[发明专利]一种使用混合电源的直流屏电源装置

权利要求书

1.一种使用混合电源的直流屏电源装置，包括有人机界面(13)和与人机界面(13)输入端相连接的总监控单元(12)，其特征在于，还设置有分别与交流电源(1)相连接的电容充电单元(2)、电池充电单元(3)和交流监控单元(10)，所述的电容充电单元(2)的输出端分别连接母线调压单元(7)、第一馈线输出单元(8)及电容模块(4)，所述电容模块(4)的输出还连接母线调压单元(7)，所述母线调压单元(7)的输出端连接第二馈线输出单元(9)，所述电池充电单元(3)的输出端依次通过电池模块(5)和DC/DC转换单元(6)连接第二馈线输出单元(9)，所述的电容充电单元(2)、电池充电单元(3)、电容模块(4)、电池模块(5)、DC/DC转换单元(6)、母线调压单元(7)、第一馈线输出单元(8)和第二馈线输出单元(9)还分别连接直流监控单元(14)，所述第一馈线输出单元(8)和第二馈线输出单元(9)还分别连接绝缘检测单元(15)，所述的电池模块(5)还连接电池巡检单元(11)，所述的交流监控单元(10)、电池巡检单元(11)、直流监控单元(14)和绝缘检测单元(15)的输出分别连接与人机界面(13)相连的总监控单元(12)。

2.根据权利要求1所述的一种使用混合电源的直流屏电源装置，其特征在于，所述的电容充电单元(2)和电池充电单元(3)结构完全相同，均包括有依次相连的尖峰抑制EMI滤波电路(21)、工频整流电路(22)、PFC功率因数矫正电路(23)、DC/AC高频逆变电路(24)、高频整流电路(25)、LC滤波电路(26)和EMI滤波电路(27)，其中，所述的尖峰抑制EMI滤波电路(21)的输入端连接所述的交流电源(1)，所述的EMI滤波电路(27)的输出构成电容充电单元(2)或电池充电单元(3)的输出端，尖峰抑制EMI滤波电路(21)和EMI滤波电路(27)的输出端还连接脉宽调制电路(28)，所述脉宽调制电路(28)双向连接计算机监控单元(29)，所述的EMI滤波电路(27)输出端还连接计算机监控单元(29)，所述计算机监控单元(29)的输出端通过CAN总线连接DC/AC高频逆变电路(24)的控制输入端。

3.根据权利要求1所述的一种使用混合电源的直流屏电源装置，其特征在于，所述的交流监控单元(10)包括有：交流监控CPU处理器(33)，与所述交流监控CPU处理器(33)输入端相连的第一电压隔离变压器(31)和第二电压隔离变压器(32)，与所述交流监控CPU处理器(33)输出端通过一个继电器(35)相连的交流接触器(36)，所述交流接触器(36)的输出分别连接所述交流监控CPU处理器(33)的输入端，以及连接报警装置，所述的交流监控CPU处理器(33)还通过一个隔离电路(37)连接RS485总线(38)，并通过RS485总线(38)连接所述的总监控单元(12)。

4.根据权利要求1所述的一种使用混合电源的直流屏电源装置，其特征在于，所述的直流监控单元(14)包括有：直流监控CPU处理器(44)，分别通过A/D转换器(43)与所述直流监控CPU处理器(44)输入端相连的信号变换电路(41)、霍尔传感器(42)和温度传感器(46)，所述直流监控CPU处理器(44)的输出端通过一个继电器(47)连接报警显示单元(49)，所述的直流监控CPU处理器(44)还通过一个隔离电路(48)连接RS485总线(50)，并通过RS485总线(50)连接所述的总监控单元(12)，其中，所述的信号变换电路(41)的输入端为电压信号输入端，所述霍尔传感器(42)的输入端为电流信号的输入端，所述温度传感器(46)是分别设置在所述电容模块(4)和电池模块(5)上的温度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种使用混合电源的直流屏电源装置，其特征在于，所述的母线调压单元(7)包括有依次相连的电压检测电路(51)、电压比较电路(52)、控制调节电路(53)和调压硅堆(54)，其中，所述的电压检测电路(51)的输入端通过合闸母线连接电容充电单元(2)和电容模块(4)，通过控制母线连接第二馈线输出单元(9)，所述调压硅堆(54)的输出通过控制母线连接第二馈线输出单元(9)。

6.根据权利要求1所述的一种使用混合电源的直流屏电源装置，其特征在于，所述的电容模块(4)是由2个以上的超级电容串并联构成，每两个超级电容之间设置有用于防止单体超级电容过充的电压均衡电路。