具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統技術方案

本發明專利技術公開了一種具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統，具有一系統接地端，并包含有一主電路、一頻率檢測模塊、一分壓模塊及一中央控制器，其中，主電路具有一用以與市電電源連接的電源輸入端口、二分別對應市電電源的火線及中性線而連接于該電源輸入端口的開關，且系統接地端通過其中一開關與中性線連接，頻率檢測模塊連接于電源輸入端口，中央控制器通過系統接地端接地，并與頻率檢測模塊、分壓模塊及二開關連接，通過頻率檢測模塊檢知市電電源頻率正常后閉合對應與中性線連接的開關，使中央控制器接地端與市電電源的中性線等電位；如此，只需通過用多個分壓電阻構成的該分壓模塊即可檢知市電電源的電壓，可簡化不斷電供電系統的電路。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種不斷電供電系統，尤指一種具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統。
技術介紹
不斷電供電系統(Uninterruptible Power Supply,簡稱UPS)主要的功用在于當檢測市電異常，例如停電、發生突波或產生異常高/低電壓時，提供備援電力給后端的電器設備，其最常用于電信網絡、交換機、服務器等需要全天候運作的電器設備，以避免因市電各種異常狀況而造成數據及數據遺失、中斷甚至儀器因突然的斷電而損壞的情形。以下簡述現有的不斷電供電系統，請參閱圖8，現有的不斷電供電系統用以與市電的火線及中性線連接，且具有一系統接地端，并包含有:一主電路70，通過該系統接地端接地，且包含有一電源輸入端口 71、一電源輸出端口 72、二開關73、一市電處理單元74及一備援電源電路75，其中該電源輸入端口 71具有一火線端711及一中性線端712，以分別與市電電源的火線及中性線連接，且該火線端711通過其中一開關73及該市電處理單元74而連接至該備援電源電路75及該電源輸出端口72，該中性線端則通過另一開關73連接至該備援電源電路75及該電源輸出端口 72 ；一頻率暨電壓檢測模塊80，通過該系統接地端接地，且連接于該主電路70電源輸入端口 71的火線端711及中性線端712，并分別通過該火線端711及中性線端712檢知市電電源的頻率及電壓，又具有一檢測頻率輸出端81及一檢測電壓輸出端82 ；一中央控制器90，與該主電路70的二開關73及該頻率暨電壓檢測模塊80的檢測頻率輸出端81及檢測電壓輸出端82連接，且具有一接地端91通過該系統接地端接地，并內建一頻率范圍值及一電壓范圍值，該中央控制器90通過該頻率暨電壓檢測模塊81檢知市電電源火線及中性線之間的頻率值及電壓值，并判斷該頻率值在內建的頻率范圍值內且電壓值在電壓范圍值內時，控制該二開關73閉合，使市電電源通過該電源輸出端口 72提供電源并同時對該備援電源電路75充電；反之，若檢知的頻率值不在頻率范圍值內或電壓值不在電壓范圍值內時，則斷開該二開關73，改以備援電源電路75通過電源輸出端口 72提供電源。通過上述不斷電供電系統，可使市電電源正常供應電力時，使市電電源經過該市電處理單兀74處理后輸出市電電源給連接于電源輸出端口的電器設備，該市電處理單兀74通常是穩壓電路，以對市電電源降壓并穩壓；不斷電供電系統在市電電源發生異常，如停電、突波、異常的高/低電壓或高/低頻率時，改以備援電源電路75供電，一般來說，該備源電源電路75包含一交直流轉換器751及一充電電池752,于是電源正常時，以市電電源通過該交直流轉換器751轉換為直流電對充電電池752充電，而切換為備源電源電路75供電時，則由該充電電池752提供的電力經交直流轉換器751轉為交流電提供電源，以用來使電源輸出端口輸出電源的頻率及電壓不受市電電源發生異常狀況的影響；然而此種不斷電供電系統雖成達到確保輸出電源品質的效果，但該頻率暨電壓檢測模塊80所使用的電路甚為復雜且所使用的元件成本高昂，請進一步參閱圖9，其中該電壓暨頻率檢測模塊80由一檢壓單元83及一檢頻單元84構成，由于市電電源中性線上的電位與不斷電供電系統的系統接地端并不相等，兩者之間會有一電位差，為避免該電位差造成該中央控制器90檢知的電壓與實際有誤差，因此，該檢壓單元83的輸入與輸出必須具有隔離效果，意即，該檢壓單元83的輸入以市電電源的中性線作為輸入準位，來比較市電電源火線與該輸入準位間的頻率及電壓值，但輸出卻須以不斷電供電系統接地端電位為輸出準位，使得檢壓單元83需使用具有隔離效果的比較器來達成，電路復雜。除此之外，又有廠商為更進一步確保該電源輸出端口 72輸出的電源的電壓及功率，故會在該不斷電供電系統上設置一輸出電源檢測單元76，一般來說該輸出電源檢測單元76包含有一電壓檢測電路及一電流檢測電路，該電壓檢測電路及該電流檢測電路電連接至該中央控制器90，且分別用以檢測該電源輸出端口 72輸出的電壓及電流后，輸出由該中央控制器90計算出輸出功率，然而基于上述情況，由于不斷電供電系統的系統接地端與中性線之間存在有電位差，因此，該輸出電源檢測單元76的電壓檢測單元的詳細電路如圖10所示，需要二個具隔離效果的比較器761來達成，且整體電路亦相當復雜，成本高昂，再請參閱圖11，現有電流檢測電路762通常檢知市電電源中性線上的電流，同樣地，由于市電電源中性線與系統接地端上電位有誤差，因此，該電流檢測電路762亦必須具有隔離效果，一般是使用比流器763及一橋式整流器764達成，供市電電源中性線上的電流流入該比流器的二輸入端，再由該比流器763感應后由二輸出端通過該橋式整流器764連接至系統接地端及中央控制器90，電路亦相當復雜，且比流器763元件的尺寸大，占據空間。因此，現有的不斷電供電系統為克服市電電源中性線與中央控制器接地端電位的誤差，需用復雜且昂貴的電路元件來制作該頻率暨電壓檢測模塊及輸出電源檢測單元，造成成本增加，且用來檢測電壓的電路復雜,需有所改良。
技術實現思路
有鑒于上述不斷電供電系統須配合用電路復雜的檢壓單元來達成檢知市電電源的電壓值的技術缺陷，本專利技術的主要目的是提出一種具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統。欲達上述目的所使用的主要技術手段是令該具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統具有一系統接地端，且包含有:一主電路，通過該系統接地端接地，且包含有一電源輸入端口、一電源輸出端口、二開關、一市電處理單元及一備援電源電路，其中該電源輸入端口具有一火線端及一中性線端，以分別與市電電源的火線及中性線連接，且該火線端通過其中一開關及該市電處理單元而連接至該備援電源電路及該電源輸出端口，該中性線端則通過另一開關連接至該備援電源電路、該系統接地端及該電源輸出端口 ；一頻率檢測模塊，通過該系統接地端接地，且具有一輸入端，該輸入端連接于該主電路電源輸入端口的火線端及中性線端，供該頻率檢測模塊檢知市電電源的頻率，且該頻率檢測模塊具有一與該輸入端隔離的檢測頻率輸出端；一分壓模塊，連接至該主電路電源輸入端口的火線端及該系統接地端，并包含有多個分壓電阻，以對市電電源的火線分壓后形成一分壓電壓；一中央控制器，具有二控制端及一接地端，且內建一頻率范圍值及一電壓范圍值，并與該頻率檢測模塊及該分壓模塊連接，其接地端通過該系統接地端接地，且該中央控制器通過該頻率檢測模塊檢知市電電源頻率在該頻率范圍值內時，閉合對應與中性線端連接的開關，而判斷該分壓模塊的分壓電壓在該電壓范圍值內時，閉合對應與火線端連接的開關。本專利技術是令該中央控制器分別控制該二開關的啟閉，如此可在先檢知市電電源的頻率正常時閉合對應連接于中性線端的開關，使市電電源的中性線通過該開關與不斷電供電系統的系統接地端連接而等電位，如此，該中央控制器僅需通過該分壓模塊即可檢知市電電源火線上的電位，而分壓模塊僅需用多個電阻即可達成，簡化電路的復雜度；同樣的，若要進一步在主電路的電源輸出端口上設置用以檢知輸出電壓的輸出電壓檢測單元，亦只需要多個電阻分壓即可，大幅簡化不斷電供電系統用來檢測電壓的所需電路的復雜，可縮小不斷電供電系統的體積且減少制作成本。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，構成本申請的一部分，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具精簡化電壓檢知電路的不斷電供電系統，其特征在于，所述不斷電供電系統供與市電電源的火線及中性線連接且具有一系統接地端，并包含有：一主電路，通過所述系統接地端接地，且包含有一電源輸入端口、一電源輸出端口、二開關、一市電處理單元及一備援電源電路，其中所述電源輸入端口具有一火線端及一中性線端，以分別與市電電源的火線及中性線連接，且所述火線端通過其中一開關及所述市電處理單元而連接至所述備援電源電路及所述電源輸出端口，所述中性線端則通過另一開關連接至所述備援電源電路、所述系統接地端及所述電源輸出端口；一頻率檢測模塊，通過所述系統接地端接地，且具有一輸入端，所述輸入端連接于所述主電路電源輸入端口的火線端及中性線端，供所述頻率檢測模塊檢知市電電源的頻率，且所述頻率檢測模塊具有一與所述輸入端隔離的檢測頻率輸出端；一分壓模塊，連接至所述主電路電源輸入端口的火線端及所述系統接地端，并包含有多個分壓電阻，以對市電電源的火線分壓后形成一分壓電壓；一中央控制器，具有二控制端及一接地端，且內建一頻率范圍值及一電壓范圍值，并與所述頻率檢測模塊及所述分壓模塊連接，其接地端通過所述系統接地端接地，且所述中央控制器通過所述頻率檢測模塊檢知市電電源頻率在所述頻率范圍值內時，閉合對應與中性線端連接的開關，而判斷所述分壓模塊的分壓電壓在所述電壓范圍值內時，閉合對應與火線端連接的開關。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王健，
申請(專利權)人：碩天科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：