TWI497253B - 用於功率分享之設備及方法 - Google Patents

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Description

用於功率分享之設備及方法
本發明係有關於功率分享,特別是功率因素修正器功率分享。
功率因素修正被運用在功率傳送系統中,用以降低傳送損失並且改良負載處的電壓調節。某些負載係從具有冗餘功率因素修正器及對應冗餘輸出轉換器的冗餘電源供應器處接收功率。該些冗餘輸出轉換器會佔據寶貴的空間,從而降低功率密度。
在一實施例中揭示一種設備,其包括:一第一主動式功率因素修正器(22、122、222),其用於一第一交流(AC)電源(27);一第二主動式功率因素修正器(24、124、224),其用於一第二AC電源(28),該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有共用的至少一電線或中性線;以及一功率分享管理器(26、126、226),其被電耦合至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)與該第二主動式功率因素修正器(24、124、224),用以交替傳送來自該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)與該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的功率至一負載(30),以及用以抑制從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該第二主動式功率因素修正器(24、124、224) 以及從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的電流環流。
在另一實施例中揭示一種設備,其包括:一第一主動式功率因素修正器(222),用以接收來自一第一交流(AC)電源(27)的功率,該第一主動式功率因素修正器(222)包括:一第一整流器(250);一第一升壓轉換器(256),其具有一第一電晶體(272)與一第一電容器(280);一第二主動式功率因素修正器(224),用以接收來自一第二AC電源(28)的功率,該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有共用的至少一電線或中性線,該第二主動式功率因素修正器(224)包括:一第二整流器(254);一第二升壓轉換器(258),其具有一第二電晶體(274)與一第二電容器(282);以及一功率分享管理器(226),其包括:一降壓轉換器(134、334),用以步降該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)的電壓,該降壓轉換器(134、334)具有一第三電晶體(350);二極體(346、348),用以防止該第一主動式功率因素修正器(222)和該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)之間的電流環流;一第四電晶體(352),其中,該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)會防止經由該降壓轉換器(134、334)在該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)之間的電流環流;一控制器(336),除非該第二電晶體(274)為開啟、除非該第四電晶體(352)為關閉、或者除非該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)之間的電位超越該第二主動式功率因素修正器(224)的輸出,否則該控制器(336)會控制該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)用以關閉該第三電晶體(350),而且除非該第一電晶體(272)為開啟、除非該第三電晶體(350)為關閉、或者除非該第一AC電源(27)和該第二AC電源(28)之間的電位超越該第一主動式 功率因素修正器(222)的輸出,否則該控制器(336)會控制該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)用以關閉該第四電晶體(352)。
在又另一實施例中揭示一種方法,其包括:交替傳送來自一 第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的功率和一第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的功率至一負載(30),該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)係接收來自一第一交流(AC)電源(27)的功率而該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)係接收來自一第二AC電源(28)的功率,該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有彼此共用的至少一電線或中性線並且並聯該第一主動式功率因素修正器(22、122、222);以及抑制從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)以及從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的電流環流。
20‧‧‧功率因素修正功率分享系統
22‧‧‧功率因素修正器
24‧‧‧功率因素修正器
26‧‧‧功率分享管理器
27‧‧‧交流(AC)電源
28‧‧‧交流(AC)電源
30‧‧‧負載
32‧‧‧功率/能量消耗裝置
34‧‧‧輸出轉換器
100‧‧‧方法
102‧‧‧步驟
104‧‧‧步驟
120‧‧‧功率因素修正功率分享系統
122‧‧‧功率因素修正器
124‧‧‧功率因素修正器
126‧‧‧功率分享管理器
134‧‧‧雙輸入降壓轉換器
136‧‧‧控制器
138‧‧‧電晶體
140‧‧‧電晶體
220‧‧‧功率因素修正功率分享系統
222‧‧‧功率因素修正器
224‧‧‧功率因素修正器
226‧‧‧功率分享管理器
250‧‧‧整流器
254‧‧‧整流器
256‧‧‧升壓轉換器
258‧‧‧升壓轉換器
264‧‧‧二極體
268‧‧‧電感器
270‧‧‧電感器
272‧‧‧升壓電晶體
274‧‧‧升壓電晶體
276‧‧‧二極體
278‧‧‧二極體
280‧‧‧電容器
282‧‧‧電容器、反向並聯二極體
334‧‧‧雙輸入降壓轉換器
336‧‧‧控制器
340‧‧‧電容器
342‧‧‧電感器
344‧‧‧二極體
346‧‧‧二極體
348‧‧‧二極體
350‧‧‧電晶體
352‧‧‧電晶體
356‧‧‧節點
360‧‧‧反向並聯二極體
364‧‧‧資料訊號
366‧‧‧資料訊號
368‧‧‧零跨越感測器
370‧‧‧零跨越感測器
400‧‧‧方法
402‧‧‧步驟
404‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
408‧‧‧步驟
500‧‧‧AC電源之功率的正弦波形
502‧‧‧AC電源之功率的正弦波形
508‧‧‧聚合相位關係
510‧‧‧基準線
512‧‧‧基準線
514‧‧‧AC電源27與28之間的電位差(AC1-AC2)超越功率因素修正器224之輸出電位期間的時間週期
516‧‧‧AC電源27與28之間的電位差(AC2-AC1)超越功率因素修正器222之輸出電位期間的時間週期
圖1所示的係一範例功率因素修正功率分享系統的略圖。
圖2所示的係圖1之功率因素修正功率分享系統之施行方式的略圖。
圖3所示的係可由圖1的系統來實現的範例方法的流程圖。
圖4所示的係圖1之功率因素修正功率分享系統之範例施行方式的略圖。
圖5所示的係圖4之功率因素修正功率分享系統之範例施行方式的圖式。
圖6所示的係可由圖5的系統來實現的範例方法的流程圖。
圖7所示的係圖5之系統的AC電源的範例交流(Alternating Current,AC)循環圖式。
圖8所示的係圖5之系統的功率分享管理器的電晶體的範例控制真值表。
圖9所示的係圖5之系統的功率分享管理器的電晶體的範例控制擴充型真值表。
圖1概略顯示一範例功率因素修正功率分享系統20。如下文的說明,系統20有助於分享來自非隔離式功率因素修正器轉換器(功率因素修正器)的功率。利用此功率因素修正,電壓也會上升。系統20有助於使用較小型功率轉換器件或免除功率轉換器件,以便節省寶貴空間並且提高功率密度。系統20包括功率因素修正器22、功率因素修正器24、以及功率分享管理器26。
功率因素修正器22包括一用於交流(AC)電源27的主動式功率因素修正器。功率因素修正器24包括一用於AC電源28的主動式功率因素修正器,其中,電源27、28具有共用的至少一電線或中性線。功率因素修正器22與24會各自整流正在被接收的交流電流並且提供功率因素修正。功率因素修正器22與24會塑造電流形狀並且維持一輸出電壓。於其中一種施行方式中,功率因素修正器22、24中的每一者皆包括一升壓轉換器。於其它施行方式中,功率因素修正器22、24中的每一者可以包括其它功率因素修正器,例如,降升壓功率因素修正轉換器以及降壓功率因素修正轉換器。功率因素修正器22、24中的每一者會被並聯電連接至功率分享管理器 26。
功率分享管理器26以交替方式傳送來自功率因素修正器22 與24的功率至負載30。如圖2所示,於其中一種施行方式中,負載30可以包括一功率/能量消耗裝置32,例如,企業級伺服器,其會經由一被電連接至功率分享管理器26的輸出轉換器34(有時候亦稱為切換模式轉換器)來接收功率。於此施行方式中,輸出轉換器34提供電隔離並且產生所希望的輸出電壓(緊縮輸出電壓範圍),以便符合功率/能量消耗裝置32的電壓範圍。於其它施行方式中,負載30可以省略輸出轉換器34。
除了交替傳送來自功率因素修正器22與24的功率至負載30之外,功率分享管理器26還會步降來自功率因素修正器22與24的電壓並且抑制功率因素修正器22與24之間的電流環流。功率分享管理器26抑制從功率因素修正器22至功率因素修正器24的電流環流並且抑制從功率因素修正器24至功率因素修正器22的電流環流,以便幫助交替供應來自功率因素修正器22與24的功率至單一負載30,而不會有跨越環流電流。因為功率分享管理器26步降電壓並且利用功率分享管理器26和負載30之間的單一輸出轉換器34或沒有任何輸出轉換器(而非運用兩個輸出轉換器--每一個輸出轉換器分別介於該負載和一功率因素修正器之間)來分享從兩個不同功率因素修正器22、24至單一負載30的功率,所以,功率分享管理器26有助於免除至少一個輸出轉換器。因此,功率分享系統20會節省寶貴的印刷電路板資產或空間並且有助於使用較低電壓、較低廉的功率傳送器件。功率分享系統20有助於以智慧管理提供分享和故障保護,同時維持高效率。
圖3所示的係可由功率因素修正功率分享系統20來實現的 範例方法100的流程圖。如步驟102所示,功率分享管理器26交替地從功率因素修正器22與24處傳送功率至負載30。如步驟104所示,功率分享管理器26抑制功率因素修正器22與功率因素修正器24之間的電流環流。
圖4概略顯示功率因素修正功率分享系統120,其係系統20 的範例施行方式。系統120雷同於系統20,不過,圖中明確地顯示系統120為包括功率因素修正器122、124以及功率分享管理器126,分別取代功率因素修正器22、24以及和功率分享管理器26。功率因素修正器122和124各自包括升壓功率轉換器。功率因素修正器22包括一用於AC電源27的升壓功率轉換器,用以從AC電源27處接收功率/能量。功率因素修正器124包括一用於AC電源28的升壓功率轉換器,用以從AC電源28處接收功率/能量。如上面提及,AC電源27、28具有彼此共用的至少一電線或中性線。
功率分享管理器126包括雙輸入降壓轉換器134和控制器 136。雙輸入降壓轉換器134會步降正在被傳送至負載30的電壓。雙輸入降壓轉換器134包括一對電晶體138、140(或是其它切換裝置),來自升壓功率轉換器122、124的電流會選擇性地被供應至負載30。控制器136會啟動雙輸入降壓轉換器134的電晶體對138、140,用以抑制功率因素修正器122與124之間的電流環流。
於其中一種施行方式中,控制器136包括一或更多個處理單 元。為達此應用之目的,「處理單元」一詞的意義為執行記憶體中所含之指令序列的目前已開發或未來所開發的處理單元。指令序列之執行會讓該處理單元實施多道步驟,例如,產生控制訊號。該些指令可以從唯讀記憶體(Read Only Memory,ROM)、大量儲存裝置、或是特定其它持久性儲存體處 被載入隨機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)中讓該處理單元來執行。於其它施行方式中,控制器136可以包括硬連線電路系統,其可被用來取代軟體指令或是結合軟體指令,用以施行前述功能。舉例來說,控制器136可以被具現為一或更多個特定應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)的一部分。除非另外明確提及,否則,「控制器」既不受限於硬體電路系統和軟體的任何特定組合,亦不受限於任何特殊由該處理單元來執行之指令的任何特殊來源。
如同功率分享管理器26,功率分享管理器126抑制從功率 因素修正器122至功率因素修正器124的電流環流並且抑制從功率因素修正器124至功率因素修正器122的電流環流,以便幫助交替供應來自功率因素修正器122與124的功率至單一負載30,而不會有跨越環流電流。因為功率分享管理器126步降電壓並且利用功率分享管理器26和負載30之間的單一輸出轉換器或沒有任何輸出轉換器(而非運用兩個輸出轉換器--每一個輸出轉換器分別介於該負載和兩個功率因素修正器中其中一者之間)來分享從該些兩個不同功率因素修正器122、124至單一負載30的功率,所以,功率分享管理器126有助於免除至少一個輸出轉換器。因此,功率分享系統120會節省寶貴的印刷電路板資產或其它空間(從而允許額外的器件,例如,硬碟機、記憶體、以及類似物)並且有助於使用較低電壓、較低廉的功率傳送器件。功率分享系統120有助於以智慧管理提供分享和故障保護,同時維持高效率。
圖5所示的係功率因素修正功率分享系統220的圖式,其係 系統20或系統120的範例。系統220包括功率因素修正器222、功率因素 修正器224、以及功率分享管理器226。功率因素修正器222包括一用於交流(AC)電源27的主動式功率因素修正器。功率因素修正器224包括一用於AC電源28的主動式功率因素修正器,其中,電源27、28具有共用的至少一電線或中性線。功率因素修正器222與224會各自被並聯電連接至功率分享管理器226。功率因素修正器222與224會整流AC輸入並且提供功率因素修正。功率因素修正器222與224分別包括整流器250、254以及升壓轉換器256、258。
整流器250、254分別整流接收自AC電源26與28的AC電 流。整流器250、254各自包括全橋整流器,每一個橋式整流器皆包含四個二極體264。圖中所示的功率因素修正器222、224中的每一者雖然包括一全橋整流器;不過,於其它施行方式中,功率因素修正器222、224亦可以包括無橋式功率因素升壓轉換器或者可以使用其它整流器技術,例如,主動式整流器。
升壓轉換器256、258包括DC至DC功率轉換器,其具有一 大於輸入電壓的輸出電壓。升壓轉換器256、258提供功率因素修正,從而提供一較高的功率因素。明確地說,升壓轉換器256、258包括主動式功率因素修正器,其會改變正在從AC電源27與28處被取出的電流的波形,俾使得該些輸入電流更緊密匹配於一純電阻式負載。
升壓轉換器256、258位在橋式整流器250、254以及功率分 享管理器226之間。於圖中所示的範例中,升壓轉換器256、258分別包括電感器268(L1)、270(L2);升壓電晶體272(Q1)、274(Q2);二極體276(D1)、278(D2);以及電容器280(C1)、282(C2)。於圖中所示的範例中,電晶體272、 274中的每一者皆包括一金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor,MOSFET)電晶體,其額外具備一反向並聯二極體282。於其它施行方式中,電晶體272、274可以包括其它形式電晶體,例如,絕緣閘極雙極電晶體(Insulated-Gate Bipolar Transistor,IGBT)電晶體或是雙極接面電晶體(Bipolar Junction Transistor,BJT)電晶體。於其它施行方式中可以省略反向並聯二極體282。
功率分享管理器226以交替方式傳送來自功率因素修正器 222與224的功率至負載30。功率分享管理器226包括雙輸入降壓轉換器334和控制器336。雙輸入降壓轉換器334會步降正在被傳送至負載30的電壓並且控制從功率因素修正器222或功率因素修正器224處傳送功率至負載30。雙輸入降壓轉換器334包括電容器340、電感器342、二極體344、二極體346(D3)、二極體348(D4)、電晶體350(Q3)、以及電晶體352(Q4)。電感器342於電容器340的第一側被電連接至電容器340。二極體344被電連接在電容器340的第二側和電感器342之間,其中,電感器342被電連接在二極體344和電容器340之間。二極體346被電連接在主動式功率因素修正器222的正向輸出和二極體344與電感器342之間的節點356之間,其陽極被連接至功率因素修正器222的正向輸出,而其陰極被連接至節點356。二極體348被電連接在主動式功率因素修正器224的正向輸出和節點356之間,其陽極被連接至功率因素修正器224的正向輸出,而其陰極被連接至節點356。電晶體350位在主動式功率因素修正器222的回路和電容器340的第二側之間。電晶體352位在主動式功率因素修正器224的回路和電容器340的第二側之間。於圖中所示的範例中,電晶體350、352中的每一者皆包括 具有相關聯反向並聯二極體360的MOSFET電晶體。於其它施行方式中,電晶體350(Q3)、352(Q4)可以包括其它形式的電晶體及/或可以省略此反向並聯二極體360。
控制器336會產生控制訊號,用以選擇性開啟及閉合電晶體 350(Q3)、352(Q4),以便抑制功率因素修正器222與224之間的電流環流,其中,當電晶體「閉合」時,該電晶體(切換器)為導通並且傳導電流。控制器336會以下面為基礎來開啟及閉合電晶體350、352中的每一者:(A)電晶體350、352中另一者的狀態,(B)升壓轉換器電晶體272(Q1)、274(Q2)的狀態(「第1類環流」),(C)以主動式功率因素修正器222、224中每一者的輸出電位或降壓調節為基準之AC電源27、28的既定相位關係(「第2類環流」)。於圖中所示的範例中,控制器336接收資料訊號364、366,分別表示電晶體272、274的狀態(閉合或開啟)。於圖中所示的範例中,控制器336從零跨越感測器368、370處接收用以表示AC電源27與28之每一者的AC循環的零跨越的零跨越訊號。控制器336會以此零跨越訊號為基礎來決定以主動式功率因素修正器222、224中每一者的輸出電位或降壓調節為基準之AC電源27、28的相位關係。於其它施行方式中,控制器336可以其它方式來決定以主動式功率因素修正器222、224中每一者的輸出電位或降壓調節為基準之該些AC電源的相位關係。於AC電源27、28之間的電位無法超越每一個主動式功率因素修正器222、224之輸出電位的施行方式中,可以省略以第2類環流為基礎的考量或控制。
圖6所示的係用於控制雙輸入降壓轉換器334之電晶體350(Q3)、352(Q4)而從功率因素修正器222、224處交替供應功率至負載30 同時抑制功率因素修正器222、224之間電流環流的範例方法400的流程圖。如步驟402所示,控制器336接收或運用表示電晶體272(Q1)與274(Q2)之狀態的訊號364、366。如步驟404所示,控制器336會決定AC電源27、28之間的區域或瞬時相位關係。於AC電源27、28之間的電位無法超越每一個主動式功率因素修正器222、224之輸出電位的施行方式中,可以在步驟406與408中省略以和區域B及C有關的第2類環流為基礎的考量或控制。
圖7所示的係AC電源27、28的範例AC循環及它們的相位關係。曲線500所示的係來自AC電源27的功率的範例正弦波形(舉例來說,三相電源中的電線1至中性線(N))。同樣地,曲線502所示的係來自AC電源28的功率的範例正弦波形(舉例來說,三相電源中的電線2至中性線(N))。曲線508所示的係聚合相位關係(舉例來說,三相電源中的電線1至電線2)。直線510和512為基準線,所示的係AC循環中當AC電源27、28的輸入電位超越功率因素修正器222、224之輸出電位時的時間。區域514(區域B)代表AC電源27與28之間的差異或電位(AC1-AC2)超越功率因素修正器224之輸出電位期間的時間週期。區域516(區域C)代表AC電源27與28之間的差異或電位(AC2-AC1)超越功率因素修正器222之輸出電位期間的時間週期。控制器336會使用接收自感測器368、370的零跨越訊號以及AC電源27和AC電源28所提供之功率的預設或已建立的正弦波形特徵來判斷系統220是否目前且短暫受到區域514或516中「第2類」環流的影響。
如步驟406所示並且進一步由圖8與9的真值表(其中,「X」表示該狀態為不相關)來表示,倘若電晶體352(Q4)為開啟且倘若系統220不在區域B中的話,如果電晶體274(Q2)為閉合的話,那麼,控制器336便會 閉合電晶體350(Q3),用以從功率因素修正器222處傳送功率至負載30。如步驟408所示並且進一步由圖8與9的真值表來表示,倘若電晶體350(Q3)為開啟且倘若系統220不在區域C中的話,如果電晶體272(Q1)為閉合的話,那麼,控制器336便會閉合電晶體352(Q4),用以從功率因素修正器224處傳送功率至負載30。
在操作中,功率分享管理器226允許在包含不同相位、電線 至中性線輸入的所有條件下分享來自非隔離式功率因素修正器222與224的功率。二極體276與278(它們兼任升壓二極體)會阻隔當升壓電晶體272與274閉合時通過此些電晶體的隱密電流路徑或電環流。電晶體350(Q3)與352(Q4)會阻隔從一功率因素修正器PFCn處通過電容器Cn的隱密電流路徑。二極體348(D4)會阻隔從功率因素修正器222處通過電容器282(C2)的隱密電流路徑。二極體346(D3)會阻隔從功率因素修正器224處通過電容器280(C1)的隱密電流路徑。二極體346與348會進一步針對功率因素修正器故障提供故障隔離。因為電晶體350、352的切換在第2類環流條件期間受到管理的關係,系統220在電線至電線電壓(AC1-AC2)大於功率因素修正器222(電容器280)之輸出電位時藉由開啟電晶體352(Q4)來阻隔通過電容器280、電容器340、電晶體350、電晶體352、以及二極體278的隱密電路徑,並且在電線至電線電壓(AC2-AC1)大於功率因素修正器224(電容器282)之輸出電位時藉由開啟電晶體350(Q3)來進一步阻隔通過電容器282、電容器340、電晶體352、電晶體350、以及二極體276的隱密電路徑。
本文雖然已經參考範例實施例說明過本發明;不過,熟習本技術的人士便會明瞭,可以對本發明進行形式和細節的改變,其並不會脫 離本發明所主張之主要內容的精神與範疇。舉例來說,不同的範例實施例雖然已被描述為包含用於提供一或更多項好處的一或更多項特點;不過,本發明亦涵蓋在已述範例實施例中或是在其它替代實施例中可以彼此互換,或者,可以彼此結合該些已述特點。因為本發明的技術非常複雜,所以,無法預見本技術中的所有改變。參考範例實施例所說明並且在下面申請專利範圍中所提出之本發明希望盡可能廣泛的意圖非常顯見。舉例來說,除非另外明確提及,否則,敘述單一特殊元件的申請專利範圍亦涵蓋複數個此些特殊元件。
20‧‧‧功率因素修正功率分享系統
22‧‧‧功率因素修正器
24‧‧‧功率因素修正器
26‧‧‧功率分享管理器
27‧‧‧交流(AC)電源
28‧‧‧交流(AC)電源
30‧‧‧負載

Claims (15)

  1. 一種用於功率分享之設備,其包括:一第一主動式功率因素修正器(22、122、222),其用於一第一交流(AC)電源(27);一第二主動式功率因素修正器(24、124、224),其用於一第二AC電源(28),該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有共用的至少一電線或中性線;以及一功率分享管理器(26、126、226),其被電耦合至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)與該第二主動式功率因素修正器(24、124、224),用以交替傳送來自該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)與該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的功率至一負載(30),以及用以抑制從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)以及從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的電流環流。
  2. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)包括一升壓轉換器(256)。
  3. 如申請專利範圍第2項的設備,其中,該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)包括一第二升壓轉換器(258)。
  4. 如申請專利範圍第3項的設備,其中,該功率分享管理器(26、126、226)包括一雙輸入降壓轉換器(134、334)。
  5. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該功率分享管理器(26、126、226)包括一雙輸入降壓轉換器(134、334)。
  6. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)包括:一第一整流器(250);一第一升壓轉換器(256),其具有一第一電容器(280);其中,該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)包括:一第二整流器(254);一第二升壓轉換器(258),其具有一第二電容器(282);以及其中,該功率分享管理器(26、126、226)包括:一降壓轉換器(134、334),用以步降該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)的電壓,該降壓轉換器(134、334)具有一第一電晶體(350、352);二極體(346、348),用以防止該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)和該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)之間的電流環流;一第二電晶體(350、352),其中,該第一電晶體與該第二電晶體會防止經由該降壓轉換器(134、334)在該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)之間的電流環流。
  7. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該功率分享管理器(226)包括:一電容器(340),其具有一第一側與一第二側;一電感器(342),其位在該電容器(340)的該第一側;一第一二極體(344),其被電連接在該電容器(340)的該第二側和該電感器(342)之間,該第一二極體(344)具有一被連接至該電容器(340)之該第二側 的陽極以及一被連接至該電感器(342)的陰極,其中,該電感器(342)被電連接在該第一二極體(344)和該電容器(340)的該第一側之間;一第二二極體(346),其被電連接在該第一主動式功率因素修正器(222)的正向輸出和一位於該第一二極體(344)與該電感器(342)之間的節點(356)之間,該第二二極體(346)具有一被連接至該第一主動式功率因素修正器(222)的該正向輸出的陽極以及一被連接至該節點(356)的陰極;一第三二極體(348),其被電連接在該第二主動式功率因素修正器(224)的正向輸出和該節點(356)之間,該第三二極體(348)被連接至該第二主動式功率因素修正器(224)的該正向輸出以及一被連接至該節點(356)的陰極;一第一電晶體(350),其介於該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的回路和該電容器(340)的該第二側之間;一第二電晶體(352),其介於該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的回路和該電容器(340)的該第二側之間;以及一控制器(336),其控制該第一電晶體(350)與該第二電晶體(352)。
  8. 如申請專利範圍第7項的設備,其中,該第一主動式功率因素修正器(222)包括一具有一第三電晶體(272)的第一升壓轉換器(256),其中,該第二主動式功率因素修正器(224)包括一具有一第四電晶體(274)的第二升壓轉換器(258),且其中,除非該第四電晶體(274)為開啟或該第二電晶體(352)為關閉,否則該控制器(336)會控制該第一電晶體(350)與該第二電晶體(352)用以關閉該第一電晶體(350),而且除非該第三電晶體(272)為開啟或該第一電晶體(350)為關閉,否則該控制器(336)會控制該第一電晶體(350)與該第二電晶體(352)用以關閉該第二電晶體(352)。
  9. 如申請專利範圍第8項的設備,其中,除非該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)之間的電位超越該第二主動式功率因素修正器(224)的輸出電位,否則該控制器(336)會控制該第一電晶體(350)與該第二電晶體(352)用以關閉該第一電晶體(350),而且除非該第一AC電源(27)和該第二AC電源(28)之間的電位超越該第一主動式功率因素修正器(222)輸出電位,否則該控制器(336)會控制該第一電晶體(350)與該第二電晶體(352)用以關閉該第二電晶體(352)。
  10. 如申請專利範圍第1項的設備,其進一步包括一輸出轉換器,用以被電連接至該該功率分享管理器(26、126、226)與該負載(30)。
  11. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該功率分享管理器(26、126、226)會響應於該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)之間的電位超越該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的輸出電位而中斷從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該負載(30)的功率傳送並且響應於該第一AC電源(27)和該第二AC電源(28)之間的電位超越該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的輸出電位而中斷從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該負載(30)的功率傳送。
  12. 如申請專利範圍第1項的設備,其中,該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)包括一第一升壓轉換器(256),其中,該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)包括一並聯該第一升壓轉換器(256)的第二升壓轉換器(258),且其中,該功率分享管理器(26、126、226)會步降該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)的電壓。
  13. 一種用於功率分享之設備,其包括: 一第一主動式功率因素修正器(222),用以接收來自一第一交流(AC)電源(27)的功率,該第一主動式功率因素修正器(222)包括:一第一整流器(250);一第一升壓轉換器(256),其具有一第一電晶體(272)與一第一電容器(280);一第二主動式功率因素修正器(224),用以接收來自一第二AC電源(28)的功率,該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有共用的至少一電線或中性線,該第二主動式功率因素修正器(224)包括:一第二整流器(254);一第二升壓轉換器(258),其具有一第二電晶體(274)與一第二電容器(282);以及一功率分享管理器(226),其包括:一降壓轉換器(134、334),用以步降該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)的電壓,該降壓轉換器(134、334)具有一第三電晶體(350);二極體(346、348),用以防止該第一主動式功率因素修正器(222)和該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)之間的電流環流;一第四電晶體(352),其中,該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)會防止經由該降壓轉換器(134、334)在該第一升壓轉換器(256)和該第二升壓轉換器(258)之間的電流環流;一控制器(336),除非該第二電晶體(274)為開啟、除非該第四電晶體(352)為關閉、或者除非該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)之間的電位超越 該第二主動式功率因素修正器(224)的輸出,否則該控制器(336)會控制該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)用以關閉該第三電晶體(350),而且除非該第一電晶體(272)為開啟、除非該第三電晶體(350)為關閉、或者除非該第一AC電源(27)和該第二AC電源(28)之間的電位超越該第一主動式功率因素修正器(222)的輸出,否則該控制器(336)會控制該第三電晶體(350)與該第四電晶體(352)用以關閉該第四電晶體(352)。
  14. 一種用於功率分享之方法,其包括:交替傳送來自一第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的功率和一第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的功率至一負載(30),該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)係接收來自一第一交流(AC)電源(27)的功率而該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)係接收來自一第二AC電源(28)的功率,該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)具有彼此共用的至少一電線或中性線並且並聯該第一主動式功率因素修正器(22、122、222);以及抑制從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)以及從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的電流環流。
  15. 如申請專利範圍第14項的方法,其進一步包括響應於該第二AC電源(28)和該第一AC電源(27)之間的電位超越該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)的輸出電位而中斷從該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)至該負載(30)的功率傳送並且響應於該第一AC電源(27)和該第二AC電源(28)之間的電位超越該第一主動式功率因素修正器(22、122、222)的輸出 電位而中斷從該第二主動式功率因素修正器(24、124、224)至該負載(30)的功率傳送。
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