于负极电压，D7关断，可以由电容C中存储的电能向辅助电源的输出端输出电能。

在第一开关单元Q1关断的瞬间，由于电感的电流不能发生突变，因此初级绕组会阻止流经初级绕组、第一开关单元Q1的电流减小，使得存储在初级绕组中的磁能会在初级绕组上产生上负下正的电压，次级绕组的电压为上正下负，第七二极管D7导通，为信号电路提供电能，并且为电容C充电。

然而，第二控制单元通过第一引脚1输入电信号，并根据输入的电信号控制第二引脚2输出电信号之间的响应过程存在时延，使得第一开关单元Q1无法及时关断，从而使得初级绕组中存储的磁能过多，耦合到次级绕组的电压过大，辅助电源的输出端输出的电压越大，使得UPS中第一控制单元上的电流信号或功率信号可能会超过额定电流或额定功率，导致第一控制单元发热损坏，进而导致UPS供电系统损坏。另外，当辅助电源的输出电压过大时，若第一控制单元出现微短路或其他原因使得次级绕组的电流突然增大时，次级绕组的电流会耦合到初级绕组，使得流经初级绕组和第一开关单元Q1上的电流信号过大，导致变压器和第一开关单元Q1损坏，进而使得辅助电源损坏，辅助电源的可靠性差。

有鉴于此，本申请提供一种不间断电源，可以对辅助电源的输出功率进行限制，以提升辅助电源的可靠性。

接下来，本申请将结合图3至图14，对本申请的不间断电源进行介绍。

图3为本申请一个实施例提供的一种辅助电源的示例性结构图。如图3所示，辅助电源包括输入电路、第一开关单元Q1、第一电阻R1、第二控制单元和变压器，变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组。

本实施例中，输入电路的输入端与辅助电源的输入端连接，输入电路的输出端与初级绕组的第一端连接，初级绕组的第二端与第一开关单元Q1的输入端连接，第一开关单元Q1的输出端与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端用于接地，第二控制单元的输入端与第一电阻R1的第一端连接，第二控制单元的输出端与第一开关单元Q1的控制端连接，第一次级绕组的两端与辅助电源的输出端连接，第二次级绕组的第一端与第一电阻R1的第一端连接，第二次级绕组的第二端用于接地，第二次级绕组的第一端与初级绕组的第一端为同名端。

辅助电源用于为UPS供电系统内部的第一控制单元提供直流电源，以保证UPS内第一控制单元的正常工作。其中，第一控制单元用于控制UPS按照设计要求输出稳定可靠的电能。作为一种示例，第一控制单元可以为DSP芯片。

本实施例中，变压器如图3中的TR，变压器的初级绕组是指连接辅助电源输入端的绕组，如图3中的L0。其余绕组称为次级绕组，其中，第一次级绕组如图3中的L1，第二次级绕组如图3中的L2。

可选地，变压器可以为降压隔离变压器。

本实施例中，输入电路可以用于通过输入电路的输入端接收来自辅助电源的输入端的电信号，对该电信号进行整流或隔离处理，并通过输入电路的输出端将处理后的电信号输出至变压器的初级绕组中。

该输入电路与图2所示的输入电路一致，此处不再赘述。

可选地，在一些实施例中，与UPS输入端连接的辅助电源的输入端、与UPS中储能装置连接的辅助电源的输入端以及与UPS中母线连接的辅助电源的输入端可以为不同的输入端。

例如，辅助电源的输入端可以包括三个输入端，这三个输入端中任意两个输入端接收的电信号的电压可以不同。

其中，第一个输入端可以与UPS的输入端连接，该第一个输入端可以用于接收来自市电的交流电，该第一个输入端接收的电信号的电压为市电电压。

第二输入端可以与UPS中的储能装置连接，该第二个输入端用于接收来自UPS中的储能装置的直流电，该第二个输入端接收的电信号的电压为储能装置的输出电压。

第三输入端可以与UPS中的母线连接，该第三个输入端用于接收来自UPS中的母线的直流电，该第三个输入端接收的电信号的电压为UPS母线的输出电压。

第一开关单元Q1可以用于通过输入端接收来自变压器初级绕组的电信号，并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中。

其中，第一开关单元Q1通过输入端接收来自变压器初级绕组的电信号并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中，可以理解为第一开关单元Q1的输入端与输出端导通，下面简称为第一开关单元Q1导通。

该实施例中，第一开关单元Q1的漏极D可以为第一开关单元Q1的输入端，第一开关单元Q1的源极S可以为第一开关单元Q1的输出端，第一开关单元Q1的栅极G可以为第一开关单元Q1的控制端。

可选地，第一开关单元Q1可以为绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolartransistor，IGBT)、MOSFET、双极结型晶体管(bipolar junction transistor，BJT)或结型场效应晶体管(junction field-effect transistor jet，JEFT)，本申请对第一开关单元Q1的具体类型和型号不做限制。

第二控制单元可以通过输入端接收电信号，以及在输入端接收的电信号的电压大于或等于基准电压时停止通过输出端输出电信号。

作为示例，第二控制单元的第一引脚1可以为第二控制单元的输入端，第二控制单元的第二引脚2可以为第二控制单元的输出端。

可选地，该第二控制单元可以为一种控制器、控制系统或控制芯片，本申请对此不做限定。

下面，对图3所示的辅助电源的工作原理进行说明。

该实施例中，辅助电源刚开始工作时，第一开关单元Q1处于导通状态，电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1、第一电阻R1后接地，同时初级绕组接收的电信号可以耦合到第二次级绕组。

当电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1流入第一电阻R1后，使得第一电阻R1上产生第一电信号，第一电信号通过第二控制单元的第一引脚1输入至第二控制单元中。

当初级绕组接收的电信号耦合到第二次级绕组时，因第二次级绕组的第一端与次级绕组的第一端为同名端，当第一开关单元Q1导通时，初级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组的电压也为上正下负，第二次级绕组与第一电阻R1形成回路，使得第一电阻R1上产生第二电信号，第二电信号通过第二控制单元的第一引脚1输入至第二控制单元中。

本实施例中，第二控制单元可以用于：检测第一电阻R1的第一端的第一电压，并根据第一电压控制第一开关单元Q1的导通和关断。其中，第一电阻R1的第一端的第一电压，可以等于第二控制单元的第一引脚1输入的电信号的电压。

本实施例中，第二控制单元根据第一电压控制第一开关单元Q1的导通和关断时，具体用于：第二控制单元判断第一引脚1输入的电信号的电压是否大于或等于预设的基准电压，若该电信号的电压小于基准电压，第二控制单元可以通过第二引脚2输出电信号至第一开关单元Q1的栅极G，使得第一开关单元Q1继续导通。若该电信号的电压大于或等于基准电压时，第二控制单元停止通过第二引脚2输出电信号，第一开关单元Q1的栅极G因未接收到第二控制单元的第二引脚2发出的电信号，第一开关单元Q1关断，即控制第一开关单元Q1关断。

其中，第一开关单元Q1关断可以理解为第一开关单元Q1的输入端与输出端不导通。

本实施例中，第二控制单元的第一引脚1输入的电信号的电压等于第一电阻R1产生的第一电信号的电压和第二电信号的电压之和。

本实施例中，对于第一次级绕组的具体描述可以参见图2中对于次级绕组的相关描述，此处不再赘述。

可以理解，图3仅为辅助电源的一种简单示例，在实际应用时，辅助电源可以包括比图3所示更多或更少的部件。

例如，辅助电源还可以包括输出电路，该输出电路可以用于将第一次级绕组输出的交流电转换为直流电。

又如，辅助电源还可以包括电容，辅助电源的输出电路可以通过电容与辅助电源的输出端连接。该电容可以用于对输出电路输出的直流电源信号进行滤波，使得输出电路输出的直流电源信号更加稳定。另外，该电容还可以用于在第一开关单元Q1导通时，向辅助电源的输出端输出电能。

本实施例中，通过增加第二次级绕组，构造由第二次级绕组和第一电阻R1组成的回路，使得第二控制单元的第一引脚1输入的电信号的电压增加，从而使得该电信号的电压到达基准电压的时间减少，从而使得第二控制单元的第二引脚2输出电信号的时间减少，第一开关单元Q1的导通时间减少，初级绕组上存储的磁能减少，耦合至第一次级绕组的电信号的电压降低，辅助电源的输出端输出的电压减少，输出至UPS第一控制单元的功率降低，从而可以保证辅助电源的可靠性，进而保证UPS的可靠性。

另外，该实施例中，增加的第二次级绕组没有与辅助电源的输入端连接，这样可以避免第一电阻R1与UPS中的储能装置连接形成常通回路，从而避免出现UPS静态漏电流的问题。

进一步地，在图3所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第二开关单元Q2。如图4所示，第二次级绕组的第一端通过第二开关单元Q2与第一电阻R1的第一端连接，其中，第二次级绕组的第一端与第二开关单元Q2的输入端连接，第二开关单元Q2的输出端与第一电阻R1的第一端连接。

该第二开关单元Q2可以用于：在第二开关单元Q2的输入端的电压与第二开关单元Q2的输出端的电压的差值大于或等于导通电压时，通过第二开关单元Q2的输出端输出从第二开关单元Q2的输入端输入的电信号。

其中，第二开关单元Q2的输出端输出从第二开关单元Q2的输入端输入的电信号可以理解为第二开关单元Q2导通。

该第二开关单元Q2还可以用于：在第二开关单元Q2的输入端的电压与第二开关单元Q2的输出端的电压的差值小于导通电压时，第二开关单元Q2关断。

作为示例，第二开关单元Q2可以为整流二极管。该示例中，整流二极管的正极为第二开关单元Q2的输入端，该整流二极管的负极为第二开关单元Q2的输出端。

本实施例中，在第一开关单元Q1关断的瞬间，初级绕组中存储的电能会阻止流经初级绕组、第一开关单元Q1的电流减小，从而在初级绕组上产生上负下正的电压，耦合到第二次级绕组的电压也为上负下正。此时由于第二开关单元Q2的输入端的电压小于输出端的电压，第二开关单元Q2关断，可以阻止第二次级绕组反向为第一电阻R1供电，从而可以对第二次级绕组进行保护。另外，在第二开关单元Q2关断时，第一电阻R1无电流通过，可以降低第一电阻R1的损耗。

进一步地，在图4所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第三开关单元Q3。如图5所示，第二开关单元Q2的输出端通过第三开关单元Q3与第一电阻R1的第一端连接。其中，第二开关单元Q2的输出端与第三开关单元Q3的输入端连接，第三开关单元Q3的输出端与第一电阻R1的第一端连接，第二控制单元的输出端与第三开关单元Q3的控制端连接。

该第三开关单元Q3可以用于：通过输入端接收来自变压器第二级绕组的电信号，并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中。

作为示例，第三开关单元Q3的漏极D可以为第三开关单元Q3的输入端，第三开关单元Q3的源极S可以为第三开关单元Q3的输出端，第三开关单元Q3的栅极G可以为第三开关单元Q3的控制端。

可选地，第三开关单元Q3可以为IGBT、MOSFET、BJT或JEFT，本申请对具体的类型和型号不做限制。

本实施例中，第二控制单元还可以用于：基于第一电压控制第三开关单元Q3的导通和关断，且第三开关单元Q3的导通和关断与第一开关单元Q1的导通和关断同步。

第二控制单元控制第三开关单元Q3的导通和关断的方法可以参考图3实施例中第二控制单元控制第一开关单元Q1的导通和关断的方法，此处不再赘述。

本实施例中，因第三开关单元Q3的控制端输入的电信号与第一开关单元Q1的控制端输入的电信号均为第二控制单元通过第二控制单元的第二引脚2输出的电信号，从而使得第三开关单元Q3的导通与关断与第一开关单元Q1的导通与关断保持同步，从而使得由第二次级绕组、第二开关单元Q2、第三开关单元Q3和第一电阻R1组成的回路只有在第三开关单元Q3导通时(即第一开关单元Q1导通时)存在电流，该回路在第三开关单元Q3关断时(即第一开关单元Q1关断时)不存在电流，可以降低第一电阻R1的损耗。

可选地，在另一些实施例中，第二控制单元中与第一开关单元Q1的控制端连接的输出端和与第三开关单元Q3的控制端连接的输出端可以为不同的输出端。

例如，第二控制单元可以包括两个输出端：第二引脚2和第三引脚3，第二引脚2与第一开关单元Q1的控制端连接，第三引脚3与第三开关单元Q3的控制端连接。

进一步地，在图5所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第二电阻R2。如图6所示，第二控制单元的输出端通过第二电阻R2与第三开关单元Q3的控制端连接。

本实施例中，第二电阻R2可以用于防止第三开关单元Q3震荡，减少第三开关单元Q3的充电峰值电流以及保护第三开关单元Q3的电极不被击穿。

进一步地，在图6所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第三电阻R3。如图7所示，第二开关单元Q2的输出端通过第三电阻R3与第三开关单元Q3的输入端连接。

本实施例中，第三电阻R3可以用于减少由第二次级绕组、第二开关单元Q2、第三电阻R3、第三开关单元Q3和第一电阻R1组成的回路中，第一电阻R1上的电压和电流，降低了第一电阻R1的损耗。

可选地，辅助电源还可以包括第四电阻R4。如图8所示，第三开关单元Q3的输出端通过第四电阻R4与第一电阻R1的第一端连接。

本实施例中，第四电阻R4可以用于对第一开关单元Q1导通/关断的瞬间产生的尖峰电压进行抑制，降低输入至第二控制单元中的尖峰电压，从而对第二控制单元进行保护。

另外，第四电阻R4还可以用于减少由第二次级绕组、第二开关单元Q2、第三电阻R3、第三开关单元Q3、第四电阻R4和第一电阻R1组成的回路中，第一电阻R1和第三电阻R3上的电压和电流，降低了第一电阻R1和第三电阻R3的损耗。

可选地，在另一种可能的实现方式中，第二控制单元的第一引脚1可以通过第四电阻R4与第三开关单元的输出端以及第一电阻R1的第一端连接。

该实现方式中，第四电阻R4可以用于对第一开关单元Q1和第三开关单元Q3导通/关断的瞬间产生的尖峰电压进行抑制，降低输入至第二控制单元中的尖峰电压，从而对第二控制单元进行保护。

可选地，辅助电源还可以包括第五电阻，第二控制单元的第二引脚2可以通过该第五电阻与第一开关单元Q1的输出端连接。该第五电阻的作用可以参考图2所示实施例中的电阻R3，此处不再赘述。

需要说明的是，在图3至图8所示的实施例中，辅助电源中通过第二次级绕组来感应初级绕组的磁能，并向第一电阻R1输出电压，使得第二控制单元检测到的第一电阻R1的电压比现有技术中第二控制单元检测得到的第一电阻R1的电压大，因此可以提前控制第一开关单元Q1关断，从而减少第一开关单元Q1的导通时间。基于该减少的导通时间来补偿第二控制单元控制第一开关单元Q1从导通到关断的控制时延，从而可以准确控制第一初级绕组的输出功率，提高辅助电源的输出功率的准确性。

图9为本申请提供的又一种辅助电源的示例性结构图。如图9所示，辅助电源包括输入电路、第一开关单元Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第二控制单元和变压器，变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次绕组。

本实施例中，输入电路的输入端与辅助电源的输入端连接，输入电路的输出端与初级绕组的第一端连接，初级绕组的第二端与第一开关单元Q1的输入端连接，第一开关单元Q1的输出端与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端用于接地，第二控制单元的第一输入端与第一电阻R1的第一端连接，第二控制单元的输出端与第一开关单元Q1的控制端连接，第一次级绕组的两端与辅助电源的输出端连接，第二控制单元的第二输入端与所述第二电阻R2的第一端连接，第二次级绕组的第一端与第二电阻R2的第一端连接，第二次级绕组的第二端用于接地，第二次级绕组的第一端与初级绕组的第一端为同名端。

辅助电源用于为UPS内部的第一控制单元提供直流电源，以保证UPS内第一控制单元的正常工作。其中，第一控制单元用于控制UPS按照设计要求输出稳定可靠的电能。作为一种示例，第一控制单元可以为DSP芯片。

本实施例中，变压器如图9中的TR，变压器的初级绕组是指连接辅助电源输入端的绕组，如图9中的L0。其余绕组称为次级绕组，其中，第一次级绕组如图9中的L1，第二次级绕组如图9中的L2。

可选地，变压器可以为降压隔离变压器。

本实施例中，输入电路可以用于通过输入电路的输入端接收来自辅助电源的输入端的电信号，对该电信号进行整流或隔离处理，并通过输入电路的输出端将处理后的电信号输出至变压器的初级绕组中。该输入电路与图2所示的输入电路一致，此处不再赘述。

可选地，在一些实施例中，与UPS输入端连接的辅助电源的输入端、与UPS中储能装置连接的辅助电源的输入端以及与UPS中母线连接的辅助电源的输入端可以为不同的输入端。

例如，辅助电源的输入端可以包括三个输入端，这三个输入端中任意两个输入端接收的电信号的电压可以不同。

其中，第一个输入端可以与UPS的输入端连接，该第一个输入端可以用于接收来自市电的交流电，该第一个输入端接收的电信号的电压为市电电压。

第二输入端可以与UPS中的储能装置连接，该第二个输入端用于接收来自UPS中的储能装置的直流电，该第二个输入端接收的电信号的电压为储能装置电压。

第三输入端可以与UPS中的母线连接，该第三个输入端用于接收来自UPS中的母线的直流电，该第三个输入端接收的电信号的电压为UPS的母线电压。

第一开关单元Q1可以用于通过输入端接收来自变压器初级绕组的电信号，并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中。

其中，第一开关单元Q1通过输入端接收来自变压器初级绕组的电信号并通过输出端将该电信号传输至第一电阻R1中，可以理解为第一开关单元Q1的输入端与输出端导通，下面简称为第一开关单元Q1导通。

该实施例中，第一开关单元Q1的漏极D可以为第一开关单元Q1的输入端，第一开关单元Q1的源极S可以为第一开关单元Q1的输出端，第一开关单元Q1的栅极G可以为第一开关单元Q1的控制端。

可选地，第一开关单元Q1可以为IGBT、MOSFET、BJT或JEFT，本申请对第一开关单元Q1的具体类型和型号不做限制。

第二控制单元可以通过第一输入端接收第一电信号，以及通过第二输入端接收第二电信号，并基于第一电信号和第二电信号控制第一开关单元Q1的导通与关断。

作为示例，第二控制单元的第一引脚1可以为第二控制单元的第一输入端，第二控制单元的第二引脚2可以为第二控制单元的输出端，第二控制单元的第三引脚3可以为第二控制单元的第二输入端。

可选地，该第二控制单元可以为一种控制器、控制系统或控制芯片，本申请对此不做限定。

下面，对图9所示的辅助电源的工作原理进行说明。

该实施例中，辅助电源刚开始工作时，第一开关单元Q1处于导通状态，电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1、第一电阻R1后接地，同时初级绕组接收的电信号可以耦合到第二次级绕组。

当电信号可以经辅助电源的输入端、输入电路、初级绕组、第一开关单元Q1流入第一电阻R1后，使得第一电阻R1上产生第一电信号，第一电信号通过第二控制单元的第一引脚1输入至第二控制单元中。

当初级绕组接收的电信号耦合到第二次级绕组时，因第二次级绕组的第一端与次级绕组的第一端为同名端，当第一开关单元Q1导通时，初级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组的电压为上正下负，第二次级绕组与第二电阻R2形成回路，使得第二电阻R2上产生第二电信号，第二电信号通过第二控制单元的第三引脚3输入至第二控制单元中。

本实施例中，第二控制单元可以用于：检测第一电阻R1的第一端的第一电压和检测第二电阻R2的第一端的第二电压，并基于第一电压和第二电压控制第一开关单元Q1的导通和关断。其中，第一电阻R1的第一端的第一电压，可以等于第二控制单元的第一引脚1输入的第一电信号的电压。第二电阻R2的第一端的第二电压，可以等于第二控制单元的第三引脚3输入的第二电信号的电压。

第二控制单元用于根据第一电压和第二电压控制第一开关单元Q1的导通和关断时，具体用于：第二控制单元判断第二电压是否大于或等于电压阈值，在第二电压大于或等于电压阈值的情况下，判断第一电压是否小于基准电压，且基准电压与第一电压的差值是否小于或等于差值阈值。若该第一电压小于基准电压且基准电压与第一电压之间的差值大于该差值阈值，第二控制单元可以通过第二引脚2输出电信号至第一开关单元Q1的栅极G，使得第一开关单元Q1继续导通。若第一电压小于基准电压且基准电压与第一电压之间的差值小于或等于该差值阈值，第二控制单元停止通过第二引脚2输出电信号，第一开关单元Q1的栅极G因未接收到第二控制单元的第二引脚2发出的电信号，第一开关单元Q1关断，即控制第一开关单元Q1关断。

其中，电压阈值和差值阈值可以根据实际需求设置，本申请对此不做具体限定。

其中，第一开关单元Q1关断可以理解为，第一开关单元Q1的输入端与输出端不导通。

本实施例中，对于第一次级绕组的具体描述可以参见图2中对于次级绕组的相关描述，此处不再赘述。

可以理解，图9仅为辅助电源的一种简单示例，在实际应用时，辅助电源可以包括比图9所示更多或更少的部件。

例如，辅助电源还可以包括输出电路，该输出电路可以用于将第一次级绕组输出的交流电转换为直流电。

又如，辅助电源还可以包括电容，辅助电源的输出电路可以通过电容与辅助电源的输出端连接。该电容可以用于对输出电路输出的直流电源信号进行滤波，使得输出电路输出的直流电源信号更加稳定。另外，该电容还可以用于在第一开关单元Q1导通时，向辅助电源的输出端输出电能。

本实施例中，通过增加第二次级绕组和第二电阻R2，构造由第二次级绕组和第二电阻R2组成的回路，并且将第二电阻R2产生的第二电信号通过第二控制单元的第三引脚3输入至第二控制单元中，若第二电信号的第二电压大于或等于电压阈值，在第二控制单元的第一引脚1接收的第一电信号的第一电压小于基准电压且基准电压与第一电压的差值小于或等于差值阈值时，控制第一开关单元Q1关断。也就是说，在第一电压接近基准电压时，控制第一开关单元Q1关断，使得第二控制单元的第二引脚2输出电信号的时间减少，第一开关单元Q1的导通时间减少，初级绕组上存储的磁能减少，耦合至第一次级绕组的电信号的电压降低，辅助电源的输出端输出的电压减少，输出至UPS第一控制单元的功率降低，从而可以保证辅助电源的可靠性，进而保证UPS的可靠性。

另外，该实施例中，增加的第二次级绕组和第二电阻R2没有与辅助电源的输入端连接，这样可以避免第二电阻R2与UPS中的储能装置连接形成常通回路，从而避免出现UPS静态漏电流的问题。

进一步地，在图9所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第二开关单元Q2。如图10所示，第二次级绕组的第一端通过第二开关单元Q2与第二电阻R2的第一端连接，其中，第二次级绕组的第一端与第二开关单元Q2的输入端连接，第二开关单元Q2的输出端与第二电阻R2的第一端连接。

该第二开关单元Q2可以用于：在第二开关单元Q2的输入端的电压与第二开关单元Q2的输出端的电压的差值大于或等于导通电压时，通过第二开关单元Q2的输出端输出从第二开关单元Q2的输入端输入的电信号。

其中，第二开关单元Q2的输出端输出从第二开关单元Q2的输入端输入的电信号可以理解为第二开关单元Q2导通。

该第二开关单元Q2还可以用于：在第二开关单元Q2的输入端的电压与第二开关单元Q2的输出端的电压的差值小于导通电压时，第二开关单元Q2关断。

作为示例，第二开关单元Q2可以为整流二极管。该示例中，整流二极管的正极为第二开关单元Q2的输入端，该整流二极管的负极为第二开关单元Q2的输出端。

本实施例中，在第一开关单元Q1关断的瞬间，初级绕组中存储的电能会阻止流经初级绕组、第一开关单元Q1的电流减小，从而在初级绕组上产生上负下正的电压，耦合到第二次级绕组的电压也为上负下正。此时由于第二开关单元Q2的输入端的电压小于输出端的电压，第二开关单元Q2关断，可以阻止第二次级绕组反向为第二电阻R2供电，从而可以对第二次级绕组进行保护。另外，在第二开关单元Q2关断时，第二电阻R2无电流通过，可以降低第二电阻R2的损耗。

进一步地，在图10所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第三开关单元Q3。如图11所示，第三开关单元Q3包括发光二极管和光敏三极管。

第二开关单元Q2的输出端与发光二极管的输入端连接，光敏三极管的输出端与第二电阻R2的第一端连接。第二控制单元的第二输入端与光敏三极管的输入端连接，光敏三极管的输出端与第二电阻R2的第一端连接。

该第三开关单元Q3可以用于：通过光敏三极管的输入端和发光二极管的输入端输入电信号，以及在发光二极管的输入端输入的电信号的控制下通过光敏三极管的输出端输出电信号。

作为示例，发光二极管的输入端可以为发光二极管的正极，发光二极管的负极可以接地。

该实施例中，第三开关单元Q3还可以称为光电耦合器(optical coupler，OC)。

可选地，第三开关单元Q3还可以为IGBT、MOSFET、BJT或JEFT，本申请对第三开关单元Q3不做具体限制。

本实施例中，通过增加第三开关单元Q3，将初级绕组侧的电源以及回路与第二次级绕组侧的电源以及回路进行电气隔离，从而可以保证人身和低压电子器件的安全。

进一步地，在图11所示的实施例的基础上，辅助电源还可以包括第三电阻R3。如图12所示，第二控制单元的第二输入端通过第三电阻R3与光敏三极管的输入端连接。

本实施例中，第三电阻R3可以用于对第三开关单元Q3导通时产生的电流进行抑制，降低了输入至第二控制单元中的电流，从而对第二控制单元进行保护。

可选地，辅助电源还可以包括第四电阻R4。如图13所示，第二开关单元Q2的输出端通过第四电阻R4与发光二极管的输出端连接。

本实施例中，第四电阻R4可以用于降低由第二次级绕组、第二开关单元Q2、第四电阻R4和发光二极管组成的回路中发光二极管两侧的电压，并且使得流经发光二极管的电流减少，从而可以对发光二极管进行保护。

可选地，辅助电源还可以包括第一电容C1。如图14所示，光敏三极管的输入端还可以通过第一电容C1接地。该第一电容C1可以用于对发光二极管耦合到光敏三极管的电源信号进行滤波，从而可以使得输入至第二控制单元的第三引脚3的电信号更加准确。

可选地，辅助电源还可以包括第五电阻，第二控制单元的第二引脚2可以通过该第五电阻与第一开关单元Q1的输出端连接。该第五电阻的作用可以参考图2所示实施例中的电阻R3，此处不再赘述。

可选地，辅助电源还可以包括第六电阻，第二控制单元的第一引脚1可以通过该第六电阻与第一电阻R1的第一端连接。该第六电阻的作用可以参考图2所示实施例中的电阻R2，此处不再赘述。

可选地，辅助电源还可以包括第二电容。第二开关单元Q2的第二端还可以通过第二电容接地。该第二电容可以用于对第二开关单元输出的电源信号进行滤波，使得第二开关单元输出的电源信号更加稳定。

可选地，辅助电源还可以包括稳压二极管、第七电阻和第八电阻。发光二极管的正极可以通过第七电阻与稳压二极管的参考极连接，发光二极管的负极可以与稳压二极管的负极连接，稳压二极管的参考极可以与第八电阻的第一端连接，稳压二极管的正极接地，第八电阻的第二端接地。

本实施例中，稳压二极管与第七电阻以及第八电阻配合使用时，使得第八电阻上的电压不超过稳压二极管中设置的基准电压。其中，若第二次级绕组输出的电压增大时，因第八电阻上的电压是稳定的，因此使得发光二极管两侧的电压增大，输出电压的增长部分与流经发光二极管的电流成正比，相应地，输出电压的增长部分与耦合到光敏三极管的电流成正比，输出电压的增长部分与通过第二控制单元的第三引脚3输入至第二控制单元的电压成正比，提高了辅助电源限制输出电压的准确度和精度。

本实施例中，对稳压二极管的具体型号不做限制。例如，稳压二极管可以为可控精密稳压源TL431。

在图9至图14所示的实施例中，通过增加第二次级绕组来感应初级绕组的磁能，并向第二电阻R2输出电压，第二控制单元可以检测第二电阻R2的第二电压，在第二电阻R2的电压达到电压阈值时，在第一电阻R1的第一电压接近基准电压时控制第一开关单元Q1关断，这样可以提前控制第一开关单元Q1关断，从而减少第一开关单元Q1导通的导通时间，用该减少的导通时间来补偿第二控制单元控制第一开关单元Q1从导通到关断的控制时延，从而可以准确控制第一初级绕组的输出功率，提高电源的输出功率的准确性。

需要说明的是，本申请所提供的辅助电源还可以应用于储能系统领域和应急电源领域。

应理解，本文中术语“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，其中A，B可以是单数或者复数。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系，但也可能表示的是一种“和/或”的关系，具体可参考前后文进行理解。

本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所示单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所示作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上所示，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所示权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种不间断电源，其特征在于，所述不间断电源包括辅助电源，所述辅助电源的输入端与所述不间断电源的输入端连接，所述辅助电源的输入端还与所述不间断电源中的储能装置的输出端以及所述不间断电源的母线连接，所述辅助电源的输出端与所述不间断电源中的第一控制单元的电源输入端连接，所述辅助电源包括输入电路、第一开关单元、第一电阻、第二控制单元和变压器，所述变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组；

所述输入电路的输入端与所述辅助电源的输入端连接，所述输入电路的输出端与所述初级绕组的第一端连接，所述初级绕组的第二端与所述第一开关单元的输入端连接，所述第一开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端用于接地，所述第二控制单元的输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第一开关单元的控制端连接，所述第一次级绕组的两端与所述辅助电源的输出端连接，所述第二次级绕组的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第二端用于接地，所述第二次级绕组的第一端与所述初级绕组的第一端为同名端；

所述第二控制单元用于：检测所述第一电阻的第一端的第一电压，并根据所述第一电压控制所述第一开关单元的导通和关断。

2.根据权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第二开关单元；

所述第二次级绕组的第一端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第二次级绕组的第一端通过所述第二开关单元与所述第一电阻的第一端连接，其中，所述第二次级绕组的第一端与所述第二开关单元的输入端连接，所述第二开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接。

3.根据权利要求2所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第三开关单元；

所述第二开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第三开关单元与所述第一电阻的第一端连接，其中，所述第二开关单元的输出端与所述第三开关单元的输入端连接，所述第三开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第三开关单元的控制端连接；

所述第二控制单元还用于：

基于所述第一电压控制所述第三开关单元的导通和关断，且所述第三开关单元的导通和关断与所述第一开关单元的导通和关断同步。

4.根据权利要求3所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第二电阻；

所述第二控制单元的输出端与所述第三开关单元的控制端连接，包括：所述第二控制单元的输出端通过所述第二电阻与所述第三开关单元的控制端连接。

5.根据权利要求3或4所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第三电阻；

所述第二开关单元的输出端与所述第三开关单元的输入端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第三电阻与所述第三开关单元的输入端连接。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第四电阻；

所述第三开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，包括：所述第三开关单元的输出端通过所述第四电阻与所述第一电阻的第一端连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的不间断电源，其特征在于，所述第二控制单元用于根据所述第一电压控制所述第一开关单元的导通和关断时，具体用于：

在所述第一电压大于或等于基准电压时，控制所述第一开关单元关断。

8.一种不间断电源，其特征在于，所述不间断电源包括辅助电源，所述辅助电源的输入端与所述不间断电源的输入端连接，所述辅助电源的输入端还与所述不间断电源中的储能装置的输出端以及所述不间断电源的母线连接，所述辅助电源的输出端与所述不间断电源中的第一控制单元的电源输入端连接，所述辅助电源包括输入电路、第一开关单元、第一电阻、第二电阻、第二控制单元和变压器，所述变压器包括初级绕组、第一次级绕组和第二次级绕组；

所述输入电路的输入端与所述辅助电源的输入端连接，所述输入电路的输出端与所述初级绕组的第一端连接，所述初级绕组的第二端与所述第一开关单元的输入端连接，所述第一开关单元的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端用于接地，所述第二控制单元的第一输入端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二控制单元的输出端与所述第一开关单元的控制端连接，所述第一次级绕组的两端与所述辅助电源的输出端连接，所述第二控制单元的第二输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二次级绕组的第二端用于接地，所述第二次级绕组的第一端与所述初级绕组的第一端为同名端；

所述第二控制单元用于：检测所述第一电阻的第一端的第一电压和检测所述第二电阻的第一端的第二电压，并基于所述第一电压和所述第二电压控制所述第一开关单元的导通和关断。

9.根据权利要求8所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第二开关单元；

所述第二次级绕组的第一端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二次级绕组的第一端通过所述第二开关单元与所述第二电阻的第一端连接，其中，所述第二次级绕组的第一端与所述第二开关单元的输入端连接，所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接。

10.根据权利要求9所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第三开关单元，所述第三开关单元包括发光二极管和光敏三极管；

所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端与所述发光二极管的输入端连接，所述光敏三极管的输出端与所述第二电阻的第一端连接；

所述第二控制单元的第二输入端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二控制单元的第二输入端与所述光敏三极管的输入端连接，所述光敏三极管的输出端与所述第二电阻的第一端连接。

11.根据权利要求10所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第三电阻；

所述第二控制单元的第二输入端与所述光敏三极管的输入端连接，包括：所述第二控制单元的第二输入端通过所述第三电阻与所述光敏三极管的输入端连接。

12.根据权利要求10或11所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第四电阻；

所述第二开关单元的输出端与所述第二电阻的第一端连接，包括：所述第二开关单元的输出端通过所述第四电阻与所述发光二极管的输出端连接。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的不间断电源，其特征在于，所述辅助电源还包括第一电容，所述光敏三极管的输入端还通过所述第一电容接地。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的不间断电源，其特征在于，所述第二控制单元用于根据所述第一电压和所述第二电压控制所述第一开关单元的导通和关断时，具体用于：

所述第二电压大于或等于电压阈值，所述第一电压小于基准电压，且所述基准电压与所述第一电压之间的差值小于或等于差值阈值时，控制所述第一开关单元关断。