一种电子电路包括第一电源（２２（１））、第二电源（２２（２））、负载（２６）以及连接到每个电源和负载的转换器（４０）。转换器（４０）具有：（ｉ）连接到第一电源的第一振荡器电路（４４（１）），（ｉｉ）连接到第二电源的第二振荡器电路（４４（２）），第一和第二振荡器电路彼此被电隔离，（ｉｉｉ）隔离变压器（５６），其包括连接到第一振荡器电路的第一初级绕组（５２（１）），连接到第二振荡器电路的第二初级绕组（５２（２）），以及通过磁感应耦合到第一和第二初级绕组的次级绕组（５４），以及（ｉｖ）连接到次级绕组和负载的整流器（４８）电路。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
一般来说，DC/DC转换器接受处于输入电压电平的直流输入，并将该输入转换为处于输出电压电平的直流输出。典型的DC/DC转换器包括振荡器、变压器、整流器和反馈路径。变压器包括连接到振荡器的初级绕组，以及连接到整流器的次级绕组。反馈路径包括连接到整流器的第一部分，以及连接到振荡器从而提供用于控制振荡器的控制环的第二部分。在工作期间，振荡器接收处于输入电压电平的直流输入，并将该输入转换为经过初级绕组的交变电流(例如“振荡器对输入进行斩波”)。由于变压器的初级绕组和次级绕组之间的磁耦合，经过初级绕组的交变电流使得相应的交变电流流经次级绕组。整流器将该相应交变电流整流为处于输出电压电平的直流输出。反馈路径将调整提供回振荡器，以确保DC/DC转换器输出适当的输出电压电平。存在一些希望DC/DC转换器在振荡器和整流器之间提供电隔离的情形。一种具有这种特征的传统DC/DC转换器使用一个被称为隔离变压器的特殊变压器，其中初级绕组和次级绕组彼此被电隔离，即初级绕组和次级绕组不共享共同的电连接。该DC/DC转换器还使用光耦合器作为反馈路径。光耦合器将来自DC/DC转换器的整流器方的输入电信号转换为光信号，然后将该光信号转换为振荡器方的电输出信号，从而保持了DC/DC转换器的振荡器方和整流器方之间的电隔离。
技术实现思路
上述传统DC/DC转换器局限于从单个初级电源获得电力。在许多情况下，希望从两个或更多个必要地隔离的初级电源获得电力。使用独立电源的一个动机是增强系统可靠性。在这种情况下，独立电源可被隔离以防止它们之间由于电力高峰或电源到地(power-to-ground)短路而导致的故障的传播。一种传统的解决方案包括使用机械或固态继电器来选择向振荡器和隔离变压器的初级绕组提供电力的初级电源。不幸的是，高电流继电器通常太占空间了。在其他情况下，希望共享可从独立隔离初级电源获得的电力，在这种情况下，继电器是不适合的。与上述传统DC/DC转换器相反，本专利技术的实施例针对利用被配置为在不使用继电器的情况下向多个电源提供电隔离的DC/DC转换器的供电技术。使用这种DC/DC转换器使得多个电源能够连接到DC/DC转换器(例如为了容错，为了电力共享，等等)，同时使得电源能够保持彼此电隔离。因此，DC/DC转换器很适合于某些使用多个电源的应用(例如，辅助电源响应于主电源中的电源到地短路而工作的情况)。本专利技术的一个实施例针对一种电子电路(例如数据通信设备)，其包括第一电源(例如连接到主电力馈给的电源)、第二电源(例如电池后备)、负载(例如被配置为执行数据通信操作的一组线路卡)以及连接到第一电源、第二电源和负载中的每一个的转换器。该转换器具有(i)连接到第一电源的第一振荡器电路，(ii)连接到第二电源的第二振荡器电路，第一和第二振荡器电路彼此被电隔离，(iii)隔离变压器，其包括连接到第一振荡器电路的第一初级绕组，连接到第二振荡器电路的第二初级绕组，以及通过磁感应耦合到第一和第二初级绕组的次级绕组，以及(iv)连接到次级绕组和负载的整流器电路。这种实施例很适合于比如被配置为根据IEEE 802.3af标准向被供电设备(PD)提供幻象电力(phantom power)的网络交换机设备这样的具体应用。附图说明从以下对附图中示出的本专利技术特定实施例的描述中，将明显看出本专利技术的前述和其他目的、特征和优点，在附图中，类似的标号在不同图中始终是指相同部件。附图不一定是按比例的，相反，重点在于示出本专利技术的原理。图1是适合本专利技术使用的电子电路的框图。图2是图1的电子电路的DC/DC转换器的框图。图3是由图2的DC/DC转换器的控制器执行的过程的流程图。图4是在向一组远程供电的设备提供幻象电力的以太网交换机的上下文中图1的电子电路的框图。具体实施例方式本专利技术的实施例针对利用被配置为在不使用继电器的情况下向多个电源提供电隔离的DC/DC转换器的供电技术。使用这种DC/DC转换器使得多个电源能够连接到DC/DC转换器(例如为了容错，为了从多个电源同时提供电力，等等)，同时使得电源能够保持彼此电隔离。因此，DC/DC转换器很适合于某些使用多个电源的应用(例如，辅助电源响应于主电源中的电源到地短路而工作的情况)。图1示出适合本专利技术使用的电子电路20。电子电路20包括多个电源22、DC/DC转换器电路24和负载26。仅作为示例，这里有两个电源22，即，连接到主电力馈给28的主电源22(1)，以及连接到后备电力馈给30的辅助电源22(2)，其中主电力馈给28例如是壁装电源插座，后备电力馈给30例如是电池后备电源。在工作期间，主电力馈给28驱动主电源22(1)。结果，主电源22(1)向DC/DC转换器电路24提供直流输入32(1)，使得DC/DC转换器电路24向负载26提供直流输出34。此外，后备电力馈给30被配置为在直流输入32(1)对DC/DC转换器电路24不可用的情况下(例如由于停电、由于主电源22(1)故障等等)驱动辅助电源22(2)。即，如果DC/DC转换器电路24不能访问直流输入32(1)，则DC/DC转换器电路24可以访问来自后备电力馈给30和辅助电源22(2)的工作的另一直流输入32(2)，以便容错。应当理解，其他电源配置也适用。在一种替换布置中，多个同时工作的电源22连接到冗余主电源馈给30(例如独立受保护的电路上的单独的壁装电源插座)，以同时为负载26供电(即共享驱动负载26)。在另一种替换布置中，电源22保持接通，另一电源22间歇性地接通，以获得更大的电力贡献。在另一种替换布置中，电子电路20适合于在一种情形下(例如中等电力需求设置)经由主电源22(1)接收电力，而在另一种不同情形下(例如高电力需求设置)经由辅助电源22(2)接收电力，从而使得设备制造者能够在多种电力需求设置中实现相同的电子电路设计。其他布置也是适合的。如图1所示，电子电路20被配置为维持电源22之间的电隔离。具体而言，DC/DC转换器电路24提供多电源隔离以获得更高的安全性。正如即将更详细说明的，用于实现这一点的一种技术是通过在DC/DC转换器电路24内采用多个电隔离的振荡器电路和多个初级绕组。因此，电源22之一的故障(例如电源22中的电源到地短路、主电力馈给28的丧失等等)不会影响其他电源22的工作。从而，比起不允许多电源隔离的传统电路来，电子电路20享受了改良的容错性。现在将参考图2提供更多细节。图2是适合用作图1的DC/DC转换器电路24的DC/DC转换器电路40的框图。DC/DC转换器电路40包括控制器42、一组振荡器电路44、隔离变压器46、整流器电路48和反馈机构50。隔离变压器46被配置为支持多电源隔离。具体而言，隔离变压器46包括一组初级绕组52和次级绕组54。每个初级绕组52例如经由磁芯56磁耦合到次级绕组54，所述磁芯56对于每个初级绕组52是公用的。但是，初级绕组52彼此被电隔离，并且还被与次级绕组54电隔离。仅作为示例，隔离变压器46包括两个初级绕组52(1)、52(2)，并且该组振荡器电路44包括与两个初级绕组52(1)、52(2)相对应的两个振荡器电路44(1)、44(2)。此配置使得DC/DC转换器电路40很适合用作电子电路20的DC/DC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数据通信设备，包括：第一电源；第二电源被配置为执行数据通信操作的一组线路卡；以及连接到所述第一电源、所述第二电源和所述线路卡组的转换器，所述转换器具有：连接到所述第一电源的第一振荡器电路， 连接到所述第二电源的第二振荡器电路，所述第一和第二振荡器电路彼此被电隔离，隔离变压器，其包括连接到所述第一振荡器电路的第一初级绕组，连接到所述第二振荡器电路的第二初级绕组，以及通过磁感应耦合到所述第一和第二初级绕组的次级绕组，以及 连接到所述次级绕组和所述线路卡组的整流器电路。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：巴夫罗波布瑞克，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。