JP2018137971A - 無停電電源システム用の昇圧モジュール - Google Patents
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- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical group [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
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Abstract
Description
2 インバータ
3 電池
L1 第1のインダクタンス
L2 第2のインダクタンス
C1 第1のコンデンサ
C2 第2のコンデンサ
11 第1のスイッチユニット
12 第2のスイッチユニット
13 第3のスイッチユニット
L11、L21、C11、C21 第1の端部
L12、L22、C12、C22 第2の端部
Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6 第1〜第6のトランジスタ
Q11、Q21、Q31、Q41、Q51、Q61 入力端
Q12、Q22、Q32、Q42、Q52、Q62 出力端
D1、D2、D3、D4 第1〜第4のダイオード
VSS 基準電位
AC input 電圧入力端
AC output 出力端
SW 制御スイッチ
Claims (8)
- インバータおよび電池に電気的に接続された無停電電源システム用の昇圧モジュールであって、前記無停電電源システムは、ラインモードおよび電池モードを有し、前記昇圧モジュールは、
第1の端部と第2の端部とを有し、前記第1の端部が電圧入力端に電気的に接続された第1のインダクタンスと、
第1の端部と第2の端部とを有し、前記第1の端部が前記インダクタンスの第2の端部及び前記インバータに電気的に接続され、前記第2の端部が基準電位に電気的に接続された第1のコンデンサと、
第1の端部と第2の端部とを有し、前記第1の端部が前記第1のコンデンサの第2の端部および基準電位に電気的に接続され、前記第2の端部が前記インバータ、前記電池および前記第1のインダクタンスの第2の端部に電気的に接続された第2のコンデンサと、
一端が前記インダクタンスの第2の端部、前記第1のコンデンサの第1の端部及び前記第2のコンデンサの第2の端部に電気的に接続され、他端が前記第1のコンデンサの第2の端部および第2のコンデンサの第1の端部に電気的に接続される第1のスイッチユニットと、
一端が前記第2のコンデンサの第2の端部及び前記電池に電気的に接続され、他端が前記基準電位に電気的に接続される第2のスイッチユニットと、
一端が前記第1のインダクタンスの第1の端部に電気的に接続され、他端が前記電池に電気的に接続される第3のスイッチユニットとを備え、
前記無停電電源システムがラインモードにある時、前記第1のスイッチユニットはオンになり、前記第2および第3のユニットはオフになり、前記第1のインダクタンスは、前記電圧入力端から入力される電圧によって充電され、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が正の半サイクルである時、前記第1、第2および第3のスイッチユニットはオフになり、前記第1のコンデンサは、前記第1のインダクタンスの出力電圧を受け、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が負の半サイクルである時、前記第1、第2および第3のスイッチユニットはオフになり、前記第2のコンデンサは、前記第1のインダクタンスの出力電圧を受け、
前記無停電電源システムが電池モードにある時、前記第1、第2および第3のスイッチユニットはオンになり、前記第1のインダクタンスは前記電池から入力される電圧によって充電され、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が正の半サイクルである時、前記第1のスイッチユニットはオフになり、前記第2および第3のスイッチユニットはオンになり、前記第1のコンデンサは前記第1のインダクタンスの出力電圧を受け、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が負の半サイクルである時、前記第1および第3のスイッチユニットはオンになり、前記第2のスイッチユニットはオフになり、前記第2のコンデンサは前記第1のインダクタンスの出力電圧を受けることを特徴とする無停電電源システム用の昇圧モジュール。 - 前記第1のスイッチユニットは、第1のトランジスタおよび第2のトランジスタを備え、前記第2のスイッチユニットは、第3のトランジスタを備え、前記第3のスイッチユニットは、第4のトランジスタを備え、各前記トランジスタは、入力端、出力端および制御端をそれぞれ有し、前記第1のトランジスタの出力端は、前記第1のインダクタンスの第2の端部、前記第1のコンデンサの第1の端部および前記第2のコンデンサの第2の端部に電気的に接続され、前記第1のトランジスタの入力端は、前記第2のトランジスタの入力端に電気的に接続され、前記第2のトランジスタの出力端は、前記基準電位に電気的に接続され、前記第3のトランジスタの入力端は、前記第2のコンデンサの第2の端部および前記電池に電気的に接続され、前記出力端は前記基準電位に電気的に接続され、前記第4のトランジスタの出力端は、前記電池に電気的に接続され、前記入力端は前記第1のインダクタンスの第1の端部に電気的に接続されることを特徴とする請求項1に記載の昇圧モジュール。
- 前記無停電電源システムがラインモードにある時、第1および第2のトランジスタの制御端は信号を受信してオンになり、前記第3および第4のトランジスタはオフになり、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が正の半サイクルである時、前記第1、第2、第3および第4のトランジスタはオフになり、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が負の半サイクルである時、前記第1、第2、第3および第4のトランジスタはオフになり、また前記無停電電源システムが電池モードにある時、前記第1、第2、第3および第4のトランジスタの制御端は信号を受信してオンになり、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が正の半サイクルである時、前記第1および第2のトランジスタはオフになり、前記第3および第4のトランジスタの制御端は信号を受信してオンになり、前記第1のインダクタンスが放電され、且つ入力電圧が負の半サイクルである時、前記第1、第2および第4のトランジスタの制御端は信号を受信してオンになり、前記第3のトランジスタはオフになることを特徴とする請求項2に記載の昇圧モジュール。
- 第1のダイオードと、第2のダイオードと、第3のダイオードと、第4のダイオードとをさらに備え、各前記ダイオードは入力端と出力端とを有し、前記第1のダイオードの入力端は前記第1のインダクタンスの第2の端部および前記第1のトランジスタの出力端に電気的に接続され、前記第1のダイオードの出力端は、前記第1のコンデンサの第1の端部および第2のダイオードの出力端に電気的に接続され、前記第2のダイオードの入力端は、前記第2のコンデンサの第2の端部、前記インバータおよび前記第3のダイオードの入力端に電気的に接続され、前記第3のダイオードの出力端は、前記第3のトランジスタの入力端および前記電池に電気的に接続され、前記第4のダイオードの入力端は前記第4のトランジスタの入力端に電気的に接続され、出力端は前記第1のインダクタンスの第1の端部に電気的に接続されることを特徴とする請求項2に記載の昇圧モジュール。
- 前記インバータは、第5のトランジスタと、第6のトランジスタと、第2のインダクタンスとを備え、各前記トランジスタは、入力端、出力端および制御端をそれぞれ有し、前記第2のインダクタンスは、第1の端部および第2の端部を有し、前記第5のトランジスタの出力端は、前記第1のコンデンサの第1の端部に電気的に接続され、入力端は前記第6のトランジスタの出力端および前記第2のインダクタンスの第1の端部に電気的に接続され、前記第6のトランジスタの入力端は、前記第2のインダクタンスの第2の端部に電気的に接続され、前記第2のインダクタンスの第2の端部は、出力端に電気的に接続されることを特徴とする請求項2に記載の昇圧モジュール。
- 各トランジスタはそれぞれボディダイオードに電気的に接続され、前記ボディダイオードは入力端および出力端を有し、前記ボディダイオードの入力端は、対応する各トランジスタの入力端に電気的に接続され、前記ボディダイオードの出力端は、対応する各トランジスタの出力端に電気的に接続されることを特徴とする請求項2または請求項5に記載の昇圧モジュール。
- 制御スイッチをさらに備え、前記制御スイッチは、前記第1のインダクタンスの前記第1の端部と前記電圧入力端との間に電気的に接続され、前記無停電電源システムがラインモードにある時、前記制御スイッチはオンになり、前記無停電電源システムが電池モードにある時、前記制御スイッチはオフになることを特徴とする請求項1に記載の昇圧モジュール。
- 前記電池はリチウム電池であることを特徴とする請求項1に記載の昇圧モジュール。
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