[发明专利]用于提供不间断电源的装置和方法

说明书

技术领域

本发明的至少一个实施例总体上涉及不间断电源的控制。

背景技术

不间断电源(UPS)用于向许多不同类型的电子设备提供可靠的电力。不间断电源对提供给负载的电力进行调节，并可以在发生主电力损耗时(诸如在大停电或灯火管制条件下)向负载提供备用电源。提供给负载的有害的电力波动可能浪费能源和损坏电气设备，其导致成本增加、产量损失，而且可能需要修理或更换电气部件。

发明内容

本文所述的各方面和各实施例涉及不间断电源控制。至少一个方面涉及不间断电源，其包括被配置为接收输入电力的输入端、输出端、与输入端和输出端耦接的电力转换电路，以及与电力转换电路耦接的控制器。该电力转换电路包括逆变器，该逆变器包括低通滤波器。低通滤波器包括电感器，并且控制器被配置为向逆变器提供控制信号，使得在电感器处测量的第一电流产生在输出端测量的第二电流，其中第一电流具有第一极性，并且第二电流具有第二极性，第一极性是零，或者是与第二极性相同的极性。

控制信号可以包括脉宽调制(PWM)信号。逆变器可以配置为，当第二电流的平均电流小于预定阈值时以不连续导通模式运行。所述逆变器还可以被配置为在四个象限中的任一个象限中运行。控制信号还可以包括四个信号，每个信号被分别提供给逆变器中包括的四个开关中的一个开关。控制信号还可以被配置，使得四个信号中的一个信号是PWM信号，四个信号中的其他三个信号是恒定信号，PWM信号在四个信号之间交替。

不间断电源还可以包括与控制器和逆变器耦接的控制开关，与控制开关耦接的备用电源，其中控制器被配置为，对控制开关进行控制，从而从输入端和备用电源中的至少一个向逆变器提供电力。所述不间断电源还可以包括耦接至控制器，并被配置为在不间断电源旁路运行模式中将输入端耦接至输出端的旁路开关，其中逆变器被配置为，在旁路运行模式下，以不连续导通模式运行。

电力转换电路可以被配置为提供减小的谐波畸变。

另一个方面涉及使用不间断电源来分配电力的方法。该不间断电源包括输入端，输出端，以及包含逆变器的电力转换电路，其中逆变器包含电感器。所述方法包括对逆变器进行控制，使得在电感器处测量的第一电流产生在输出端测量的第二电流，第一电流具有第一极性，第二电流具有第二极性，其中第一极性是零，或者是与第二极性相同的极性。

另一个方面涉及一种用于使用不间断电源来分配电力的系统，该系统包括：

输入端，所述输入端被配置为接收输入电力；

输出端；

电力转换电路，所述电力转换电路与所述输入端和所述输出端耦接；

所述电力转换电路包括逆变器；

所述逆变器包括低通滤波器；

所述低通滤波器包括电感器；以及

装置，所述装置用于对所述逆变器进行控制，使得在所述电感器处测量的第一电流产生在所述输出端测量的第二电流，所述第一电流具有第一极性，并且所述第二电流具有第二极性，其中所述第一极性是零，或者是与所述第二极性相同的极性。

通过以上限定的方法和系统实现这些方面和实施例中的至少一些方面和实施例。可在本发明的详细描述中找到另外的细节。

这些及其他方面和实施例将被在下文中进行详细的讨论。上述信息和以下具体描述包括，各个方面和实施例的说明性示例，并为理解要求保护的方面和实施例的实质和特性提供了概述或框架。附图提供了对各个方面和实施例的说明和进一步的理解，并且并入本说明书和构成本说明书的一部分。附图连同说明书的其余部分用于描述和解释要求保护的方面和实施例。

附图说明

附图并非旨在按比例绘制。在附图中，通过相同的附图标记来表示在各个附图中示出的每个相同的或几乎相同的部件。为了清楚起见，并不是每个部件都可以在每个图中进行标记。在附图中：

图1是示出了根据实施例的不间断电源的功能框图；

图2是示出了根据一个实施例的不间断电源的逆变器一个示意图；

图3A是示出了根据现有技术的不间断电源的输出波形的曲线图，；

图3B是示出了根据实施例的不间断电源的输出波形的曲线图，；

图4是示出了根据实施例的不间断电源逆变器的控制信号的图表；

图5是示出了根据实施例的不间断电源逆变器的控制信号的图表；

图6是示出了根据实施例的不间断电源的逆变器的控制信号的图表；

图7是示出了根据实施例的不间断电源的控制算法的功能框图；