[发明专利]具有电解电容器的电源装置

说明书

本发明公开一种不间断电源系统，其包括一输入，所述输入被配置为接收输入功率；一输出，所述输出被配置为向一负载提供输出功率；一电源转换电路，所述电源转换电路耦合至所述输入及所述输出；一电容器，所述电容器耦合至电源转换电路；以及一控制器，所述控制器耦合至所述电源转换电路。所述控制器被配置为确定一表示所述电容器的一等效串联电阻的第一值，基于所述第一值确定所述电容器是否符合至少一个标准，并且响应于确定相对的值符合所述至少一个标准而执行一个或多个动作以解决所述电容器的退化。

技术领域

根据本发明的至少一个示例一般涉及电容器分析。

背景技术

现今，电容器在电源装置中的使用，例如不间断电源，是众所皆知的。例如，某些电源装置可以实现电解电容器。电解电容器是极化电容器，其阳极由金属构成，例如铝、钽或铌。阳极放置于一固体或一非固体的电解质浴中，其表现为电容器的阴极。形成在阳极上的一绝缘氧化物层表现为一绝缘介电质。电解电容器易于最终失效，在本领域称为“干涸”。

发明内容

根据本发明的至少一个方面，提供了一种不间断电源系统，其包含一输入，被配置为接收输入功率；一输出，被配置为向一负载提供输出功率；一电源转换电路，耦合至所述输入及所述输出；一电容器，耦合至所述电源转换电路；以及一控制器，耦合至所述电源转换电路。所述控制器被配置为：确定一第一值，所述第一值表示所述电容器的一等效串联电阻；基于所述第一值确定所述电容器是否符合至少一个标准；以及响应于确定相对的值符合所述至少一个标准，执行一个或多个动作以解决所述电容器的退化。

在一个实施例中，不间断电源系统包含一滤波器，所述滤波器并联耦合于所述电容器。在一些实施例中，控制器被配置为：确定一第二值，所述第二值表示所述滤波器两端的一电压；并确定至少一个第三值，所述第三值表示通过所述电源转换电路的至少一个电流。在至少一个实施例中，所述控制器被配置为基于表示所述滤波器两端的所述电压的所述第二值以及基于表示通过所述电源转换电路的所述至少一个电流的所述至少一个第三值来确定表示所述电容器的所述等效串联电阻的所述第一值。

在一些实施例中，确定所述电容器符合所述至少一个标准包含确定所述至少一个标准超过一第一阈值。在一个实施例中，所述一个或多个动作包括向一用户通知所述电容器的退化。在至少一个实施例中，确定所述电容器符合所述至少一个标准包括确定所述至少一个标准超过一第二阈值。在一个实施例中，超过所述第二阈值包括确定所述第一值大于一基线值的至少四倍。在一些实施例中，一个或多个所述动作包括启动所述不间断电源系统的一安全停机。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测一装置中的一电容器的性能退化的方法。所述方法包含步骤：确定一第一值，所述第一值表示所述电容器的一等效串联电阻；基于所述第一值确定所述电容器是否符合至少一个标准；以及响应于确定相对的值符合所述至少一个标准，执行一个或多个动作以解决所述电容器的退化。

在一些实施例中，确定表示所述电容器的所述等效串联电阻的所述第一值包括：确定所述电容器两端的一电压值；确定通过所述电容器的一电流值；以及基于所述电压值及所述电流值确定所述电容器的一阻抗。在一个实施例中，所述方法还包含步骤：确定多个值，所述多个值表示所述电容器的所述等效串联电阻；使用表示所述电容器的所述等效串联电阻的所述多个值产生一基线值；以及存储所述基线值。

在一个实施例中，所述方法还包含步骤：根据一环境温度对表示所述等效串联电阻的所述第一值进行归一化。在至少一个实施例中，确定所述电容器符合所述至少一个标准包括确定所述至少一个标准超过一第一阈值。在一些实施例中，超过所述第一阈值包括确定所述第一值大约是大于所述基线值的两倍。

在一些实施例中，所述一个或多个动作包括向一用户通知所述电容器的退化。在至少一个实施例中，确定所述电容器符合所述至少一个标准包括确定所述至少一个标准超过一第二阈值。在一个实施例中，超过所述第二阈值包括确定所述第一值大约是大于所述基线值的四倍。在至少一个实施例中，所述一个或多个动作包括启动所述设备的一安全停机。