本实用新型涉及开关电源的热备供电技术领域，尤其涉及一种双开关电源热备供电组。
背景技术：
在实际应用中，一些单电源用电器的机身有一个ac～220v供电入口，内置一部开关电源，当其开关电源故障，会导致该用电器停机；另外一些单电源用电器本身不具有内置开关电源，只具有直流输入口，当其外接开关电源故障，会导致该用电器停机。而有些用电器的停机将带来非常大的影响和损失，例如串口服务器内置的开关电源故障导致该串口服务器停机，串口服务器的停机会使得重要数据丢失。然而，除各系统服务器外的大多数设备，都为单开关电源供电，单开关电源供电设备，对数据传输有着较大的安全隐患。
生产生活中供电系统多为单源输出，普通用电器受供电环境和内部放大、逻辑电路等影响，多为单直流供电。故而多年来众多学者对电源的研究重点都集中在电源优化及选材上。美国raymonda.mack,jr及华南理工大学谢运祥等人对开关电源相对于线性电源的优点、开关电源的实用设计以及常用开关电源的主电路和控制电路等方面深入研究，将开关电源性能有所提升，但开关电源热备方面，国内外研究有所欠缺。部分用电器厂商(如dell、moxa等)针对具有双路不同源的供电系统，生产一些双电源电器(如服务器等)，但众多普通用电器，并未有厂商考虑为其提供双开关电源以提高其运行的稳定性。部分学者及电气工程师曾对双开关电源并联,在知乎等平台进行讨论，提出对单直流入口用电器内部的一些改造方案，使其支持双路直流输入，可提高设备运行的稳定性，对众多交流入口用电器此方法并不可行。目前仅有少数供电装备公司(如法国socoman)所生产的sts，依靠可控硅或继电器切换电路为单交流入口电器供电，但可控硅需要驱动，继电器易故障，加设sts易生故障节点，且成本较高。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种双开关电源热备供电组，旨在对开关电源进行改造，实现交、直流入口用电器的双开关电源热备供电，以提高用电设备运行的稳定性。
一种双开关电源热备供电组，包括用电器内置或匹配的第一开关电源e1和与e1并联的第二开关电源e2，同时为用电器供电，在e1和e2的输出端分别设置二极管。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述第二开关电源e2与所述第一开关电源e1完全相同。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述二极管均为整流二极管。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述e1和e2的输出端的正极端分别连接二极管的正极端。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述第一开关电源e1与所述第二开关电源e2分别连接两路不同源pdu为用电器供电。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述e1和e2均具有一路输出，在e1的正极端设置第一二极管vd1，在e2的正极端设置第二二极管vd2，e1的正极端连接vd1的正极端，e2的正极端连接vd2的正极端，vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端，e1的负极端与e2的负极端连接在一起形成另一连接端，两个连接端用于连接用电器的两个供电端。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述第一二极管vd1和第二二极管vd2完全相同。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述e1和e2均具有两路输出，在e1的一路输出的正极端设置第一二极管vd1，在e1的另一路输出的正极端设置第三二极管vd3，在e2的一路输出的正极端设置第二二极管vd2，在e2的另一路输出的正极端设置第四二极管vd4；e1两路输出的正极端分别连接vd1的正极端和vd3的正极端，e2两路输出的正极端分别连接vd2的正极端和vd4的正极端，vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端，vd3的负极端与vd4的负极端连接在一起形成另一连接端，两个连接端用于分别连接主、备用用电器的一个供电端。
可选地，如上所述的双开关电源热备供电组，所述第一二极管vd1、第二二极管vd2、第三二极管vd3和第四二极管vd4均相同。
为用电器配备本实用新型双开关电源热备供电组供电的有益效果：1.可为用电器提供备用电源，当主用开关电源故障，备用开关电源可以继续为用电器供电，且利用整流二极管的单向导电性，防止产生电源环流，且结构简单，成本低；2.可以充分利用具有双路不同源供电环境的电能；3.当一路用电器主板短路时，二极管可以充当断路器，保护主备开关电源，持续为另一路用电器供电；4.双开关电源热备供电组可拓宽数据链路，可使数据传输更稳定。为用电器配备本实用新型的双开关电源热备供电组供电，突破传统供电模式，可实现双开关电源热备，支持单路热插拔，双开关电源供电无缝切换，提高设备抗供电故障能力，保障设备运行的稳定性。
附图说明
图1为双开关电源直接并联的电路原理图；
图2为本实用新型双开关电源热备供电组的电路原理图；
图3为本实用新型双开关电源热备供电组的电路原理图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
某气象自动观测系统曾在两年间发生两次数据全无值，这两次数据丢失均为某型号串口服务器内置的开关电源故障导致。虽然自动气象观测数据传输有备用线路，且机场内以光环网传输，在数据链路层做到了主用、备用线路并行，但就物理层来看，数据最终汇入了一个单电源的串口服务器，缺少备用供电设备，串口服务器故障，则影响主、备链路的数据。据不完全统计，国内众多空管局或分局站发生过与前述相同的串口服务器故障。除各系统服务器外的大多数设备，都为单开关电源供电，虽然没有像前述串口服务器故障率这样高，但从前述串口服务器故障的案例中可看出，单开关电源供电设备，对数据传输有着较大的安全隐患。类似于前述串口服务器的单电源设备，机身有一个ac～220v供电入口，内置一部开关电源，当其开关电源故障，会导致串口服务器停机；类似于串口服务器nport的设备，本身不具有内置开关电源，只具有直流输入口，当外接开关电源故障，会导致nport停机。为此，可以考虑采取双开关电源并联，构成热备的结构为用电器供电。
然而，双开关电源直接并联不可取。设用电器y内置或匹配的开关电源为第一开关电源e1，取与e1相同的第二开关电源e2与e1并联，同时为用电器y供电，电路图如图1所示。设第一开关电源e1正极电势为
如果δu＝0，其中一个电源的内阻会成为另一个电源的负载，会产生电源环流，使电源发热，稳定性和可靠性会随之降低；如果δu>0，e2成为e1的负载，由于电源内阻很小，根据欧姆定律
基于此，本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
实施例1
本实施例提供一种双开关电源热备供电组，如图2所示，包括用电器y内置或匹配的第一开关电源e1、以及与e1相同的第二开关电源e2，e1与e2并联，同时为用电器y供电。e1与e2均只具有一路输出，且在e1的正极端设置第一二极管vd1，在e2的正极端设置第二二极管vd2，e1的正极端连接vd1的正极端，e2的正极端连接vd2的正极端，vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端连接用电器y的一电源输入端，e1的负极端与e2的负极端连接在一起形成一连接端连接用电器y的另一电源输入端。优选地，第一二极管vd1和第二二极管vd2均为整流二极管，且vd1与vd2两者是完全相同的二极管。
本实施例双开关电源热备供电组的工作原理:当
本实施例双开关电源热备供电组的安装：对于内置第一开关电源e1的用电器用电器，可在用电器设备外壳打孔固定交流接口，在内部安装和自身相同型号的第二开关电源e2，在两部开关电源正极分别焊装整流二极管vd1和vd2后并联，优选地两交流入口分别连接至不同源pdu，为用电器供电。为更有力保障设备运行，在一些重要的生产用电应用中，每个机柜标配引自两部ups的两条pdu(powerdistributionunit，电源分配单元)。具有双开关电源设备，从两条pdu分别取电，单开关电源设备就近取电。对于只有直流入口的用电器，可利用导轨固定开关电源和接线端子，在接线端子上固定整流二极管，用导线和短接片完成两部开关电源并联，再连接匹配用电器直流入口的插头，优选地，两部开关电源分别连接两路不同源pdu为用电器供电。在具有双路不同源供电环境下，本实施例的双开关电源热备供电组对用电器稳定运行及数据传输有着更有利的保障。
实施例2
开关电源多数具有两路输出，支持多负载工作，一些重要用电设备多为主备同时运行，可以利用本实施例的双开关电源热备供电组，同时为主、备用电设备y1、y2供电。本实施例提供一种双开关电源热备供电组，如图3所示，包括用电器内置或匹配的第一开关电源e1、以及与e1相同的第二开关电源e2，e1与e2并联，同时为用电器u供电；所述e1和e2均具有两路输出，在e1的一路输出的正极端设置第一二极管vd1，在e1的另一路输出的正极端设置第三二极管vd3，在e2的一路输出的正极端设置第二二极管vd2，在e2的另一路输出的正极端设置第四二极管vd4；e1两路输出的正极端分别连接vd1的正极端和vd3的正极端，e2两路输出的正极端分别连接vd2的正极端和vd4的正极端；vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端，vd3的负极端与vd4的负极端连接在一起形成另一连接端，两个连接端用于分别连接主、备用用电器y1、y2的一个供电端。
如图3所示，首先在用电设备y1旁安装同型号用电设备y2，将其在物理层设置备份链路，利用本实施例的开关电源热备供电组，同时为两部用电设备供电，优选地，两部开关电源分别从第一pdu和第二pdu取电，即生产用电由两部ups分别提供。在满足用电设备y1用电需求范围内，令第一开关电源e1的电压高于第二开关电源e2，正常状态下第一开关电源e1为主、备用电设备y1、y2供电，第二开关电源e2处于不输出电流状态。当第二pdu故障或第二开关电源e2故障，不影响第一开关电源e1为主、备用电设备y1、y2供电；当第一pdu故障或第一开关电源e1故障，第一开关电源e1停止工作的同时，第二开关电源e2为主、备用电设备y1、y2供电，避免造成用电设备停机。当主用电设备y1短路故障，整流二极管vd1和vd2烧毁，保护开关电源e1和e2的安全，备用电设备y2可继续正常工作；当备用电设备y2短路故障，整流二极管vd3和vd4烧毁，保护开关电源e1和e2的安全，主用电设备y1可继续正常工作。
本实施例的双开关电源热备供电组，对主备并行工作的设备组合、对经由主备设备传输的主备数据，有着强有力的供电保障，可有效减小数据传输中断的概率。在具有双路不同源供电环境下，本实施例的双开关电源热备供电组对用电器稳定运行及数据传输有着更有利的保障。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
1.一种双开关电源热备供电组，其特征在于，包括用电器内置或匹配的第一开关电源e1和与e1并联的第二开关电源e2，同时为用电器供电，在e1和e2的输出端分别设置二极管。
2.如权利要求1所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述第二开关电源e2与所述第一开关电源e1完全相同。
3.如权利要求1所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述二极管均为整流二极管。
4.如权利要求1所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述e1和e2的输出端的正极端分别连接二极管的正极端。
5.如权利要求1至4任一项所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述第一开关电源e1与所述第二开关电源e2分别连接两路不同源pdu为用电器供电。
6.如权利要求1所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述e1和e2均具有一路输出，在e1的正极端设置第一二极管vd1，在e2的正极端设置第二二极管vd2，e1的正极端连接vd1的正极端，e2的正极端连接vd2的正极端，vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端，e1的负极端与e2的负极端连接在一起形成另一连接端，两个连接端用于连接用电器的两个供电端。
7.如权利要求6所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述第一二极管vd1和第二二极管vd2完全相同。
8.如权利要求1所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述e1和e2均具有两路输出，在e1的一路输出的正极端设置第一二极管vd1，在e1的另一路输出的正极端设置第三二极管vd3，在e2的一路输出的正极端设置第二二极管vd2，在e2的另一路输出的正极端设置第四二极管vd4；e1两路输出的正极端分别连接vd1的正极端和vd3的正极端，e2两路输出的正极端分别连接vd2的正极端和vd4的正极端，vd1的负极端与vd2的负极端连接在一起形成一连接端，vd3的负极端与vd4的负极端连接在一起形成另一连接端，两个连接端用于分别连接主、备用电器的一个供电端。
9.如权利要求8所述的双开关电源热备供电组，其特征在于，所述第一二极管vd1、第二二极管vd2、第三二极管vd3和第四二极管vd4均相同。
技术总结