TWI511418B - 多電源供電系統及其控制方法 - Google Patents

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TWI511418B
TWI511418B TW103129124A TW103129124A TWI511418B TW I511418 B TWI511418 B TW I511418B TW 103129124 A TW103129124 A TW 103129124A TW 103129124 A TW103129124 A TW 103129124A TW I511418 B TWI511418 B TW I511418B
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Xiufeng Yu
Zhijiang Deng
Guodong Yin
Ben Wu
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Delta Electronics Shanghai Co
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    • H02M1/009Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs

Description

多電源供電系統及其控制方法 【0001】
本發明是有關於一種供電系統,且特別是有關於一種多電源供電系統及其控制方法。
【0002】
在科學技術高速發展的今天,越來越多的電源産品朝著高效率(High efficiency)、高功率密度(High power density)、高可靠性(High reliability)和低成本(low cost)的方向發展。一些直流電源爲了保證輸入供電的可靠性,會採用冗餘設計,使用雙輸入電源供電,那麽如何實現雙輸入的電源與電源之間,以及雙輸入電源與後級電源之間的耦接和控制,成爲一個重要的設計環節。
【0003】
爲了滿足雙電源供電系統的可靠性和靈活性,同時有效的提高內部元件的使用率以及控制成本,因此本發明提供一種多電源供電系統及其控制方法,可以實現供電電源的切換,並使內部元件可以得到充分的利用。
【0004】
本發明所提供的多電源供電系統包括第一電源電路、第二電源電路、開關切換單元與控制模組。第一電源電路包括第一防逆電流電路、第一變換器模組與第一輸入單元,第一輸入單元通過第一防逆電流電路電性耦接第一變換器模組;第二電源電路包括第二防逆電流電路、第二變換器模組與第二輸入單元,第二輸入單元通過第二防逆電流電路電性耦接第二變換器模組。開關切換單元電性耦接第一電源電路與第二電源電路,控制模組電性耦接該開關切換單元。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組控制開關切換單元不工作,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組控制開關切換單元工作,使開關切換單元結合第一、第二防逆電流電路,而第二變換器模組接受第一輸入單元的電力而正常工作;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組控制開關切換單元工作,使開關切換單元結合第一、第二防逆電流電路,而第一變換器模組接受第二輸入單元的電力而正常工作。
【0005】
於一實施例中,開關切換單元具有至少一開關,當第一輸入單元和第二輸入單元均正常工作時,控制模組輸出一第一電平控制信號,第一電平控制信號控制開關切換單元的開關斷開,開關切換單元不工作。
【0006】
於一實施例中,開關切換單元具有至少一開關,當第一輸入單元和第二輸入單元其中之一處於異常狀態時,控制模組輸出一第二電平控制信號,第二電平控制信號控制開關切換單元的開關導通,開關切換單元工作。
【0007】
於一實施例中,控制模組檢測第一輸入單元與第二輸入單元的電壓,當第一輸入單元的電壓未落入預定範圍內,控制模組判定第一輸入單元異常;當第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,控制模組判定第二輸入單元異常。
【0008】
於一實施例中,第一輸入單元爲第一直流源。
【0009】
於一實施例中,第二輸入單元爲第二直流源。
【0010】
於一實施例中,第一變換器模組包含至少一個變換器,該些變換器爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器。
【0011】
於一實施例中,第二變換器模組包含至少一個變換器,該些變換器爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器。
【0012】
於一實施例中,第一電源電路還包括第一保護模組,第一保護模組電性耦接第一變換器模組、第一輸入單元與第一防逆電流電路中至少一者;第二電源電路還包括第二保護模組,第二保護模組電性耦接第二變換器模組、第二輸入單元與第二防逆電流電路中至少一者。
【0013】
於一實施例中,第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,開關切換單元包括第一開關與第二開關。第一開關具有兩端分別電性耦接第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端與第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端;第二開關具有兩端分別電性耦接第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端與第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第一開關與第二開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電。
【0014】
於一實施例中,第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,開關切換單元包括第一開關,第一開關具有兩端分別電性耦接第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端與第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端,而第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端與第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端短接。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第一開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第一開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第一開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電。
【0015】
於一實施例中,第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,開關切換單元包括第二開關,第二開關具有兩端分別電性耦接第一變換器模組的該至少一個變換器的輸入負端與第二變換器模組的該至少一個變換器的輸入負端,而第一變換器模組的該至少一個變換器的輸入正端與第二變換器模組的該至少一個變換器的輸入正端短接。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第二開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第二開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第二開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電。
【0016】
於一實施例中,開關切換單元包括第一開關與第二開關。第一開關具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路的輸出正端與第二防逆電流電路的輸出正端;第二開關具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路的輸入負端與第二防逆電流電路的輸入負端。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第一開關與第二開關,該第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電。
【0017】
於一實施例中,開關切換單元包括第一開關,第一開關具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路的輸出正端與第二防逆電流電路的輸出正端,而第一防逆電流電路的輸出負端與第二防逆電流電路的輸出負端短接。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第一開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第一開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第一開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電。
【0018】
於一實施例中,開關切換單元包括第二開關,第二開關具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路的輸出負端與第二防逆電流電路的輸出負端,而第一防逆電流電路的輸出正端與第二防逆電流電路的輸出正端短接。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第二開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第二開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第二開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一變換器模組和第二變換器模組均接受第二輸入單元供電。
【0019】
於一實施例中,第一防逆電流電路包括一第一電晶體,第二防逆電流電路包括一第二電晶體,第一電晶體的兩端分別電性耦接第一變換器模組與第一輸入單元,第二電晶體的兩端分別電性耦接第二變換器模組與第二輸入單元。當第一輸入單元和第二輸入單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,第一電晶體和第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通開關切換單元,第一電晶體導通且第二電晶體截止,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,控制模組開通開關切換單元,第一電晶體截止且第二電晶體導通,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電。
【0020】
於一實施例中,第一防逆電流電路包括兩第一電晶體,兩第一電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第一變換器模組的輸出正端與第一輸入單元的正端,兩第一電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接第一變換器模組的輸入負端與第一輸入單元的負端;第二防逆電流電路包括兩第二電晶體,兩第二電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第二變換器模組的輸出正端與第二輸入單元的正端,兩第二電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接第二變換器模組的輸入負端與第二輸入單元的負端。當第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,兩第一電晶體和兩第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組開通開關切換單元,兩第二電晶體中至少一者截止且兩第一電晶體導通時,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,控制模組開通開關切換單元,當兩第一電晶體中至少一者截止且兩第二電晶體導通時,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電。
【0021】
於一實施例中,第一變換器模組爲第一升壓變換電路,第二變換器模組爲第二升壓變換電路,開關切換單元包括:第一開關與第二開關。第一開關具有兩端分別電性耦接第一升壓變換電路的輸入正端與第二升壓變換電路的輸入正端;第二開關具有兩端分別電性耦接第一升壓變換電路的輸入負端與第二升壓變換電路的輸入負端。當第一輸入單元與第二輸入單元皆正常工作時,控制模組關斷第一開關與第二開關,第一防逆電流電路和第二防逆電流電路導通;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第二防逆電流電路,使第一升壓變換電路和第二升壓變換電路均接受第一輸入單元供電;當第二輸入單元正常工作,而第一輸入單元異常時,控制模組導通第一開關與第二開關,進而截止第一防逆電流電路,使第一升壓變換電路和第二升壓變換電路均接受第二輸入單元供電。
【0022】
於一實施例中,第一開關包括兩個反向串聯的電晶體,第二開關包括另外兩個反向串聯的電晶體。
【0023】
於一實施例中,第一電源電路還包括第一保護模組,第一保護模組電性耦接第一變換器模組;第二電源電路還包括第二保護模組,第二保護模組電性耦接第二變換器模組。
【0024】
於一實施例中,第一保護模組包括第一保險絲與第一防浪湧電路,第一保險絲電性耦接第一防逆電流電路與第一輸入單元,第一防浪湧電路電性耦接第一防逆電流電路與第一變換器模組;第二保護模組包括第二保險絲與第二防浪湧電路,第二保險絲電性耦接第二防逆電流電路與第二輸入單元,第二防浪湧電路電性耦接第二防逆電流電路與第二變換器模組。
【0025】
於一實施例中,多電源供電系統還包括第三電源電路,開關切換單元電性耦接第三電源電路。第三電源電路包括第三防逆電流電路、第三變換器模組與第三輸入單元,第三輸入單元通過第三防逆電流電路電性耦接第三變換器模組。當控制模組控制開關切換單元不工作時,第一電源電路、第二電源電路與第三電源電路共同爲負載供電;當控制模組控制開關切換單元工作時,開關切換單元結合第一、第二、第三防逆電流電路,而第一變換器模組、第二變換器模組和第三變換器模組接受第一、第二、第三輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
【0026】
另一方面,本發明所提供的多電源供電系統的控制方法中,電源供電系統包括第一電源電路、第二電源電路與開關切換單元,第一電源電路包括第一防逆電流電路、第一變換器模組與第一輸入單元,第一輸入單元通過第一防逆電流電路電性耦接第一變換器模組,第二電源電路包括第二防逆電流電路、第二變換器模組與第二輸入單元,第二輸入單元通過第二防逆電流電路電性耦接第二變換器模組,開關切換單元電性耦接第一電源電路與第二電源電路,該控制方法包括:(A)控制開關切換單元不工作,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;(B)控制開關切換單元工作,使開關切換單元結合第一、第二防逆電流電路,而第一變換器模組和第二變換器模組接受第一、第二輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
【0027】
於一實施例中,當第一輸入單元和第二輸入單元均正常工作時,輸出一第一電平控制信號,第一電平控制信號控制開關切換單元的開關斷開,開關切換單元不工作。
【0028】
於一實施例中,當第一輸入單元和第二輸入單元其中之一處於異常狀態時,輸出一第二電平控制信號,第二電平控制信號控制開關切換單元的開關導通,開關切換單元工作。
【0029】
於一實施例中,檢測第一輸入單元與第二輸入單元的電壓,當第一輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定第一輸入單元異常;當第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定第二輸入單元異常。
【0030】
於一實施例中,第一防逆電流電路包括一第一電晶體,第二防逆電流電路包括一第二電晶體,第一電晶體的兩端分別電性耦接第一變換器模組與第一輸入單元,第二電晶體的兩端分別電性耦接第二變換器模組與第二輸入單元,該控制方法包括:當第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,第一電晶體和第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元正常工作而第二輸入單元異常時,開通開關切換單元,第一電晶體導通且第二電晶體截止,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,開通開關切換單元,第一電晶體截止且第二電晶體導通,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電。
【0031】
於一實施例中,第一防逆電流電路包括兩第一電晶體,兩第一電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第一變換器模組的輸出正端與第一輸入單元的正端,兩第一電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接第一變換器模組的輸入負端與第一輸入單元的負端;第二保護模組包括兩第二電晶體,兩第二電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第二變換器模組的輸出正端與第二輸入單元的正端,兩第二電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接第二變換器模組的輸入負端與第二輸入單元的負端。該控制方法包括:當第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,兩第一電晶體和兩第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組開通開關切換單元,兩第二電晶體中至少一者截止且兩第一電晶體導通時,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,控制模組開通開關切換單元,當兩第一電晶體中至少一者截止且兩第二電晶體導通時,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電。
【0032】
於一實施例中,第三電源電路包括第三防逆電流電路、第三變換器模組與第三輸入單元,第三輸入單元通過該第三防逆電流電路電性耦接該第三變換器模組,其中開關切換單元電性耦接第三電源電路。該控制方法還包括:當控制該開關切換單元不工作時,第一電源電路、第二電源電路與第三電源電路共同爲負載供電;當控制開關切換單元工作時,開關切換單元結合第一、第二、第三防逆電流電路,而第一變換器模組、第二變換器模組和第三變換器模組接受第一、第二、第三輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
【0033】
綜上所述,本發明提出了一種通過在多電源供電系統之間加入可控的開關切換單元的技術方案, 可以實現供電電源的切換。借此,本發明的技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。通過上述技術方案,可達到相當的技術進步,並具有産業上的廣泛利用價值,其具備的優點主要是:當系統的多輸入均正常時,通過對系統採用適當的控制可實現多輸入之間的均功率或均電流;當系統中至少一輸入異常時,可實現輸入的冗餘,即至少一正常的輸入給多路變換器模組供電;多路變換器模組中的變壓器可以按照負載的滿載裕度的一半設計,節約成本。類似,如果開關切換單元放在保護模組前,那麽保護模組和第一、第二變換器模組中的變換器均可按照負載的滿載裕度的一半設計。
【0034】
以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述,並對本發明之技術方案提供更進一步的解釋。
【0087】
爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之符號說明如下:
1、 2... n‧‧‧變換器
1’、 2’... n’‧‧‧變換器
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000‧‧‧多電源供電系統
110‧‧‧第一電源電路
112‧‧‧第一變換器模組
114‧‧‧第一輸入單元
116‧‧‧第一防逆電流電路
117‧‧‧第一後端電路
119‧‧‧第一保護模組
120‧‧‧第二電源電路
122‧‧‧第二變換器模組
124‧‧‧第二輸入單元
126‧‧‧第二防逆電流電路
127‧‧‧第二後端電路
129‧‧‧第二保護模組
130‧‧‧開關切換單元
131‧‧‧第三電源電路
132‧‧‧第三變換器模組
134‧‧‧第三輸入單元
136‧‧‧第三防逆電流電路
139‧‧‧第三保護模組
140‧‧‧控制模組
150‧‧‧負載
310~340‧‧‧步驟
410‧‧‧第一防浪湧電路
420‧‧‧第二防浪湧電路
1200‧‧‧控制方法
F1‧‧‧第一保險絲
F2‧‧‧第二保險絲
R1、R2、R3、R4‧‧‧電阻器
S1、S2‧‧‧第一電晶體
S3、S4、S5、S6、S9、S10‧‧‧電晶體
S7、S8‧‧‧第二電晶體
W1‧‧‧第一開關
W2‧‧‧第二開關
【0035】
爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:
圖1是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統的示意圖;
圖2是依照本發明一具體實施例所繪示圖1的多電源供電系統的方塊圖;
圖3A是依照本發明一具體實施例所繪示圖2的多電源供電系統的電路圖;
圖3B是依照本發明另一具體實施例所繪示圖2的多電源供電系統的電路圖;
圖4是依照本發明又一具體實施例所繪示圖2的多電源供電系統的電路圖;
圖5-12分別是依照本發明實施例的多電源供電系統的方塊圖;
圖13是依照本發明另一具體實施例所繪示圖1的多電源供電系統的方塊圖;以及
圖14是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統的控制方法的流程圖。
【0036】
爲了使本發明之敍述更加詳盡與完備,可參照所附之圖式及以下該各種實施例,圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面,衆所周知的元件與步驟並未描述於實施例中,以避免對本發明造成不必要的限制。
【0037】
於實施方式與申請專利範圍中,除非文中對於冠詞有所特別限定,否則『一』與『該』可泛指單一個或複數個。
【0038】
本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』系用以修飾任何可些微變化的數量,但這種些微變化並不會改變其本質。於實施方式中若無特別說明,則代表以『約』、『大約』或『大致』所修飾之數值的誤差範圍一般是容許在百分之二十以內,較佳地是於百分之十以內,而更佳地則是於百分五之以內。
【0039】
於實施方式與申請專利範圍中,涉及『耦接(coupled with)』之描述,其可泛指一元件透過其他元件而間接連接至另一元件,或是一元件無須透過其他元件而直接連接至另一元件。
【0040】
圖1是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統的方塊圖。如圖1所示,多電源供電系統100包括第一電源電路110、第二電源電路120、開關切換單元130與控制模組140。在結構上,第一電源電路110包括第一變換器模組112、第一防逆電流電路116與第一輸入單元114,第一輸入單元114通過第一防逆電流電路116電性耦接第一變換器模組112;第二電源電路120包括第二變換器模組122、第二防逆電流電路126與第二輸入單元124,第二輸入單元124通過第二防逆電流電路126電性耦接第二變換器模組122。開關切換單元130電性耦接第一電源電路110、第二電源電路120與控制模組140。其中防逆電流電路主要起防止電流反方向流通的作用。開關切換單元130包含至少一開關,且開關切換單元130受控於控制模組140,控制單元140偵測第一和第二輸入單元的狀態,並根據第一和第二輸入單元的狀態輸出相應的控制信號,控制信號控制開關切換單元130的開關導通或關斷,以實現第一輸入單元114和第二輸入單元124的切換。第一變換器模組112和第一變換器模組122均包含至少一變換器,可爲一獨立變換器或是多個變換器的串聯組合。實作上,第一輸入單元114可爲第一直流源,第一變換器模組112可爲直流到直流變換器、或直流到交流變換器、或交流到交流變換器、或交流到直流變換器、或是前述變換器的組合;第二輸入單元124亦可爲第二直流源,第二變換器模組122亦可爲直流到直流變換器、或直流到交流變換器、或交流到交流變換器、或交流到直流變換器、或是前述變換器的組合;負載150也可相應的爲直流或交流負載。但並不引以爲限,本領域的技術人員可以根據實際應用情況,來確定第一/第二輸入單元和第一/第二變換器模組的類型。
【0041】
于使用時,控制模組140檢測第一輸入單元114與第二輸入單元124的電壓,並判斷兩輸入單元的電壓是否正常,即第一/第二輸入單元的電壓是否在預定範圍之內,如果第一/第二輸入單元的電壓落入預定範圍內,則控制模組140判定第一/第二輸入單元正常工作;如果第一/第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,如偏高或偏低,則控制模組140判定第一/第二輸入單元異常工作。在實際應用中,當正常的輸入電壓爲Vin時,那麽當輸入單元的電壓會有約20%的裕量,即電壓範圍大致在80%Vin到120%Vin時,均屬於正常的預定範圍內,如輸入單元採用電池供電的方式,一節電池可供12V的直流電,當採用4節到5節電池時,輸入電壓應在大約48V到60V之間,那麽當輸入單元的電壓在大約39V到72V之間均屬於正常的工作電壓,即輸入單元正常工作;而未落入此範圍,則視爲輸入單元異常。但是在應用中,也會根據實際的需求來確定輸入單元的電壓的裕量,以便確定正常的電壓預定範圍。
【0042】
當控制模組140偵測到第一輸入單元114與第二輸入單元124皆正常工作時,控制模組140輸出第一電平(如低電平)控制信號,該第一電平控制信號控制開關切換單元130的開關斷開,即控制開關切換單元130不工作,使第一電源電路110與第二電源電路120均正常工作,兩者同時供電給負載150,此時,不僅第一變換器模組112和第二變換器模組122共同爲負載150供電,而且系統通過控制第一和第二變換器模組輸出的均流,進而實現輸入均功率或者均電流,亦即第一輸入單元114與第二輸入單元124之間的均功率或者均電流。
【0043】
當控制模組140偵測到第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140輸出第二電平(如高電平)控制信號,該第二電平控制信號控制開關切換單元130的開關導通,即控制開關切換單元工作,開關切換單元結合第一和第二防逆電流電路116、126,使第一電源電路110正常工作,而第二變換器模組122接受第一輸入單元114的電力而正常工作,使第二變換器模組122與第一變換器模組112共同爲負載供電。
【0044】
當控制模組140偵測到第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140輸出第二電平(如高電平)控制信號,該第二電平控制信號控制開關切換單元130的開關導通,即控制開關切換單元工作,開關切換單元結合第一和第二防逆電流電路116、126,使第二電源電路120正常工作,而第一變換器模組112接受第二輸入單元124的電力而正常工作,使第一變換器模組112與第二變換器模組122共同爲負載150供電。
【0045】
通過上述對開關切換單元的控制,該多電源供電系統不僅可以實現輸入均功率或者均電流,而且可以在一個輸入單元故障時,由另一個輸入單元爲變換器供電,保證實時均有兩個變換器模組112、122爲負載150提供功率。在這種情況下,設計變換器模組112、122中的變換器時只需要按照負載的滿載功率的一半來設計即可,這樣變換器的設計成本可以顯著降低。
【0046】
值得注意的是,如上所述的輸入單元異常工作不包含輸入過電壓的情況,即輸入單元的電壓超過系統所能承載的最大電壓,此爲輸入過電壓。當第一/第二輸入單元的其中一者過電壓時,控制模組切斷開關切換單元,以保障正常的一路電源電路正常工作,從而保障系統的安全可靠性。
【0047】
於圖1中,第一電源電路110還包括第一保護模組119,第二電源電路120還包括第二保護模組129。在結構上,第一保護模組119電性耦接第一防逆電流電路116與第一輸入單元114;第二保護模組129電性耦接第二防逆電流電路126與第二輸入單元124。其中保護模組主要包含對輸入單元或是變換器的一些保護措施及相關電路,舉例來說,保護模組可爲電磁干擾濾波器、保險絲、輸入採樣電路、電流浪湧保護電路、其他防護電路、或前述的電路的組合。如圖1中,保護模組位於防逆電流電路的前端,但實際應用中,也可位於防逆電流電路的後端,也可將保護模組中的部分放置於防逆電流電路的前端、將保護模組中的其他部分放置於防逆電流電路的後端,但不限於此,本領域的技術人員可根據實際需要任意選擇保護模組的位置和類型。
【0048】
爲了對上述開關切換單元130的具體架構作更一步闡述,參照圖2,開關切換單元130包括第一開關W1與第二開關W2。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接第一變換器模組112的輸入正端與第二變換器模組122的輸入正端;第二開關W2具有兩端分別電性耦接第一變換器模組112的輸入負端與第二變換器模組122的輸入負端。值得注意的是,第一開關W1可爲一種開關模組,該開關模組內可包含一個開關器件或多個開關器件,並不限於一個開關器件。舉例而言,如第一開關可爲單一個開關器件,開關器件例如可爲金屬-氧化物半導體場效應管(MOSFET)、是絕緣柵雙極型電晶體(IGBT)、其他電晶體…等;或者,第一開關可包含兩個開關器件反向串聯,但不限於此,任何本領域的技術人員可根據實際情況來選擇第一開關W1的類型。同樣,第二開關也可爲一種包含一個或多個開關器件的開關模組,任何本領域的技術人員可根據實際情況來選擇第二開關W2的類型。
【0049】
在多電源供電系統100工作時,倘若第一變換器模組112或是第二變換器模組122中的某一路出現故障,那麽,也只要切斷開關W1、W2來分離兩個變換器,使另外一路正常工作,依然可以支援半載的輸出。
【0050】
一方面,若控制模組140偵測到第一輸入單元114與第二輸入單元124皆正常工作,控制模組140輸出第一電平控制信號,以同時斷開第一開關W1以及第二開關W2,進而第一防逆電流電路116和第二防逆電流電路126均正常工作,因此第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。換言之,當第一開關W1和第二開關W2關斷時,這個多電源供電系統100,相當於被直接拆分成兩個支持半載的第一電源電路110與第二電源電路120,而輸出依然可以支援滿載的工作。
【0051】
另一方面,當控制模組140偵測到第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140輸出第二電平控制信號,以同時導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元供電,第一變換器模組112和第二變換器模組122共同給負載提供電力。反之,當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元124供電。實作上,第一變換器模組112與第二變換器模組122是兩個可以帶半載的獨立單元,無論上面哪種工作模態,其都處於工作狀態,因此,它們被得到了充分的利用,如果電路設計合理還可以做成交叉(interleaving)的組合。
【0052】
再者,如果系統工作在第一開關W1和第二開關W2關斷狀態,那麽相當於兩個獨立的第一電源電路110與第二電源電路120,此時控制模組140可以分別對第一電源電路110與第二電源電路120控制,根據設計要求可以實現均功率或是均流的工作。即使此時如第二開關W2出現短路故障,那麽相當於進入到第二開關W2開通的工作狀態,多電源供電系統100依然可以正常工作,由此提高了多電源供電系統100的可靠性。
【0053】
從上述來看,本發明的多電源供電系統,不僅可以實現輸入均功率或者均電流,而且可以在一個輸入單元故障時,由另一個輸入單元爲變換器供電,保證實時均有兩個變換器爲負載提供功率。因爲無論以上任何情況,均實時有兩個變換器同時給負載供電,變換器的設計成本降低,舉例來說,負載150滿載所需的功率是1800W,兩路變換器模組112、122的輸出功率分別是負載150的半載功率(即900W),在設計時,無需每個變換器都要能支持滿載輸出,變換器只需要按照半載(900W)設計即可,因此本發明設計元件的利用率顯著提升,成本大幅下降,從而符合高功率密度,低成本的設計理念。另外,當其中一路變換器或是開關切換模組的開關出現故障時,仍能保障電路的正常工作,該多電源供電系統的安全可靠性高。
【0054】
爲了對上述多電源供電系統的工作原理作更一步闡述,參照圖3A,圖3A是依照本發明一實施例所繪示的圖2的多電源供電系統100的電路圖。需要說明的是,圖3A僅作爲示意圖,負載部分未在圖中顯示。如圖3A所示,第一防逆電流電路116包含兩第一電晶體S1、S2,第一保護模組119包括保險絲F1。兩第一電晶體S1、S2中的一者S1的兩端分別電性耦接第一變換器模組112的輸入正端與第一輸入單元114的正端,兩第一電晶體中S1、S2的另一者S2的兩端的分別電性耦接第一變換器模組112的輸入負端與第一輸入單元114的負端;第二防逆電流電路126包含兩第二電晶體S7、S8,第二保護模組129包括保險絲F2。兩第二電晶體S7、S8中的一者S7的兩端分別電性耦接第二變換器模組122的輸入正端與第二輸入單元124的正端,兩第二電晶體S7、S8中的另一者S8的兩端的分別電性耦接第二變換器模組122的輸入負端與第二輸入單元124的負端。
【0055】
于使用時,控制模組140檢測第一輸入單元114和第二輸入單元124的電壓,並分別判斷第一和第二輸入單元的電壓是否落入規定的電壓預定範圍內,如果落入,則視爲正常;如果不落入,則視爲異常。當控制模組140偵測到第一輸入單元114和第二輸入單元124均正常工作時,控制模組140輸出第一電平(如低電平)控制信號,該第一電平控制信號控制第一開關W1和第二開關W2同時斷開,多電源供電系統100相當於被拆分爲兩個支持半載的單電源供電系統,第一輸入單元114和第二輸入單元124分對第一變換器模組112和第二變換器模組122供電。具體而言,如圖3A所示,第一防逆電流電路116的兩第一電晶體S1、S2正常工作(即導通狀態),第一輸入單元114經過兩第一電晶體S1、S2與第一變換器模組112電性耦接,爲第一變換器模組112提供電力;第二防逆電流電路126的兩第二電晶體S7、S8正常工作(即導通狀態),第二輸入單元124經過兩第二電晶體S7、S8與第二變換器模組122電性耦接,爲第二變換器模組122提供電力。第一變換器模組112和第二變換器模組122共同爲負載提供電力,以達到期望的功率輸出。在此種情況下,可以等效爲兩個單電源供電系統獨立供電,通過對兩個電源電路的獨立控制,即可實現輸入均功率和均電流。
【0056】
當控制模組140偵測到第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常,控制模組140輸出第二電平(如高電平)控制信號,該第二電平控制信號控制第一開關W1與第二開關W2同時導通,且兩第一電晶體S1、S2導通,此時第一輸入單元114經第一防逆電流電路116的兩第一電晶體給第一變換器模組112供電;第一輸入單元114同時經兩第一電晶體S1、S2、第一開關W1和第二開關W2給第二變換器模組122供電。因爲第二輸入單元124異常,如第二輸入單元124的電壓低於第一輸入單元114的電壓,當第一電晶體S1和第一開關W1均導通時,A點的電位大於B點的電位,因此兩第二電晶體之一的S7被截止,第二輸入單元124沒有相應的電流回路,不再給第二變換器模組122供電。
【0057】
反之,當控制模組140偵測到第一輸入單元114異常而第二輸入單元124正常工作時,控制模組140輸出第二電平(如高電平)控制信號,該第二電平控制信號開通開關切換單元130,進而兩第一電晶體S1、S2中至少一者(例如:第一電晶體S2)截止且兩第二電晶體S7、S8導通,因此第二輸入單元124同時對第一變換器模組112與第二變換器模組122供電。
【0058】
實際上,當第一開關W1與第二開關W2導通,只有第一輸入單元114供電時,如果第二防逆電流電路126失效,例如第二電晶體S7短路,那麽就會出現雙輸入短路的情況,這時關斷第一開關W1和第二開關W2,這樣雙輸入電源供電就變成各自獨立的兩個單輸入供電,兩輸入單元分別對應的給第一變換器模組112與第二變換器模組122供電, 所以輸出依然正常工作,並且可以支持滿載工作;當第一開關W1與第二開關W2關斷時,兩電源回路獨立工作,此時如果第一變換器模組112與第二變換器模組122其中之一損壞,另一路變換器仍可正常工作,給負載提供滿載的一半功率輸出。同樣,此時如果第一或是第二開關中其中之一損壞,即處於導通狀態,系統也可以正常工作。因此,採用本發明的多電源供電系統不僅可以實時切換兩輸入單元來滿足實際需求,而且安全可靠。
【0059】
於一實施例中,第一防逆電流電路116可省略兩第一電晶體S1、S2中的任一者(例如:第一電晶體S1),第二防逆電流電路126亦可省略兩第二電晶體S7、S8中的任一者(例如:第二電晶體S7)。但並不引以爲限,任何本領域的技術人員可根據實際情況選擇性的選擇防逆電流電路的結構。圖3B是依照本發明另一具體實施例所繪示圖2的多電源供電系統的電路圖。相較於圖3A,圖3B的多電源供電系統100除了省略了圖3A的電晶體S1、S7以外,其餘部分實質上與圖3A的多電源供電系統100類似。於圖3B中,當第一輸入單元114和第二輸出單元124正常工作時,控制單元140斷開開關切換單元130,第一電晶體S2和第二電晶體S8導通,第一輸入單元114和第二輸入單元124分別對第一變換器模組112和第二變換器模組122供電;當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140開通開關切換單元130,第一電晶體S2導通且第二電晶體S8截止,第一輸入單元114同時對第一變換器模組112與第二變換器模組122供電;當第一輸入單元114異常而第二輸入單元124正常工作時,控制模組140開通開關切換單元130,第一電晶體S2截止且第二電晶體S8導通,第二輸入單元124同時對第一變換器模組112與第二變換器模組122供電。
【0060】
圖4是依照本發明又一具體實施例所繪示圖2的多電源供電系統的電路圖,於圖4中未繪示控制模組140。相較於圖3A,圖4的第一保護模組119除了包括第一保險絲F1以外,還包括第一防浪湧電路410,其中第一保險絲F1電性耦接第一防逆電流電路116與第一輸入單元114,第一防浪湧電路410電性耦接第一防逆電流電路116與第一變換器模組112;相似地,第二保護模組129除了包括第二保險絲F2以外,還包括第二防浪湧電路420,其中第二保險絲F2電性耦接第二防逆電流電路126與第二輸入單元124,第二防浪湧電路420電性耦接第二防逆電流電路126與第二變換器模組122。第一防浪湧電路410包括電晶體S9與電阻器R1、R3,其中電晶體S9與電阻器R1串接,而串接的電晶體S9與電阻器R1並聯於電阻器R3;第二防浪湧電路420包括電晶體S10與電阻器R2、R4,其中電晶體S10與電阻器R2串接,而串接的電晶體S10與電阻器R2並聯於電阻器R4。
【0061】
於其他實施例中,第一保護模組119亦可包括電磁干擾濾波電路、輸入採樣電路、浪湧保護電路等,設置於第一防逆電流電路116的前端,但不以此爲限;同理,第二保護模組129亦可包括電磁干擾濾波電路、輸入採樣電路、浪湧保護電路等,設置於第二防逆電流電路126的前端,但不以此爲限。另一方面,於其他實施例中,第一防浪湧電路亦可設置於第一防逆電流電路116的前端或後端,且第二防浪湧電路亦可設置於第二防逆電流電路126的前端或後端,本領域技術人員可視當時需要彈性調整。
【0062】
於圖4中,第一開關W1包括兩個反向串聯的電晶體S3、S4,第二開關W2包括另外兩個反向串聯的電晶體S5、S6,以增加穩定性。第一變換器模組112爲第一升壓變換電路,第一升壓變換電路電性耦接第一後端電路117(如:其他變換器模組),第一後端電路117可電性耦接負載(圖未示);第二變換器模組122爲第二升壓變換電路,第二升壓變換電路電性耦接第二後端電路127(如:其他變換器模組),第二後端電路127可電性耦接負載。第一開關W1具有兩端分別電性耦接第一升壓變換電路的輸入正端與第二升壓變換電路的輸入正端;第二開關W2具有兩端分別電性耦接第一升壓變換電路的輸入負端與第二升壓變換電路的輸入負端。當第一輸入單元114與第二輸入單元124皆正常工作時,控制模組140(繪示於圖2)關斷第一開關W1與第二開關W2,第一防逆電流電路116和第二防逆電流電路126導通;當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使第一升壓變換電路和第二升壓變換電路均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使第一升壓變換電路和第二升壓變換電路均接受第二輸入單元124供電。
【0063】
於圖4中,雖然第一輸入單元114的正端電性耦接第二輸入單元124的正端,然此不限制本發明,於其他實施例中,可改爲由第一輸入單元114的負端電性耦接第二輸入單元124的負端,本領域技術人員可視當時需要彈性調整。另一方面,若第一輸入單元114的正端電性耦接第二輸入單元124的正端,則可省略第一開關W1;反之,若第一輸入單元114的負端電性耦接第二輸入單元124的負端,則可省略第二開關W2。
【0064】
本發明的多電源供電系統中的開關切換單元不僅可以爲如圖2所示的兩個開關的結構,也可以僅包含第一開關W1或僅包含第二開關W2。同樣,本發明的多電源供電系統中的開關切換單元的位置也不定,可以爲如圖1的位置,也可以放在保護模組的前端,或是位於變換器模組中任何一變換器的前端,如圖7~圖9。但是不引以爲限,任何本領域的技術人員可根據實際情況來選取開關切換電路的結構以及位置。
【0065】
圖5是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統200的方塊圖。相較於圖2,圖5的多電源供電系統200除了省略了圖2的第二開關W2以外,其餘部分實質上與圖2的多電源供電系統100類似。於圖5中,開關切換單元130包括第一開關W1。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接第一變換器模組112的輸入正端與第二變換器模組122的輸入正端,而第一變換器模組112的輸入負端與第二變換器模組122的輸入負端短接或斷開。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第一開關W1時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0066】
圖6是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統300的方塊圖。相較於圖2,圖6的多電源供電系統300除了省略了圖2的第一開關W1以外,其餘部分實質上與圖2的多電源供電系統100類似。於圖6中,開關切換單元130包括第二開關W2。在結構上,第二開關W2具有兩端分別電性耦接第一變換器模組112的輸入負端與第二變換器模組122的輸入負端,而第一變換器模組112的輸入正端與第二變換器模組122的輸入正端短接或斷開。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第二開關W2時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0067】
在圖1-6中,多電源供電系統中的開關切換單元放在第一變換器模組和第二變換器模組的前端,無論以上任何情況,均實時有兩個變換器模組同時給負載供電,因此第一、第二變換器模組112、122中的變換器均可以按照負載150的半載設計,節約成本。
【0068】
圖7是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統400的方塊圖。相較於圖2,圖7的多電源供電系統400除了將圖2的開關切換單元130從第一、第二變換器模組112、122的前端移到後端,並改變保護模組119、129的位置以外,其餘部分實質上與圖2的多電源供電系統100類似。於圖7中,第一變換器模組112包含多個變換器,如變換器1,變換器2...變換器n,其中變換器1至變換器n可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;第二變換器模組122也包含多個變換器,如變換器1’、變換器2’...變換器n’,其中變換器1’至變換器n’可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;而開關切換單元130包括第一開關W1與第二開關W2。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接變換器n的輸入正端與變換器n’的輸入正端;第二開關W2具有兩端分別電性耦接變換器n的輸入負端與變換器n’的輸入負端。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使變換器n和變換器n’均接受第一輸入單元114供電,借此實現滿載輸出;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使變換器n和變換器n’均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第一開關W1以及第二開關W2時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0069】
圖8是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統700的方塊圖。相較於圖7,圖8的多電源供電系統500除了省略了圖7的第二開關W2以外,其餘部分實質上與圖7的多電源供電系統400類似。於圖8中,第一變換器模組112包含多個變換器,如變換器1,變換器2...變換器n,其中變換器1至變換器n可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;第二變換器模組122也包含多個變換器,如變換器1’、變換器2’...變換器n’,其中變換器1’至變換器n’可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;而開關切換單元130包括第一開關W1。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接變換器n的輸入正端與變換器n’的輸入正端,而變換器n的輸出負端與另一變換器n’的輸出負端短接或斷開。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第二防逆電流電路126,使變換器n和變換器n’均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第一防逆電流電路116,使變換器n和變換器n’均接受第二輸入單元124供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第一開關W1時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0070】
圖9是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統600的方塊圖。相較於圖7,圖9的多電源供電系統600除了省略了圖7的第一開關W1以外,其餘部分實質上與圖7的多電源供電系統400類似。於圖9中,第一變換器模組112包含多個變換器,如變換器1,變換器2...變換器n,其中變換器1至變換器n可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;第二變換器模組122也包含多個變換器,如變換器1’,變換器2’...變換器n’,其中變換器1’至變換器n’可爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器;而開關切換單元130包括第二開關W2。在結構上,第二開關W2具有兩端分別電性耦接變換器n的輸入負端與變換器n’的輸入負端,而變換器n的輸出正端與另一變換器n’的輸出正端短接或斷開。于使用時,第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使變換器n和變換器n’均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使變換器n和變換器n’均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第二開關W2時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0071】
在圖7-9中,由於開關切換單元130位於變換器n和變換器n’的前端,所以第一變換器模組112的變換器1到變換器n-1和第二變換器模組122的變換器1’到變換器(n-1)’需要按照滿載設計,而其後的變換器 n和變換器n’就可以按照半載設計了,減少了系統的設計成本。在實際應用中,開關切換單元的位置不限於圖7-圖9,根據實際需要開關切換單元可放置在變換器模組中的任一變換器的前端,此時開關切換單元位置後的變換器均可按照半載設計。
【0072】
圖10是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統700的方塊圖。相較於圖2,圖10的多電源供電系統700除了將圖2的開關切換單元130移到第一、第二保護模組119、129的前端,並改變保護模組119、129的位置以外,其餘部分實質上與圖2的多電源供電系統100類似。於圖10中,開關切換單元130包括第一開關W1與第二開關W2。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路116的輸出正端與第二防逆電流電路126的輸出正端;第二開關W2具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路116的輸出負端與第二防逆電流電路126的輸出負端。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1與第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第一開關W1以及第二開關W2時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0073】
圖11是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統800的方塊圖。相較於圖10,圖11的多電源供電系統800除了省略了圖10的第二開關W2以外,其餘部分實質上與圖10的多電源供電系統700類似。於圖11中,開關切換單元130包括第一開關W1。在結構上,第一開關W1具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路116的輸出正端與第二防逆電流電路126的輸出正端,而第一防逆電流電路116的輸出負端與第二防逆電流電路126的輸出負端短接或斷開。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第一開關W1,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第一開關W1時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0074】
圖12是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統900的方塊圖。相較於圖10,圖12的多電源供電系統900除了省略了圖10的第一開關W1以外,其餘部分實質上與圖10的多電源供電系統700類似。於圖12中,開關切換單元130包括第二開關W2。在結構上,第二開關W2具有兩端分別電性耦接第一防逆電流電路116的輸出負端與第二防逆電流電路126的輸出負端,而第一防逆電流電路116的輸出正端與第二防逆電流電路126的輸出正端短接或斷開。于使用時,當第一輸入單元114正常工作,而第二輸入單元124異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第二防逆電流電路126,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第一輸入單元114供電;當第二輸入單元124正常工作,而第一輸入單元114異常時,控制模組140導通第二開關W2,進而截止第一防逆電流電路116,使第一變換器模組112和第二變換器模組122均接受第二輸入單元供電,借此實現滿載輸出。另一方面,當控制模組140關斷第二開關W2時,防逆電流電路116、126正常工作,第一輸入單元114與第二輸入單元124單獨供電。
【0075】
在圖10-12中,由於開關切換單元130放在第一、第二保護模組116、126前,那麽保護模組116、126和第一、第二變換器模組112、122中的變換器均可按照半載設計,節約系統的成本。
【0076】
圖1~圖12均以雙電源供電系統爲例,但不引以爲限,此種電源供電系統架構也可靈活應用在多電源系統中。 圖13是依照本發明另一具體實施例所繪示圖1的多電源供電系統的方塊圖。相較於圖2,圖13的多電源供電系統1000增加了第三電源電路131及增加開關切換單元130的個數以外,其餘部分實質上與圖2的多電源供電系統100類似。於圖13中,開關切換單元130電性耦接第三電源電路131。第三電源電路131包括第三防逆電流電路136、第三變換器模組132與第三輸入單元134,第三輸入單元134通過第三防逆電流電路136電性耦接第三變換器模組132。當第一/第二/第三輸入單元均正常工作時,控制模組140控制開關切換單元130不工作時,第一電源電路110、第二電源電路120與第三電源電路131共同爲負載供電;當第一/第二/第三輸入單元的其中之一或之二異常時,控制模組140控制開關切換單元131工作時,開關切換單元130結合第一、第二、第三防逆電流電路116、126、136,使得第一變換器模組112、第二變換器模組122和第三變換器模組132接受第一、第二、第三輸入單元114、124、134中至少一者的電力而正常工作。實務上,本領域技術人員可視當時需要彈性增加額外的電源電路。
【0077】
基於圖1~圖13所示的多電源供電系統,本發明還提出相應的控制方式,如圖14所示。圖14是依照本發明一實施例的一種多電源供電系統的控制方法1200的流程圖。如圖14所示,控制方法1200包括步驟310~340(應瞭解到,在本實施例中所提及的步驟,除特別敘明其順序者外,均可依實際需要調整其前後順序,甚至可同時或部分同時執行)。至於實施該些步驟的硬體裝置,由於上一實施例已具體揭露,因此不再重復贅述。
【0078】
控制方法1200所控制的多電源供電系統包括第一電源電路、第二電源電路與開關切換單元。第一電源電路包括第一防逆電流電路、第一變換器模組與第一輸入單元,第一輸入單元通過第一防逆電流電路電性耦接第一變換器模組,第二電源電路包括第二防逆電流電路、第二變換器模組與第二輸入單元,第二輸入單元通過第二防逆電流電路電性耦接第二變換器模組,開關切換單元電性耦接第一電源電路與第二電源電路。在控制方法1200中,於步驟310,檢測第一、第二輸入單元的電壓,於步驟320,分別判斷第一輸入單元和第二輸入單元是否正常工作。若第一和第二輸入單元均正常工作,於步驟330,控制開關切換單元不工作,使第一電源電路與第二電源電路共同爲負載供電;反之,若第一和第二輸入單元其中之一異常,於步驟340,控制開關切換單元工作,使開關切換單元結合第一、第二防逆電流電路,而第一變換器模組和第二變換器模組接受第一、第二輸入單元中至少一者的電力而正常工作,使得兩變換器同時給負載提供電力。
【0079】
於一實施例中,當第一輸入單元和第二輸入單元均正常工作時,於步驟330,輸出一第一電平控制信號,第一電平控制信號控制開關切換單元的開關斷開,開關切換單元不工作。
【0080】
於一實施例中,當第一輸入單元和第二輸入單元其中之一處於異常狀態時,於步驟340,輸出一第二電平控制信號,第二電平控制信號控制開關切換單元的開關導通,開關切換單元工作。
【0081】
於一實施例中,判斷第一輸入單元和第二輸入單元是否正常工作,於步驟320,還包括分別判斷第一輸入單元和第二輸入單元的電壓是否在預定範圍內。當第一輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定第一輸入單元異常;當第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定第二輸入單元異常;反之,若第一和第二輸入單元的電壓均在預定範圍內,則判定第一和第二輸入單元均正常工作。
【0082】
於一實施例中,第一防逆電流電路包括一第一電晶體,第二防逆電流電路包括一第二電晶體,第一電晶體的兩端分別電性耦接第一變換器模組與第一輸入單元,第二電晶體的兩端分別電性耦接第二變換器模組與第二輸入單元。控制方法1200還包括:當第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,第一電晶體和第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,開通開關切換單元,第一電晶體導通且第二電晶體截止,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電,使得兩變換器同時給負載提供電力;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,開通開關切換單元,第一電晶體截止且第二電晶體導通,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電,使得兩變換器同時給負載提供電力。第一電晶體截止且第二電晶體導通,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電。
【0083】
於另一實施例中,第一防逆電流電路包括兩第一電晶體,兩第一電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第一變換器模組的輸出正端與第一輸入單元的正端,兩第一電晶體中的另一者的兩端的分別電性耦接第一變換器模組的輸入負端與第一輸入單元的負端;第二保護模組包括兩第二電晶體,兩第二電晶體中的一者的兩端分別電性耦接第二變換器模組的輸出正端與第二輸入單元的正端,兩第二電晶體中的另一者的兩端的分別電性耦接第二變換器模組的輸入負端與第二輸入單元的負端。控制方法1200包括:當第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,控制單元斷開開關切換單元,兩第一電晶體和兩第二電晶體導通,第一輸入單元和第二輸入單元分別對第一變換器模組和第二變換器模組供電;當第一輸入單元正常工作,而第二輸入單元異常時,控制模組開通開關切換單元,兩第二電晶體中至少一者截止且兩第一電晶體導通,第一輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電,使得兩變換器同時給負載提供電力;當第一輸入單元異常而第二輸入單元正常工作時,控制模組開通開關切換單元,兩第一電晶體中至少一者截止且兩第二電晶體導通,第二輸入單元同時對第一變換器模組與第二變換器模組供電,使得兩變換器同時給負載提供電力。
【0084】
於一實施例中,該多電源供電系統還包括第三電源電路,該第三電源電路包括第三防逆電流電路、第三變換器模組與第三輸入單元,第三輸入單元通過該第三防逆電流電路電性耦接該第三變換器模組,其中開關切換單元電性耦接第三電源電路。控制方法1200還包括:當控制該開關切換單元不工作時,第一電源電路、第二電源電路與第三電源電路共同爲負載供電;當控制開關切換單元工作時,開關切換單元結合第一、第二、第三防逆電流電路,而第一變換器模組、第二變換器模組和第三變換器模組接受第一、第二、第三輸入單元中至少一者的電力而正常工作。該多電源供電系統的控制方法類似於上述的控制方法,在此不再詳述。
【0085】
綜上所述,本發明提出了一種通過在多電源供電系統之間加入可控的開關切換單元的技術方案, 不僅可以在多電源輸入均正常時實現輸入均功率或者均電流,而且可以在至少一路電源故障時實現供電電源的切換。同時,第一、第二變換器模組中位於開關切換單元後的變換器可以按照負載的滿功率的一半裕量設計(半載設計),節約成本。類似,如果開關切換單元放在保護模組前,那麽保護模組也可按照半載設計。
【0086】
雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本發明的保護範圍當視所附的權利要求書所界定的範圍爲准。
 
100‧‧‧多電源供電系統
110‧‧‧第一電源電路
112‧‧‧第一變換器模組
114‧‧‧第一輸入單元
116‧‧‧第一防逆電流電路
119‧‧‧第一保護模組
120‧‧‧第二電源電路
122‧‧‧第二變換器模組
124‧‧‧第二輸入單元
126‧‧‧第二防逆電流電路
129‧‧‧第二保護模組
130‧‧‧開關切換單元
140‧‧‧控制模組
150‧‧‧負載

Claims (29)

  1. 【第1項】
    一種多電源供電系統,包括:
    第一電源電路,包括第一防逆電流電路、第一變換器模組與第一輸入單元,該第一輸入單元通過該第一防逆電流電路電性耦接該第一變換器模組;
    第二電源電路,包括第二防逆電流電路、第二變換器模組與第二輸入單元,該第二輸入單元通過該第二防逆電流電路電性耦接該第二變換器模組;
    開關切換單元,電性耦接該第一電源電路與該第二電源電路;以及
    控制模組,電性耦接該開關切換單元,
    當該控制模組控制該開關切換單元不工作時,該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該控制模組控制該開關切換單元工作時,該開關切換單元結合該第一、第二防逆電流電路,而該第一變換器模組和該第二變換器模組接受該第一、第二輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
  2. 【第2項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該開關切換單元具有至少一開關,當該第一輸入單元和該第二輸入單元均正常工作時,該控制模組輸出一第一電平控制信號,該第一電平控制信號控制該開關切換單元的開關斷開,該開關切換單元不工作。
  3. 【第3項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該開關切換單元具有至少一開關,當該第一輸入單元和該第二輸入單元其中之一處於異常狀態時,該控制模組輸出一第二電平控制信號,該第二電平控制信號控制該開關切換單元的開關導通,該開關切換單元工作。
  4. 【第4項】
    如請求項3所述的多電源供電系統,其中該控制模組檢測該第一輸入單元與該第二輸入單元的電壓,當該第一輸入單元的電壓未落入預定範圍內,該控制模組判定該第一輸入單元異常;當該第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,該控制模組判定該第二輸入單元異常。
  5. 【第5項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一輸入單元爲第一直流源。
  6. 【第6項】
    如請求項5所述的多電源供電系統,其中該第二輸入單元爲第二直流源。
  7. 【第7項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一變換器模組包含至少一變換器,該變換器爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器。
  8. 【第8項】
    如請求項7所述的多電源供電系統,其中該第二變換器模組包含至少一變換器,該變換器爲直流到直流變換器或直流到交流變換器或交流到直流變換器或交流到交流變換器。
  9. 【第9項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一電源電路還包括第一保護模組,該第一保護模組電性耦接該第一變換器模組、該第一輸入單元與該第一防逆電流電路中至少一者;該第二電源電路還包括第二保護模組,該第二保護模組電性耦接該第二變換器模組、該第二輸入單元與該第二防逆電流電路中至少一者。
  10. 【第10項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,該開關切換單元包括:
    第一開關,具有兩端分別電性耦接該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端與該第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端;以及
    第二開關,具有兩端分別電性耦接該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端與該第二變換器模組的該至少一個變換器的輸入負端,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第一開關與該第二開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  11. 【第11項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,該開關切換單元包括:
    第一開關,具有兩端分別電性耦接該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端與該第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端,而該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端與該第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端短接,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第一開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  12. 【第12項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一變換器模組包含至少一個變換器,該第二變換器模組包含至少一個變換器,該開關切換單元包括:
    第二開關,具有兩端分別電性耦接該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端與該第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入負端,而該第一變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端與該第二變換器模組中的該至少一個變換器的輸入正端短接,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第二開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第二開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第二開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  13. 【第13項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該開關切換單元包括:
    第一開關,具有兩端分別電性耦接該第一防逆電流電路的輸出正端與該第二防逆電流電路的輸出正端;以及
    第二開關,具有兩端分別電性耦接該第一防逆電流電路的輸出負端與該第二防逆電流電路的輸出負端,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第一開關與該第二開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  14. 【第14項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該開關切換單元包括:
    第一開關,具有兩端分別電性耦接該第一防逆電流電路的輸出正端與該第二防逆電流電路的輸出正端,而該第一防逆電流電路的輸出負端與該第二防逆電流電路的輸出負端短接,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第一開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  15. 【第15項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該開關切換單元包括:
    第二開關,具有兩端分別電性耦接該第一防逆電流電路的輸出負端與該第二防逆電流電路的輸出負端,而該第一防逆電流電路的輸出正端與該第二防逆電流電路的輸出正端短接,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第二開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第二開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第二開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一變換器模組和該第二變換器模組均接受該第二輸入單元供電。
  16. 【第16項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一防逆電流電路包括一第一電晶體,該第二防逆電流電路包括一第二電晶體,該第一電晶體的兩端分別電性耦接該第一變換器模組與該第一輸入單元,該第二電晶體的兩端分別電性耦接該第二變換器模組與該第二輸入單元,
    當該第一輸入單元和該第二輸出單元正常工作時,該控制單元斷開該開關切換單元,該第一電晶體和第二電晶體導通,該第一輸入單元和第二輸入單元分別對該第一變換器模組和該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組開通該開關切換單元,該第一電晶體導通且該第二電晶體截止,該第一輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元異常而該第二輸入單元正常工作時,該控制模組開通該開關切換單元,該第一電晶體截止且該第二電晶體導通,該第二輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電。
  17. 【第17項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,其中該第一防逆電流電路包括兩第一電晶體,該兩第一電晶體中的一者的兩端分別電性耦接該第一變換器模組的輸出正端與該第一輸入單元的正端,該兩第一電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接該第一變換器模組的輸入負端與該第一輸入單元的負端;該第二防逆電流電路包括兩第二電晶體,該兩第二電晶體中的一者的兩端分別電性耦接該第二變換器模組模組的輸出正端與該第二輸入單元的正端,該兩第二電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接該第二變換器模組的輸入負端與該第二輸入單元的負端;
    當該第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,該控制單元斷開該開關切換單元,該兩第一電晶體和該兩第二電晶體導通,該第一輸入單元和第二輸入單元分別對該第一變換器模組和該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組開通該開關切換單元,該兩第二電晶體中至少一者截止且該兩第一電晶體導通時,該第一輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元異常而該第二輸入單元正常工作時,該控制模組開通該開關切換單元,當該兩第一電晶體中至少一者截止且該兩第二電晶體導通時,該第二輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電。
  18. 【第18項】
    如請求項17所述的多電源供電系統,其中該第一變換器模組爲第一升壓變換電路,該第二變換器模組爲第二升壓變換電路,該開關切換單元包括:
    第一開關,具有兩端分別電性耦接該第一升壓變換電路的輸入正端與該第二升壓變換電路的輸入正端;以及
    第二開關,具有兩端分別電性耦接該第一升壓變換電路的輸入負端與該第二升壓變換電路的輸入負端,
    當該第一輸入單元與該第二輸入單元皆正常工作時,該控制模組關斷該第一開關與該第二開關,該第一防逆電流電路和該第二防逆電流電路導通;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第二防逆電流電路,使該第一升壓變換電路和該第二升壓變換電路均接受該第一輸入單元供電;
    當該第二輸入單元正常工作,而該第一輸入單元異常時,該控制模組導通該第一開關與該第二開關,進而截止該第一防逆電流電路,使該第一升壓變換電路和該第二升壓變換電路均接受該第二輸入單元供電。
  19. 【第19項】
    如請求項18所述的多電源供電系統,其中該第一開關包括兩個反向串聯的電晶體,該第二開關包括另外兩個反向串聯的電晶體。
  20. 【第20項】
    如請求項17所述的多電源供電系統,其中該第一電源電路還包括第一保護模組,該第一保護模組電性耦接該第一變換器模組;該第二電源電路還包括第二保護模組,該第二保護模組電性耦接該第二變換器模組。
  21. 【第21項】
    如請求項20所述的多電源供電系統,其中該第一保護模組包括第一保險絲與第一防浪湧電路,該第一保險絲電性耦接該第一防逆電流電路與該第一輸入單元,該第一防浪湧電路電性耦接該第一防逆電流電路與該第一變換器模組;該第二保護模組包括第二保險絲與第二防浪湧電路,該第二保險絲電性耦接該第二防逆電流電路與該第二輸入單元,該第二防浪湧電路電性耦接該第二防逆電流電路與該第二變換器模組。
  22. 【第22項】
    如請求項1所述的多電源供電系統,還包括:
    第三電源電路,包括第三防逆電流電路、第三變換器模組與第三輸入單元,該第三輸入單元通過該第三防逆電流電路電性耦接該第三變換器模組,
    其中該開關切換單元電性耦接該第三電源電路,
    當該控制模組控制該開關切換單元不工作時,該第一電源電路、該第二電源電路與該第三電源電路共同爲負載供電;
    當該控制模組控制該開關切換單元工作時,該開關切換單元結合該第一、第二、第三防逆電流電路,而該第一變換器模組、該第二變換器模組和該第三變換器模組接受該第一、第二、第三輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
  23. 【第23項】
    一種多電源供電系統的控制方法,其中該多電源供電系統包括第一電源電路、第二電源電路與開關切換單元,該第一電源電路包括第一防逆電流電路、第一變換器模組與第一輸入單元,該第一輸入單元通過該第一防逆電流電路電性耦接該第一變換器模組,該第二電源電路包括第二防逆電流電路、第二變換器模組與第二輸入單元,該第二輸入單元通過該第二防逆電流電路電性耦接該第二變換器模組,開關切換單元電性耦接該第一電源電路與該第二電源電路,該控制方法包括:
    (A)控制該開關切換單元不工作,使該第一電源電路與該第二電源電路共同爲負載供電;
    (B)控制該開關切換單元工作,使該開關切換單元結合該第一、第二防逆電流電路,而該第一變換器模組和該第二變換器模組接受該第一、第二輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
  24. 【第24項】
    如請求項23所述的多電源供電系統的控制方法,還包括:
    當該第一輸入單元和該第二輸入單元均正常工作時,輸出一第一電平控制信號,該第一電平控制信號控制該開關切換單元的開關斷開,該開關切換單元不工作。
  25. 【第25項】
    如請求項23所述的多電源供電系統的控制方法,還包括:
    當該第一輸入單元和該第二輸入單元其中之一處於異常狀態時,輸出一第二電平控制信號,該第二電平控制信號控制該開關切換單元的開關導通,該開關切換單元工作。
  26. 【第26項】
    如請求項25所述的多電源供電系統的控制方法,還包括:
    檢測該第一輸入單元與該第二輸入單元的電壓,當該第一輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定該第一輸入單元異常;當該第二輸入單元的電壓未落入預定範圍內,判定該第二輸入單元異常。
  27. 【第27項】
    如請求項23所述的多電源供電系統的控制方法,其中該第一防逆電流電路包括一第一電晶體,該第二防逆電流電路包括一第二電晶體,該第一電晶體的兩端分別電性耦接該第一變換器模組與該第一輸入單元,該第二電晶體的兩端分別電性耦接該第二變換器模組與該第二輸入單元,該控制方法還包括:
    當該第一輸入單元和該第二輸出單元正常工作時,該控制單元斷開該開關切換單元,該第一電晶體和第二電晶體導通,該第一輸入單元和第二輸入單元分別對該第一變換器模組和該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元正常工作而該第二輸入單元異常時,開通該開關切換單元,該第一電晶體導通且該第二電晶體截止,該第一輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元異常而該第二輸入單元正常工作時,開通該開關切換單元,該第一電晶體截止且該第二電晶體導通,該第二輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電。
  28. 【第28項】
    如請求項23所述的多電源供電系統的控制方法,其中該第一防逆電流電路包括兩第一電晶體,該兩第一電晶體中的一者的兩端分別電性耦接該第一變換器模組的輸出正端與該第一輸入單元的正端,該兩第一電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接該第一變換器模組的輸入負端與該第一輸入單元的負端;該第二保護模組包括兩第二電晶體,該兩第二電晶體中的一者的兩端分別電性耦接該第二變換器模組的輸出正端與該第二輸入單元的正端,該兩第二電晶體中的另一者的兩端分別電性耦接該第二變換器模組的輸入負端與該第二輸入單元的負端,該控制方法還包括:
    當該第一輸入單元和第二輸出單元正常工作時,該控制單元斷開該開關切換單元,該兩第一電晶體和該兩第二電晶體導通,該第一輸入單元和第二輸入單元分別對該第一變換器模組和該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元正常工作,而該第二輸入單元異常時,該控制模組開通該開關切換單元,該兩第二電晶體中至少一者截止且該兩第一電晶體導通,該第一輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電;
    當該第一輸入單元異常而該第二輸入單元正常工作時,該控制模組開通該開關切換單元,該兩第一電晶體中至少一者截止且該兩第二電晶體導通,該第二輸入單元同時對該第一變換器模組與該第二變換器模組供電。
  29. 【第29項】
    如請求項23所述的多電源供電系統的控制方法,其中該多電源供電系統還包括一第三電源電路,該第三電源電路包括第三防逆電流電路、第三變換器模組與第三輸入單元,該第三輸入單元通過該第三防逆電流電路電性耦接該第三變換器模組,其中該開關切換單元電性耦接該第三電源電路,該控制方法還包括:
    當控制該開關切換單元不工作時,該第一電源電路、該第二電源電路與該第三電源電路共同爲負載供電;
    當控制該開關切換單元工作時,該開關切換單元結合該第一、第二、第三防逆電流電路,而該第一變換器模組、該第二變換器模組和該第三變換器模組接受該第一、第二、第三輸入單元中至少一者的電力而正常工作。
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