TWI415366B - 具整合式充放電路之直流不斷電電源電路 - Google Patents

Description

具整合式充放電路之直流不斷電電源電路

本案係關於一種電源電路，尤指一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路(Uninterruptible power supply,UPS)。

隨著資訊工業與高科技產業的快速發展，大部分的精密電子儀器與設備需要依賴高品質的電源供應來維持正常的運作。在各種供電方式中，不斷電電源供應器除了可以確保電源不會斷電外，更可以提供高品質電源，所以不斷電電源供應器已經成為現今提供高品質電源的一種最佳方案，目前廣泛應用於網路通訊設備、資料中心(Data center)以及一些重要資訊設備。

傳統不斷電電源供應器具有一個充電電路(charge circuit)與一個備份電力時之直流-直流轉換電路(DC-DC converter circuit)，當市電正常時傳統不斷電電源供應器會藉由充電電路對電池充電，此時直流-直流轉換電路會停止運作。反之，當市電中斷時傳統不斷電電源供應器會利用直流-直流轉換電路將電池的電壓值，例如11(V)伏特，轉換為設備的額定電壓值，例如12伏特，此時充電電路會停止運作。

由此可知，傳統不斷電電源供應器需要採用充電電路與直流-直流轉換電路此兩個獨立電路，使電池分別於市電正常與中斷時充電及放電，導致不斷電電源供應器具有較大的體積、較多的零件數目、較高的電路複雜度以及較高的製造成本。更因為充電電路與直流-直流轉換電路不會同時運作，所以不斷電電源供應器的電路使用率較低。

因此，如何發展一種可改善上述習知技術缺失之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，實為相關技術領域者目前所迫切需要解決之問題。

本案之目的在於提供一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，採用單一個整合式充放電路使儲能單元分別於輸入電源正常與異常時充電及放電，俾使該具整合式充放電路之直流不斷電電源電路的體積較小、零件數目較少、電路複雜度較低、製造成本較低以及電路使用率較高。此外，相較於傳統直流不斷電電源電路，於充電時，可以使具整合式充放電路之直流不斷電電源電路的運作效率提升，另一方面，於放電時，可以增加儲能單元的供電時間。

為達上述目的，本案之一較廣義實施態樣為提供一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，用以接收輸入電源並在供電輸出端提供不間斷之直流輸出電源，其包含：交流-直流轉換電路，連接於供電輸出端與共接點；儲能單元，用以儲存電能；第一路徑切換電路，連接於供電輸出端與儲能單元；第二路徑切換電路，連接於儲能單元與供電輸出端；整合式充放電路，整合式充放電路的輸入端與輸出端分別連接於第一路徑切換電路與第二路徑切換電路，用以使儲能單元充電或放電；以及運作控制單元。其中，當輸入電源異常時，運作控制單元控制第一路徑切換電路與第二路徑切換電路切換路徑，使整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於儲能單元與供電輸出端，且儲能單元放電之電能經由整合式充放電路傳送至供電輸出端；以及當輸入電源正常時，運作控制單元控制第一路徑切換電路與第二路徑切換電路切換路徑，使整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於供電輸出端與儲能單元，且整合式充放電路對儲能單元充電。

為達上述目的，本案之另一較廣義實施態樣為提供一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，用以使直流供電設備供電至電子設備之直流輸出電源不間斷，其包含：儲能單元，與共接點連接，用以儲存電能；第一路徑切換電路，連接於直流供電設備的供電端與儲能單元；第二路徑切換電路，連接於儲能單元與直流供電設備的供電端；整合式充放電路，整合式充放電路的輸入端與輸出端分別連接於第一路徑切換電路與第二路徑切換電路，用以使儲能單元充電或放電；以及運作控制單元；其中，當直流輸出電源異常時，運作控制單元控制第一路徑切換電路與第二路徑切換電路切換路徑，使整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於儲能單元與直流供電設備的供電端，且儲能單元放電之電能經由整合式充放電路傳送至直流供電設備的供電端；以及當直流輸出電源正常時，運作控制單元控制第一路徑切換電路與第二路徑切換電路切換路徑，使整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於直流供電設備的供電端與儲能單元，且整合式充放電路對儲能單元充電。

體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非用以限制本案。

請參閱第一圖，其係為本案較佳實施例之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路之示意圖。如第一圖所示，具整合式充放電路之直流不斷電電源電路1係接收輸入電源V_in 並在供電輸出端K提供不間斷之直流輸出電源V_o ，其包含：交流-直流轉換電路11、第一路徑切換電路12、第二路徑切換電路13、整合式充放電路14、儲能單元15、運作控制單元16以及輸出電容C_o 。其中，交流-直流轉換電路11連接於第一路徑切換電路12的第二接點12b與供電輸出端K，用以將交流的輸入電源V_in 轉換為直流輸出電源V_o ，例如將110伏特的交流電壓值轉換為12伏特的直流電壓值。而輸出電容C_o 連接於供電輸出端K與共接點COM之間。

於本實施例中，第一路徑切換電路12與第二路徑切換電路13由繼電器(Relay)、雙載體電晶體(Bipolar Junction Transistor,BJT)或金氧半場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)實現，但不以此為限。第一路徑切換電路12的第一接點12a與第二路徑切換電路13的第一接點13a分別連接於整合式充放電路14的輸入端14a與輸出端14b，第一路徑切換電路12的第二接點12b與第二路徑切換電路13的第二接點13b連接於供電輸出端K，第一路徑切換電路12的第三接點12c與第二路徑切換電路13的第三接點13c連接於儲能單元15。

整合式充放電路14除了可以對儲能單元15充電外，更可以將儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至供電輸出端K。於本實施例中，整合式充放電路14包含：充放控制電路141、第一電感L₁ 、第一二極體D₁ 、第一開關Q₁ 、第一電容C₁ 以及檢測電阻R_s ，其中，第一電感L₁ 連接於整合式充放電路14的輸入端14a與第一連接端K₁ 之間，第一二極體D₁ 連接於第一連接端K₁ 與整合式充放電路14的輸出端14b之間，第一電容C₁ 連接於整合式充放電路14的輸出端14b與共接點COM之間，第一開關Q₁ 與檢測電阻R_s 在第一連接端K₁ 與共接點COM之間串聯連接。充放控制電路141分別連接於檢測電阻R_s 的一端、第一開關Q₁ 的控制端與運作控制單元16的運作控制器161，用以控制第一開關Q₁ 導通或截止。當第一開關Q₁ 導通時，流過檢測電阻R_s 的電流會對應產生檢測電壓V_s ，而充放控制電路141則依據檢測電壓V_s 調整第一開關Q₁ 導通的責任週期(Duty cycle)大小。其中，第一開關Q₁ 可以是但不限定為雙載體電晶體或金氧半場效電晶體。

於本實施例中，運作控制單元16包含檢測電路162與運作控制器161，其中檢測電路162分別連接於交流-直流轉換電路11的輸入端與運作控制器161，用以檢測輸入電源V_in (例如市電)的狀態。運作控制器161可以是但不限為微處理器(Micro Controller Unit,MCU)或數位訊號處理器(Digital Signal Processors,DSP)，其分別連接於檢測電路162、第一路徑切換電路12的控制端、第二路徑切換電路13的控制端、充放控制電路141以及儲能單元15，用以控制具整合式充放電路之直流不斷電電源電路1運作。

當該輸入電源V_in 異常時，例如中斷、電壓值過低、電壓值過高、頻率過低或頻率過高，交流-直流轉換電路11無法輸出額定電壓值的直流輸出電源V_o ，運作控制器161會控制第一路徑切換電路12與第二路徑切換電路13切換路徑，第一路徑切換電路12的第一接點12a與第三接點12c之間形成傳導路徑，第二路徑切換電路13的第一接點13a與第二接點13b之間形成傳導路徑，使整合式充放電路14的輸入端14a與輸出端14b分別對應連接於儲能單元15與供電輸出端K，藉此儲能單元15放電之電能便可經由整合式充放電路14傳送至供電輸出端K。

於本實施例中，當該輸入電源V_in 異常時，運作控制器161會控制整合式充放電路14運作使儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至供電輸出端K，其中運作控制器161更會依據儲能單元15的電壓值V_b 決定整合式充放電路14的運作模式。

於本實施例中，於放電過程中，當儲能單元15的電壓值V_b 大於直流輸出電源V_o 的額定電壓值V_k 時(V_b >V_k )，運作控制器161控制整合式充放電路14以傳導模式(pass-through mode)運作，第一開關Q₁ 截止，整合式充放電路14未將儲能單元15的電壓值V_b 升壓，而是直接將儲能單元15的電壓值V_b 依序經由第一路徑切換電路12的第三接點12c、第一路徑切換電路12的第一接點12a、整合式充放電路14的輸入端14a、第一電感L₁ 、第一二極體D₁ 、整合式充放電路14的輸出端14b、第二路徑切換電路13的第一接點13a以及第二路徑切換電路13的第二接點13b傳送至供電輸出端K，使儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至供電輸出端K，此時直流輸出電源V_o 的電壓值約等於儲能單元15的電壓值V_b (V_o =V_b )(實際上等於儲能單元15的電壓值V_b 減第一二極體D₁ 的順向導通電壓值0.7伏特(V_o =V_b -0.7))。接續放電，當儲能單元15的電壓值V_b 小於或等於第一臨界電壓值V_t1 (V_b <=V_t1 )時，運作控制器161控制整合式充放電路14以脈衝寬度調變模式(PWM mode)運作，充放控制電路141控制第一開關Q₁ 以脈衝寬度調變的方式導通與截止，整合式充放電路14將儲能單元15的電壓值V_b 升壓後再傳送至供電輸出端K，此時直流輸出電源V_o 的電壓值大於儲能單元15的電壓值V_b (V_o >V_b )。

舉例而言，當該輸入電源V_in 異常，且儲能單元15的電壓值V_b 與直流輸出電源V_o 的額定電壓值V_k 分別為13伏特與12伏特時(V_b >V_k )，運作控制器161控制整合式充放電路14以傳導模式運作，第一開關Q₁ 截止，整合式充放電路14未將儲能單元15的電壓值V_b 升壓，而是直接將儲能單元15的電壓值V_b 依序經由整合式充放電路14直接傳送至供電輸出端K，使儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至供電輸出端K，此時直流輸出電源V_o 的電壓值約等於13伏特(V_o =V_b )，實際上等於12.3伏特(V_o =V_b -0.7)。接續放電，當儲能單元15的電壓值V_b 下降至12伏特的第一臨界電壓值V_t1 (V_b <=V_t1 )時，運作控制器161控制整合式充放電路14以脈衝寬度調變模式運作，充放控制電路141控制第一開關Q₁ 以脈衝寬度調變的方式導通與截止，整合式充放電路14將儲能單元15的電壓值V_b 升壓後再傳送至供電輸出端K，此時直流輸出電源V_o 的電壓值為12伏特[V_o >(V_b -0.7)]。

當輸入電源V_in 正常時，交流-直流轉換電路11會輸出額定電壓值的直流輸出電源V_o ，運作控制器161會控制第一路徑切換電路12與第二路徑切換電路13切換路徑，使第一路徑切換電路12的第一接點12a與第二接點12b之間形成傳導路徑，第二路徑切換電路13的第一接點13a與第三接點13c之間形成傳導路徑，使整合式充放電路14的輸入端14a與輸出端14b分別對應連接於供電輸出端K與儲能單元15。

於本實施例中，當輸入電源V_in 正常時，運作控制器161會控制整合式充放電路14對儲能單元15充電，其中運作控制器161更會依據儲能單元15的電壓值V_b 決定整合式充放電路14是否以脈衝寬度調變的方式運作而將直流輸出電源V_o 的電壓值升壓後再傳送至儲能單元15對儲能單元15充電。

於本實施例中，於充電過程中，當儲能單元15因儲存電量較低使其電壓值V_b 小於直流輸出電源V_o 的電壓值時(V_b <V_o )，運作控制器161控制整合式充放電路14以傳導模式運作，第一開關Q₁ 截止，整合式充放電路14未將直流輸出電源V_o 的電壓值升壓，而是直接將直流輸出電源V_o 依序經由第一路徑切換電路12的第二接點12b、第一路徑切換電路12的第一接點12a、整合式充放電路14的輸入端14a、第一電感L₁ 、第一二極體D₁ 、整合式充放電路14的輸出端14b、第二路徑切換電路13的第一接點13a以及第二路徑切換電路13的第三接點13c傳送至儲能單元15對儲能單元15充電，使儲能單元15的電量及電壓值V_b 上升，此時充電狀態的儲能單元15的電壓值V_b 約等於直流輸出電源V_o 的電壓值(V_b =V_o )(實際上等於直流輸出電源V_o 的電壓值減第一二極體D₁ 的順向導通電壓值0.7伏特(V_b =V_o -0.7))。接續充電，當儲能單元15的電壓值V_b 大於或等於第二臨界電壓值V_t2 (V_b >=V_t2 )時，運作控制器161控制整合式充放電路14以脈衝寬度調變模式運作，充放控制電路141控制第一開關Q₁ 以脈衝寬度調變的方式導通與截止，整合式充放電路14將直流輸出電源V_o 的電壓值升壓後再傳送至儲能單元15對儲能單元15充電，此時充電狀態的儲能單元15的電壓值V_b 大於直流輸出電源V_o 的電壓值(V_b >V_o )。

舉例而言，當輸入電源V_in 正常，且儲能單元15的電壓值V_b 與直流輸出電源V_o 的電壓值分別為11伏特與12伏特時(V_b <V_o )，運作控制器161控制整合式充放電路14以傳導模式運作，第一開關Q1截止，整合式充放電路14未將直流輸出電源V_o 的電壓值升壓，而是直接將直流輸出電源V_o 經由整合式充放電路14直接傳送至儲能單元15對儲能單元15充電，此時充電狀態的儲能單元15的電壓值V_b 約等於12伏特(V_b =V_o )，實際上等於11.3伏特(V_b =V_o -0.7)。接續充電，當儲能單元15的電壓值V_b 上升至12伏特的第二臨界電壓值V_t2 時(V_b >=V_t2 )，運作控制器161控制整合式充放電路14以脈衝寬度調變模式運作，充放控制電路141控制第一開關Q₁ 以脈衝寬度調變的方式導通與截止，整合式充放電路14將直流輸出電源V_o 的電壓值升壓後再傳送至儲能單元15對儲能單元15充電，此時充電狀態的儲能單元15的電壓值V_b 為13.7伏特(V_b >V_o )。

請參閱第二圖並配合第一圖，其中第二圖係為本案另一較佳實施例之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路之示意圖。第二圖與第一圖不同之處在於第二圖之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路1不包含交流-直流轉換電路11，且運作控制單元16之檢測電路162分別連接於直流供電設備2的供電端與運作控制器161，用以檢測直流供電設備2提供之直流輸出電源V_o 的狀態；另一個不同處在於第二圖之第一路徑切換電路12的第二接點12b與第二路徑切換電路13的第二接點13b連接於直流供電設備2的供電端。

如第二圖所示，於本實施例中，直流供電設備2直接提供直流輸出電源V_o 至資料中心3(亦可為其他電子設備，例如通訊設備)，而具整合式充放電路之直流不斷電電源電路1則直接連接於直流供電設備2的供電端，用以因應直流供電設備2提供之直流輸出電源V_o 的狀態，使儲能單元15放電而提供電能至直流供電設備2的供電端，或接收直流輸出電源V_o 之電能對儲能單元15充電。

於本實施例中，檢測電路162係用以直流輸出電源V_o 的狀態。當直流輸出電源V_o 異常時，直流供電設備2無法提供額定電壓值的直流輸出電源V_o ，運作控制器161會藉由檢測電路162判定直流輸出電源V_o 為異常狀態，且對應控制第一路徑切換電路12與第二路徑切換電路13切換路徑，使第一路徑切換電路12的第一接點12a與第三接點12c之間形成傳導路徑，而第二路徑切換電路13的第一接點13a與第二接點13b之間形成傳導路徑，此時，整合式充放電路14的輸入端14a與輸出端14b分別對應連接於儲能單元15與直流供電設備2的供電端，藉此儲能單元15放電之電能便可經由整合式充放電路14傳送至直流供電設備2的供電端。

當直流輸出電源V_o 異常時，運作控制器161會藉由檢測電路162判定直流輸出電源V_o 為正常狀態，且對應控制整合式充放電路14運作使儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至直流供電設備2的供電端，此時，運作控制器161更會依據儲能單元15的電壓值V_b 決定整合式充放電路14的運作模式。

於放電過程中，當儲能單元15的電壓值V_b 大於直流輸出電源V_o 的額定電壓值V_k 時(V_b >V_k )，運作控制器161會控制整合式充放電路14以傳導模式運作，第一開關Q₁ 截止，整合式充放電路14未將儲能單元15的電壓值V_b 升壓，而是直接將儲能單元15的電壓值V_b 依序經由第一路徑切換電路12的第三接點12c、第一路徑切換電路12的第一接點12a、整合式充放電路14的輸入端14a、第一電感L₁ 、第一二極體D₁ 、整合式充放電路14的輸出端14b、第二路徑切換電路13的第一接點13a以及第二路徑切換電路13的第二接點13b傳送至直流供電設備2的供電端，使儲能單元15放電之電能經由整合式充放電路14傳送至直流供電設備2的供電端，此時直流輸出電源V_o 的電壓值約等於儲能單元15的電壓值V_b (V_o =V_b )(實際上等於儲能單元15的電壓值V_b 減第一二極體D₁ 的順向導通電壓值0.7伏特(V_o =V_b -0.7))。

接續放電，當儲能單元15的電壓值V_b 小於或等於第一臨界電壓值V_t1 (V_b <=V_t1 )時，運作控制器161會控制整合式充放電路14以脈衝寬度調變模式運作，充放控制電路141會控制第一開關Q₁ 以脈衝寬度調變的方式導通與截止，整合式充放電路14將儲能單元15的電壓值V_b 升壓後再傳送至直流供電設備2的供電端，此時直流輸出電源V_o 的電壓值大於儲能單元15的電壓值V_b (V_o >V_b )。

綜上所述，本案之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，採用單一個整合式充放電路使儲能單元分別於輸入電源正常與異常時充電及放電，因此該具整合式充放電路之直流不斷電電源電路的體積較小、零件數目較少、電路複雜度較低以及製造成本較低，其中整合式充放電路除了可以於輸入電源正常時對儲能單元充電外，更可以於輸入電源異常時將儲能單元放電之電能經由整合式充放電路傳送至供電輸出端，所以其電路使用率較高。此外，整合式充放電路於充電與放電時，運作控制單元依據儲能單元的電壓值決定整合式充放電路的運作方式為傳導模式或脈衝寬度調變模式，不同於傳統電路，運作方式增加了電能損失較小的傳導模式，於充電時，可以使具整合式充放電路之直流不斷電電源電路的運作效率提升，另一方面，於放電時，可以增加儲能單元的供電時間。應用於直流供電之場合時，例如資料中心或通訊設備，本案之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路可以省略交流-直流轉換電路11，而直接連於直流供電設備2的供電端，以更低的成本來達成電子設備運作的可靠度。

本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

1．．．具整合式充放電路之直流不斷電電源電路

11．．．交流-直流轉換電路

12．．．第一路徑切換電路

13．．．第二路徑切換電路

12a、13a．．．第一接點

12b、13b．．．第二接點

12c、13c．．．第三接點

14．．．整合式充放電路

141．．．充放控制電路

14a．．．整合式充放電路的輸入端

14b．．．整合式充放電路的輸出端

15．．．儲能單元

16．．．運作控制單元

162．．．檢測電路

161．．．運作控制器

2．．．直流供電設備

3．．．資料中心

L₁ ．．．第一電感

D₁ ．．．第一二極體

Q₁ ．．．第一開關

C₁ ．．．第一電容

C_o ．．．輸出電容

R_s ．．．檢測電阻

COM．．．共接點

K．．．供電輸出端

K₁ ．．．第一連接端

V_b ．．．儲能單元的電壓值

V_in ．．．輸入電源

V_o ．．．直流輸出電源

V_s ．．．檢測電壓

第一圖：係為本案較佳實施例之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路之示意圖。

第二圖：係為本案另一較佳實施例之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路之示意圖。

1．．．具整合式充放電路之直流不斷電電源電路

11．．．交流-直流轉換電路

12．．．第一路徑切換電路

13．．．第二路徑切換電路

12a、13a．．．第一接點

12b、13b．．．第二接點

12c、13c．．．第三接點

14．．．整合式充放電路

141．．．充放控制電路

14a．．．整合式充放電路的輸入端

14b．．．整合式充放電路的輸出端

15．．．儲能單元

16．．．運作控制單元

162．．．檢測電路

161．．．運作控制器

L₁ ．．．第一電感

D₁ ．．．第一二極體

Q₁ ．．．第一開關

C₁ ．．．第一電容

C_o ．．．輸出電容

R_s ．．．檢測電阻

COM．．．共接點

K．．．供電輸出端

K₁ ．．．第一連接端

V_b ．．．儲能單元的電壓值

V_in ．．．輸入電源

V_o ．．．直流輸出電源

V_s ．．．檢測電壓

Claims (21)

1. 一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，用以接收一輸入電源並在一供電輸出端提供不間斷之一直流輸出電源，其包含：一交流-直流轉換電路，連接於一供電輸出端與一共接點；一儲能單元，用以儲存電能；一第一路徑切換電路，連接於該供電輸出端與該儲能單元；一第二路徑切換電路，連接於該儲能單元與該供電輸出端；一整合式充放電路，該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別連接於該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路，用以使該儲能單元充電或放電；以及一運作控制單元；其中，當該輸入電源異常時，該運作控制單元控制該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路切換路徑，使該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於該儲能單元與該供電輸出端，且該儲能單元放電之電能經由該整合式充放電路傳送至該供電輸出端；以及當該輸入電源正常時，該運作控制單元控制該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路切換路徑，使該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於該供電輸出端與該儲能單元，且該整合式充放電路對該儲能單元充電。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，該運作控制單元依據該儲能單元的電壓值決定該整合式充放電路的運作模式為一脈衝寬度調變模式或一傳導模式。
3. 如申請專利範圍第2項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，當該儲能單元的電壓值大於該直流輸出電源的額定電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該傳導模式運作，俾直接將該儲能單元的電壓值經由該整合式充放電路傳送至該供電輸出端。
4. 如申請專利範圍第3項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，當該儲能單元的電壓值小於或等於一第一臨界電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該脈衝寬度調變模式運作，使該整合式充放電路將該儲能單元的電壓值升壓後再傳送至該供電輸出端。
5. 如申請專利範圍第2項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，該運作控制單元依據該儲能單元的電壓值決定該整合式充放電路是否以該脈衝寬度調變模式運作而將該直流輸出電源的電壓值升壓後再傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。
6. 如申請專利範圍第5項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，當該儲能單元的電壓值小於該直流輸出電源的電壓值時，運作控制單元控制該整合式充放電路以該傳導模式運作，俾直接將該直流輸出電源經由該整合式充放電路傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。
7. 如申請專利範圍第6項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，當該儲能單元的電壓值大於或等於一第二臨界電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該脈衝寬度調變模式運作，使該整合式充放電路將該直流輸出電源的電壓值升壓後再傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，更包括一輸出電容，連接於該供電輸出端與該共接點之間。
9. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路由繼電器、雙載體電晶體或金氧半場效電晶體實現。
10. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該運作控制單元包含：一檢測電路，連接於該交流-直流轉換電路的輸入端，用以檢測該輸入電源的狀態；以及一運作控制器，連接於該檢測電路、該第一路徑切換電路的控制端、該第二路徑切換電路的控制端、該整合式充放電路以及該儲能單元，用以控制該具整合式充放電路之直流不斷電電源電路運作。
11. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該運作控制器為微處理器或數位訊號處理器。
12. 如申請專利範圍第1項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該整合式充放電路包含：一第一電感，連接於該整合式充放電路的輸入端與一第一連接端之間；一第一二極體，連接於該第一連接端與該整合式充放電路的輸出端之間；一第一電容，連接於該整合式充放電路的輸出端與該共接點之間；一檢測電阻；一第一開關，該第一開關與該檢測電阻在該第一連接端與該共接點間串聯連接；以及一充放控制電路，連接於該檢測電阻的一端、該第一開關的控制端與該運作控制單元，用以控制該第一開關導通或截止；其中當該第一開關導通時，流過該檢測電阻的電流對應產生一檢測電壓。
13. 如申請專利範圍第12項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該充放控制電路依據該檢測電壓調整該第一開關導通的責任週期大小。
14. 如申請專利範圍第12項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中該第一開關為雙載體電晶體或金氧半場效電晶體。
15. 一種具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，用以使一直流供電設備供電至一電子設備之一直流輸出電源不間斷，其包含：一儲能單元，與一共接點連接，用以儲存電能；一第一路徑切換電路，連接於該直流供電設備的供電端與該儲能單元；一第二路徑切換電路，連接於該儲能單元與該直流供電設備的供電端；一整合式充放電路，該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別連接於該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路，用以使該儲能單元充電或放電；以及一運作控制單元；其中，當該直流輸出電源異常時，該運作控制單元控制該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路切換路徑，使該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於該儲能單元與該直流供電設備的供電端，且該儲能單元放電之電能經由該整合式充放電路傳送至該直流供電設備的供電端；以及當該直流輸出電源正常時，該運作控制單元控制該第一路徑切換電路與該第二路徑切換電路切換路徑，使該整合式充放電路的輸入端與輸出端分別對應連接於該直流供電設備的供電端與該儲能單元，且該整合式充放電路對該儲能單元充電。
16. 如申請專利範圍第15項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，該運作控制單元依據該儲能單元的電壓值決定該整合式充放電路的運作模式為一脈衝寬度調變模式或一傳導模式。
17. 如申請專利範圍第16項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，當該儲能單元的電壓值大於該直流輸出電源的額定電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該傳導模式運作，俾直接將該儲能單元的電壓值經由該整合式充放電路傳送至該直流供電設備的供電端。
18. 如申請專利範圍第17項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於放電過程中，當該儲能單元的電壓值小於或等於一第一臨界電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該脈衝寬度調變模式運作，使該整合式充放電路將該儲能單元的電壓值升壓後再傳送至該直流供電設備的供電端。
19. 如申請專利範圍第16項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，該運作控制單元依據該儲能單元的電壓值決定該整合式充放電路是否以該脈衝寬度調變模式運作而將該直流輸出電源的電壓值升壓後再傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。
20. 如申請專利範圍第19項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，當該儲能單元的電壓值小於該直流輸出電源的電壓值時，運作控制單元控制該整合式充放電路以該傳導模式運作，俾直接將該直流輸出電源經由該整合式充放電路傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。
21. 如申請專利範圍第20項所述之具整合式充放電路之直流不斷電電源電路，其中於充電過程中，當該儲能單元的電壓值大於或等於一第二臨界電壓值時，該運作控制單元控制該整合式充放電路以該脈衝寬度調變模式運作，使該整合式充放電路將該直流輸出電源的電壓值升壓後再傳送至該儲能單元對該儲能單元充電。