[实用新型]一种直流不间断电源

说明书

技术领域

本实用新型属于电源技术领域，涉及一种不间断电源，适用于通过开关电源从电网取电的电子设备。 

背景技术

目前，UPS备用电源经常用在防止计算机类的需要直流供电的电子设备在停电或电源不稳定造成的影响，普通的在线式UPS的逆变电路由于需要一直工作，功耗大，而且逆变成交流电的正弦波形，也需要很大的能效损耗。因此，出现了直流不间断电源。例如CN200410013808.X提供了一种实时在线式不间断直流电源，它包括：AC/DC变换模块，二次电池，充电单元和CPU监控单元。该专利在AC/DC变换模块和二次电池的输出电路上分别串接两个二极管。前一个二极管导通则由AC/DC转换模块向负载供电，后一个二极管导通则由二次电池向负载供电，从而实现不间断电源的零切换。但该专利提供的不间断直流电源，将二次电池的输出端直接连接到为负载供电的母线上，这样的连接方式，存在下面的三个问题： 

（1）要么只能以较低的输出电压为用电设备供电，限制了输出端的用电设备的适用范围，对于需要较高电压供电的用电设备，如果不进行改造或者在配置电源适配器，则无法连接使用；要么需要多级电池串联的二次电池，这样成本高而且不易于设备维护，同时二次电池的电压随着储存电量变化不能实现稳定输出，而充电电流也需要有升压模块才能实现完全充电。 

（2）在该专利的技术方案里，市电的电压波动必须得到非常有效的控制，二次电池的电压需要始终保持在相对低的状态，否则市电的波动直接会造成电池的反复放电(之后还得充电)，影响电池寿命，而这种状态下一旦切换到电池供电，电池的电压必然低于市电供电的电压，实际上是给用电设备造成电压波动。 

（3）该专利实现的是二次电池的供电与市电供电自动切换，但这种供电方式，一旦市电电压波动反复电池放电，就要经常给电池充电，造成能源浪费，降低不间断电源的功效。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种能耗少、效率高，能够延长二次电池使用寿命的直流不间断电源。为此本实用新型采用如下的技术方案： 

一种直流不间断电源，包括AC/DC变换模块、控制模块、电源监测模块、二次电池和直流降压电池充电电路，其中， 

所述的AC/DC变换模块，用于在有交流电输入时候，将交流电源变换成直流电源对负载供电； 

所述的控制模块，用于根据电源监测模块输入的有关二次电池的状态参数控制直流降压电池充电电路对二次电池进行充电； 

所述的直流不间断电源还包括一个超级电容器和直流升压供电电路，所述的超级电容器并联在AC/DC变换模块的输出端，所述的直流升压供电电路用于将二次电池的输出升压后对负载供电，所述的控制模块根据电源监测模块输入的有关交流供电的状态参数判断是否有稳定的交流输入，若判断存在交流输入，则切断直流升压供电电路与二次电池之间的连接；若判断不存在稳定的交流输入，则将直流升压供电电路连接到二次电池，利用二次电池对负载供电。 

所述的AC/DC变换模块最好为整流桥电路。 

本实用新型利用直流电和直流通过整流桥还是直流，不影响使用开关电源的用电器电源电路工作的特点，并且使用超级电容并联到直流供电电路的输出端，从而不需要任何控制电路切换控制就让超级电容能够实时稳压和随时供电，这样确保了采用简单元件即可保障整体不间断电源的在线实时稳压和供电。同时，也利用了整流桥直流不能回流到交流端的特点，使的不需要一般不间断电源所必须使用的切换开关，来切断或者开通与交流市电的连接。 

附图说明

图1本发明的直流不间断电源的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行说明。 

参见图1，本实用新型的直流不间断电源，包括AC/DC变换模块（本实施例采用图中所示的整流桥电路作为AC/DC变换模块，在具体应用中，还可以采用其他的变换电路）、控制模块、电源监测模块、二次电池、直流降压电池充电电路，直流升压电池供电电路和超级电容器。本实用新型的超级电容器并联在负载侧，直流升压供电电路用于在无交流输入时，将二次电池输出的电压升压后对负载供电。