[发明专利]高压电源供应模块及其所适用的供电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压电源供应模块，尤其涉及一种高压电源供应模块及其所适用的供电系统。

背景技术

为了降低线路上的电力损失及提高电源供应器的使用效率，高压直流供电的供电方式已慢慢地被应用在一供电系统中。高压直流供电系统在电力提供至负载之前，不须再做交直流转换的动作，因而能够有效提高工作效率。另外，在长距离配电的情况下，高压直流供电系统会比现行常见的交流电供电系统的成本更为便宜，其电力流失也会相对较少，且能够支持更低的功率损耗，因此高压直流供电系统是目前重要的发展趋势。

高压直流供电系统中通常包含一电源供应器，且隔离型变压器为电源供应器的组成必要元件之一。当变压器做隔离应用时，通常是为了产品安规(Safety)的要求，而安规的测试可经由例如美国产品安全标准发展与认证机构(Underwriter Laboratories Inc，UL)、加拿大标准协会(Canadian StandardsAssociation，CSA)或德国安规(Technisher Uberwachungs-Verein，TUV)德文技术监督局的测定，其对于有高低压区别的产品进行高压耐压的测试(Hi-Pot)。

请参阅本发明图1，其为公知电源供应器的结构示意图。如图1所示，公知电源供应器1包含一隔离型变压器11，用以阻隔输入端12与输出端13，且为了保护使用者的安全还将隔离型变压器11的二次侧的输出正端131或输出负端132与一设备接地端14连接，以使二次侧输出相对于设备接地端14的电压为Vo或-Vo，用以避免当隔离型变压器11故障时造成使用者触电的危险，也就是说，当隔离型变压器11故障发生时，所产生的故障电流会流经设备接地端14，以避免使用者触电，进而达到保护使用者的目的。

然而，由于公知设备接地端14直接连接至输出正端131或输出负端132，因此会造成输出电压V_o或-V_o的电压值高达数百伏特，例如400伏特，使得对于电源供应器1的安规与安距要求相对较为严格，且其内部组成元件的选择上相对不易与所选择的元件也相对较少，因而将提升生产成本，且一般耐高压元件的体积均较大，易造成电源供应器1整体体积过大的问题。

因此，如何开发一种可以改进上述公知技术所遭遇的问题与缺陷的高压电源供应模块及其所适用的供电系统，实为本发明相关领域技术人员所迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种高压电源供应模块及其所适用的供电系统，其通过将第一后级电路及第二后级电路的输出侧串联后的一连接端与设备接地端连接，用以降低第一后级电路的输出正端或第二后级电路的输出负端对设备接地端的电压值，借此可降低对于高压电源供应模块的安规与安距的要求。另外，对于高压电源供应模块内部组成元件的选择相对较为容易且可选择的元件也相对较多，进而达到降低生产成本及缩小高压电源供应模块整体体积的目的。

为达上述目的，本发明的一较广义实施例为提供一种高压电源供应模块，适用于一供电系统，至少包括前级电源转换电路，接收一输入电源并转换成一总线电压输出；第一后级电路，接收总线电压并输出第一电压，且具有第一输出负端；第二后级电路，接收总线电压并输出第二电压，且具有第二输出正端，该第二输出正端与第一输出负端连接并具有一连接端；设备接地端，与连接端连接；以及控制单元，与第一后级电路及第二后级电路连接，以根据第一电压及第二电压而分别输出第一控制信号及第二控制信号至第一后级电路及第二后级电路，以分别控制第一电压及第二电压的输出电压值。

为达上述目的，本发明的另一较广义实施例为提供一种供电系统，至少包括多个高压电源供应模块，且每一该高压电源供应模块至少包括前级电源转换电路，接收一输入电源并转换成一总线电压输出；第一后级电路，接收总线电压并输出第一电压及第一电流，且具有第一输出负端；第二后级电路，接收总线电压并输出第二电压及第二电流，且具有第二输出正端，该第二输出正端与第一输出负端连接并具有一连接端；设备接地端，与连接端连接；以及控制单元，与第一后级电路及第二后级电路连接，以根据第一电压及第二电压而分别输出第一控制信号及第二控制信号至第一后级电路及第二后级电路，以分别控制第一电压及第二电压的输出电压值；以及通信接口，分别连接每一该控制单元；其中，每一该高压电源供应模块的输出侧并联连接，且多个高压电源供应模块所包含的控制单元间通过通信接口进行沟通，以调整对应的第一电流及第二电流的输出电流值。