一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置的製作方法

2023-04-25 21:44:26

專利名稱：一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及臺式計算機供電電源的技術領域，尤其是涉及一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置。
背景技術：
供電電壓跌落被定義為幅值降至正常供電電壓10%_90%，持續時間為0. 5到30周波，但不超過1秒的暫態電壓質量問題。隨著現代科技的發展，各種敏感性用電設備的使用越來越廣泛，對供電系統的電壓質量的要求越來越高，幾個周期的電壓跌落可能將會對這些設備的正常運行造成很大的影響，甚至造成無法挽回的損失。因此，電壓跌落問題越來越受到國內外廣大科研工作者和用戶的普遍關注。在發生供電電壓跌落時，常規臺式計算機的供電電源僅依靠整流橋輸出端並聯的直流電容存儲的能量來維持輸出直流電壓，但該直流電容所能提供的能量很小，使得臺式計算機的抗電壓跌落能力較差。研究表明，一旦交流系統電壓有效值跌落至120V (正常時為220V)，持續時間僅5個周波，計算機供電電源各路直流輸出電壓均將降至0，使得臺式計算機停止運行，用戶無法及時保存當前工作內容，損失重大甚至無法挽回。目前也有採用不間斷電源(UPS)、動態電壓恢復器(DVR)等技術手段來提高計算機的抗電壓跌落能力，取得了較好的效果，但這些技術手段普通存在的問題是1)價格昂貴。這些技術普通採用蓄電池等作為能量存儲設備，而大容量高性能的蓄電池等設備的價格昂貴。2)不環保。這些技術手段的儲能設備中大量採用的鉛、鎘等重金屬材料，一方面對使用人員的健康造成威脅，也給環境造成了重大汙染。3)使用壽命短。這些技術所採用的儲能設備充放電次數極為有限，使用壽命短，需要經常維護更換。4)體積大，佔地面積大。 這些技術手段所採用的電力電子補償裝置及儲能裝置的體積較大，同時還需配備諸如散熱冷卻輔助設備，造成佔地面積較大。因此，對於個人應用的臺式計算機而言，這些技術手段性價比較差而不適用。超級電容器(Super Capacitor)是近年來出現的一種新型的儲能器件，其具有如下優點1)功率密度大。超級電容器的功率密度可以達到鉛酸蓄電池的20倍，適合大功率輸入和輸出。2)充放電時間短。其充放電時間常數很小，充放電的速度可以很快，能夠在幾分鐘甚至幾十秒之內完成快速充放電。3)能量損耗小。超級電容器的在充放電過程中能量損耗很小，充放電效率很高。它的充放電效率不低於90%。而蓄電池的效率則只有70%-85%。 4)使用壽命長。由於超級電容器的充放電過程只發生物理變化，它的充放電循環次數可以達到五十萬次以上，壽命幾乎可以被認為是無限的。5)不汙染環境。超級電容器的電極材料不含鉛、鎘等重金屬材料，不會對使用人員的健康造成威脅，也不會汙染環境。而且超級電容器工作中沒有運動部件，在使用過程中不會帶來噪聲汙染，幾乎不需要維護工作，非常安全可靠。6)使用靈活。超級電容器可以任意串並聯使用。若想增加電容量，可以任意並聯使用；若想提高電壓等級，可以串聯使用，只需採用相應均壓措施。隨著科技的發展，技術的進步，超級電容器的價格也不斷降低，應用的範圍也越來越廣，主要包括1)汽車領域。它可作為電動汽車的唯一動力源，也可與蓄電池、燃料電池等設備混合使用，作為混合動力汽車的輔助電源。2)軍事領域。超級電容器可以和高能量密度的電池組成「緻密性超高功率脈衝電源」。在溫度很低的惡劣環境下，蓄電池等電源不能正常工作，超級電容器可作為低溫啟動電源，給軍用車輛提供動力。3)工業領域。超級電容器可以作為後備電源用在UPS等應急保障系統中，提高系統的可靠性，並且可以節約成本， 減小佔用空間。4)電力系統領域。超級電容器可作為分布式發電系統的儲能裝置。分布式發電設備的輸出功率不可預測，很不穩定，超級電容器可以發揮它的極高的儲能效率、極大的功率密度、極長的使用壽命等優點進行儲能。超級電容器還可以用於電網的「移峰填谷」。 5)電能質量領域。當電網或配電網出現電壓跌落等電能質量問題時，超級電容器可以通過逆變器及時輸出補償功率，以保證敏感用電設備的正常工作。因此，採用超級電容器作為儲能裝置，並配備相應的充放電電路，設計新型的臺式計算機供電電源裝置，則能充分利用超級電容器的優點，一方面能提高臺式計算機供電電源的抗電壓跌落能力，避免電壓跌落對臺式計算機正常使用造成的影響。另一方面能完全消除對環境的汙染。如何基於超級電容器實現臺式計算機供電電源裝置，則是本領域亟待解決的技術問題。

發明內容
本發明的目的在於提供一種臺式計算機的供電電源裝置，解決目前臺式計算機供電電源抗電壓跌落能力差的問題，避免傳統電壓跌落治理措施中需要常規蓄電池而對環境造成的汙染。本發明的技術方案是一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置，包括輸入為交流220V低壓供電的常規臺式計算機供電電源模塊，常規臺式計算機供電電源模塊的 +5V輸出端連接臺式計算機的+5V負載，常規臺式計算機供電電源模塊的+12V輸出端連接臺式計算機的+12V負載、常規臺式計算機供電電源模塊的-12V輸出端連接臺式計算機的-12V負載，常規臺式計算機供電電源模塊的+3. 3V輸出端連接臺式計算機的+3. 3V負載；設置+5V超級電容器及其充放電模塊、+12V超級電容器及其充放電模塊、-12V超級電容器及其充放電模塊和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊；+5V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+5V輸出端，+12V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+12V輸出端，-12V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的-12V輸出端，+3. 3V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+3. 3V輸出端；
所述+5V超級電容器及其充放電模塊、+12V超級電容器及其充放電模塊、-12V超級電容器及其充放電模塊和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊分別包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊的相應輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊的相應輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接。而且，所述充放電電路採用雙向DC-DC變換器結構。本發明的基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置充分利用了超級電容器充放電快、功率密度大的優點，能在交流系統出現電壓跌落時迅速提供足夠的電能，以維持臺式計算機直流輸出電壓的穩定，極大提高了臺式計算機的抗電壓跌落能力；充分利用了超級電容器無汙染、充放電次數不受限的優點，完全避免了常規儲能技術給環境造成的汙染， 綠色環保；同時在各直流輸出電壓端分別並聯了結構和控制原理相同的超級電容器及其充放電控制模塊，既能方便地實現對現有常規計算機供電電源的改造，也能方便地構成集成一體化的新型臺式計算機供電電源，結構簡單而易於實現。本發明具有極強的實用性和廣闊的市場推廣前景。


圖1是本發明實施例的結構示意圖； 圖2是本發明實施例的電路原理圖3是本發明實施例的測量控制模塊的充電控制方法原理框圖； 圖4是本發明實施例的測量控制模塊的放電控制方法原理框圖； 圖5是本發明實施例的超級電容器充電過程中端電壓波形圖； 圖6是本發明實施例的電壓跌落時+12V直流電壓波形圖。
具體實施例方式以下結合附圖和實施例詳細說明本發明技術方案。如圖1所示，實施例所提供的基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置，包括輸入為交流220V低壓供電的常規臺式計算機供電電源模塊1，常規臺式計算機供電電源模塊的+12V、-12V、+5V和+3.3V輸出端分別與相應的計算機負載電連接。具體來說，常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V輸出端連接臺式計算機的+5V負載3，常規臺式計算機供電電源模塊1的+12V輸出端連接臺式計算機的+12V負載5、常規臺式計算機供電電源模塊1 的-12V輸出端連接臺式計算機的-12V負載7，常規臺式計算機供電電源模塊1的+3. 3V輸出端連接臺式計算機的+3. 3V負載9。實施例還設置了 +5V超級電容器及其充放電模塊2、 +12V超級電容器及其充放電模塊4、-12V超級電容器及其充放電模塊6和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊8。由低壓交流供電系統0提供交流220V低壓輸入到常規臺式計算機供電電源模塊1。低壓交流供電系統0的交流電能通過常規臺式計算機供電電源模塊1轉換為直流電能，常規臺式計算機供電電源模塊1可輸出+5V、+12V、-12V和+3. 3V電壓，並分別向臺式計算機的+5V負載3、+12V負載5、-12V負載7和+3. 3V負載9供電。+5V超級電容器及其充放電控制模塊2，+12V超級電容器及其充放電控制模塊4，-12V超級電容器及其充放電控制模塊6和+3. 3V超級電容器及其充放電控制模塊8分別並聯於常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V、+12V、-12V和+3. 3V輸出端。具體來說，+5V超級電容器及其充放電模塊 2並聯於常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V輸出端，+12V超級電容器及其充放電模塊 4並聯於常規臺式計算機供電電源模塊1的+12V輸出端，-12V超級電容器及其充放電模塊 6並聯於常規臺式計算機供電電源模塊1的-12V輸出端，+3. 3V超級電容器及其充放電模塊8並聯於常規臺式計算機供電電源模塊1的+3. 3V輸出端。當低壓交流供電系統0的電壓正常時，各超級電容及其充放電模塊2、4、6、8通過相應直流輸出端充電，存儲電能；當低壓交流供電系統0的電壓發生跌落時，各超級電容及其充放電模塊2、4、6、8釋放電能，維持相應直流輸出端的電壓穩定。所述+5V超級電容器及其充放電模塊2、+12V超級電容器及其充放電模塊4、_12V 超級電容器及其充放電模塊6和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊8的結構類似，均包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊1的相應輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊1的相應輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接。具體來說，+5V超級電容器及其充放電模塊2包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接；+12V超級電容器及其充放電模塊4包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊1的 +12V輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊1的+12V輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接；-12V超級電容器及其充放電模塊6包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊1的-12V輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊1的-12V輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接；+3. 3V超級電容器及其充放電模塊8包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊1的+3. 3V輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊1的+3. 3V輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接。本發明實施例的工作原理是當交流系統供電電壓正常時，常規臺式計算機供電電源模塊1的各直流電壓輸出端直流電壓可保持在要求範圍內，相應的計算機負載3、5、7、 9通過常規臺式計算機供電電源模塊1的各直流電壓輸出端供電。各超級電容器及其充放電模塊2、4、6、8中的測量控制電路控制相應的充放電電路，由各直流電壓端向超級電容器充電，進行電能存儲，當各超級電容器的電壓達到預設值後將停止充電。當交流系統供電電壓發生電壓跌落時，常規臺式計算機供電電源模塊1的各直流電壓輸出端電壓將出現下降，各超級電容器及其充放電模塊2、4、6、8中的測量控制電路檢測到該電壓變化後，控制充放電電路使得超級電容放電，此時各超級電容器與常規臺式計算機供電電源模塊1的各直流電壓輸出端一起向相應的計算機負載3、5、7、9提供電能，以維持相應的直流電壓穩定，避免直流電壓下降超出要求範圍。結合附圖2簡要說明常規臺式計算機供電電源模塊1的工作原理。常規臺式計算機供電電源模塊主要包括一次整流電路11、開關電路12、開關電路控制電路Pll、+5V 二次整流電路16、+12V 二次整流電路15、-12V 二次整流電路14和+3. 3V 二次整流電路13。交流系統的交流電通過一次整流電路11中的整流橋Zll轉換為直流，並通過並聯電容器Cll 轉換為脈動很小的直流電，送至開關電路12。開關電路12中的開關電路控制電路Pll對 +5V輸出端的直流電壓進行測量，並與標準電壓(+5V)進行比較，根據比較結果控制開關管 Kll的開通和關斷。開關電路12中的變壓器Tll為多副邊繞組變壓器，可同時輸出+5V、 +12V、-12V和+3. 3V電壓，各副邊輸出的電壓通過+5V 二次整流電路16、+12V 二次整流電路15、-12V 二次整流電路14和+3. 3V 二次整流電路13即可得到相應所需要的直流電壓。 常規臺式計算機供電電源的設計和控制已是成熟通用的技術，本發明實施例採用該技術， 不涉及對其的任何改進。
結合附圖2說明本發明實施例所採用的超級電容器及其充放電模塊的工作原理。 在常規臺式計算機供電電源模塊1的+5V輸出端、+12V輸出端、-12V輸出端和+3. 3V輸出端(分別以仏5、仏12、仏12和U+xz電壓所在的位置標識)分別並聯有+5V超級電容器及其充放電控制模塊2，+12V超級電容器及其充放電控制模塊4，-12V超級電容器及其充放電控制模塊6和+3. 3V超級電容器及其充放電控制模塊8。由於上述各模塊的內部結構和控制方法完全相同，僅控制目標(需穩定的電壓)數值不同，因此以下以實施例的+5V超級電容器及其充放電控制模塊2為例進行說明。+5V超級電容器及其充放電控制模塊2中包括有超級電容器22、充放電電路21和測量控制電路P21。超級電容器22使用電阻R21和理想電容器C21串聯模型，電阻R21代表其內阻。充放電電路21採用雙向DC-DC變換器結構，包括了開關管K21和K22，續流二極體D211和D212，以及電感L21。測量控制電路P21可以採用單片機實現，通過單片機軟體技術控制開關管K21和K22的開關狀態，從而提供放電控制方法和放電控制方法。雙向 DC-DC變換器的工作模式已有很多文獻資料進行了介紹，結合附圖2簡要說明如下
當超級電容器22充電時，開關管K21以一定的佔空比導通，開關管K22恆關斷，開關管 K21和續流二極體D212構成降壓斬波電路(Buck電路)。在一個開關周期內，當開關管K21 導通時，電流經由+5V電壓「 + 」端、開關管K21、電感L21、超級電容器22和+5V電壓「-」端構成的迴路流通，此時電能從+5V電壓端流向超級電容器22，同時電感L21儲存部分能量； 當開關管K21關斷時，電流經由電感L21、超級電容器22和續流二極體D212構成的迴路流通，由電感L21儲存的電能繼續向超級電容器22充電。當超級電容器22放電時，開關管K22以一定的佔空比導通，開關管K21恆關斷，開關管K22和續流二極體D211構成升壓斬波電路(Boost電路)。在一個開關周期內，當開關管K22導通時，電流經由超級電容器22、電感L21和開關管K22構成的迴路流通，超級電容器釋放電能並存儲於電感L21中。當開關管K22關斷時，電流經由+5V電壓「_」端，超級電容器22、電感L21、續流二極體D211和+5V電壓「 + 」端構成的迴路流通，此時電感L21中儲存的電能流向+5V電壓端。當超級電容器22不進行放電和充電時，開關管K22和開關管K21均保持關斷，超級電容器22處於備用保持狀態。結合附圖3，並以+5V超級電容器及其充放電控制模塊2為例來說明各超級電容器及其充放電模塊2、4、6、8中測量控制電路所採用的充電控制方法。超級電容器充電時，採用了電流型PWM (脈衝寬度調製)控制方式。測量控制電路P21求得超級電容器22充電的參考電壓υ (Λ和測得的超級電容器22兩端的實際電壓Usc的電壓差值，將該電壓差值通過 PI (比例積分)控制環節和限幅環節，計算得到超級電容器22充電電流的參考值Zrrf,並計算與測得的超級電容器22的充電電流實際值Jsc的差值，再通過PI控制環節和限幅環節， 將計算所得電流差值與三角波送至PWM發生環節進行比較，得到充電過程中開關Κ21的控制脈衝S21。在充電過程中開關Κ22的控制脈衝S22保持為低電平，即使得開關Κ22恆關斷。在上述過程中，參考電壓值υ (Λ可由本領域技術人員根據具體實施時所選用的超級電容器的具體參數進行選取。而PI控制環節、限幅環節以及根據三角載波進行PWM比較生成控制脈衝的方法已是成熟通用的技術。結合附圖4，並以+5V超級電容器及其充放電控制模塊2為例來說明各超級電容器及其充放電模塊2、4、6、8中測量控制電路所採用的放電控制方法。超級電容器放電時， 採用了電壓型PWM控制方式。測量控制電路P21求得參考電壓Vrere和測得的+5V電壓輸出端兩端的電壓^5的差值，將該差值通過PI控制環節和限幅環節，將計算所得值與三角波送至PWM發生環節進行比較，得到控制脈衝S221。由於超級電容器要求其兩端電壓不能低於所要求的最低值，放電時還加入了閉鎖環節。即計算測得的超級電容器22兩端的電壓Vsc 與該超級電容器允許工作電壓下限值仏。w的差值，如該差值大於0，則通過過零比較環節後得到高電平，使得與門(&)打開，開關K22的控制脈衝S22即為脈衝S221 ；若該差值小於0， 則通過過零比較環節後得到低電平，使得與門關閉，則開關K22的控制脈衝S22保持為低電平，使得開關K22保持關斷。在放電過程中，開關K21的控制脈衝S21保持為低電平，即使得開關K21恆關斷。在上述過程中，參考電壓值^eftl即為+5V (其它各超級電容及其充放電模塊4、6和8中的參考值即分別選取為+12V、-12V和+3. 3V)，而最低工作電壓^。w可由本領域技術人員根據所選用的超級電容器的具體參數進行選取。而PI控制環節、限幅環節以及根據三角載波進行PWM比較生成控制脈衝的方法已是成熟通用的技術。為便於實施參考起見，以下以實施例的+12V超級電容器及其充放電模塊4中超級電容器的選取為例來說明超級電容器的選取方法。設某常規臺式計算機供電電源+12V直流輸出的額定電流為17A，則維持+12V負載正常工作1秒鐘所需最大能量為
\W = YL^tIA = IMJ 選用某公司生產的150F超級電容器，內阻為1 Im Ω，直徑為30mm，高度為40mm，重量為 45g，其工作電壓範圍為2 2. 7V，則最大可釋放的能量JT為
E-OJ5 ^c^0x(2_73 -23) = 24675·/
因此，即使系統電壓暫降到0V，該超級電容器也可維持電壓穩定在12V大約 246. 75/204=1. 2s。而該超級電容器的等效串聯電阻為ΙΙπιΩ，消耗的能量可忽略不計。通過上述方法選擇所需的超級電容器後，在上述充電控制方法中，超級電容器充電的參考電壓值υ (Λ即可選取為超級電容器工作電壓範圍內的某個值，如上述+12V超級電容器及其充放電模塊中充電電壓參考值可選取為2. 7V。而在上述放電控制方法中，超級電容器放電的最低工作電壓V1ot即可選取為超級電容器工作電壓範圍內的最低值，如上述+12V超級電容器及其充放電模塊4中放電時最低工作電壓i/lOT可選取為2V。附圖5為採用上述充電控制方法時，+12V超級電容器及其充放電控制模塊4中超級電容器兩端的電壓波形圖，其中橫坐標為時間(t)，單位為秒(s)，縱坐標為電壓(U)，單位為伏(V)。此時超級電容器充電參考電壓選取為2. 7V。可以看到，經過約31秒後超級電容器兩端測得的實際電壓達到2. 7V並保持穩定。附圖6為交流系統發生電壓跌落，採用上述放電控制方法時+12V直流輸出端電壓波形，其中橫坐標為時間(t)，單位為秒(s)，縱坐標為電壓(U)，單位為伏(V)。可以看到，系統電壓有效值出現了明顯的電壓跌落過程，最低電壓跌至100V，持續時間超過Is。此時常規臺式計算機供電電源模塊1的輸出直流電壓+12V電壓已經降為0V，而採用本發明的基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置後，+12V輸出端電壓一直保持+12V恆定(附圖6中的輸入交流電壓有效值)，說明計算機的抗電壓幹擾能力大大提高。因此，本發明的基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置充分利用了超級電容器充放電快、功率密度大的優點，能在交流系統出現電壓跌落時迅速提供足夠的電能，以維持臺式計算機直流輸出電壓的穩定，極大提高了臺式計算機的抗電壓跌落能力；充分利用了超級電容器無汙染、充放電次數不受限的優點，完全避免了常規儲能技術給環境造成的汙染，綠色環保；同時在各直流輸出電壓端分別並聯了結構和控制原理相同的超級電容器及其充放電控制模塊，既能方便地實行對現有常規計算機供電電源的改造，也能方便地構成集成一體化的新型臺式計算機供電電源。結構簡單而易於實行。本發明具有極強的實用性和廣闊的市場推廣前景。 以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技術領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變換或變型。例如當臺式計算機供電電源模塊可輸出+5V、+12V、-12V和+3. 3V以外數值的電壓時，基於同樣原理可以提供相應超級電容器及其充放電模塊。因此所有等同的技術方案也應該屬於本發明的範疇之內，應由各權利要求限定。
權利要求
1.一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置，包括輸入為交流220V低壓供電的常規臺式計算機供電電源模塊，常規臺式計算機供電電源模塊的+5V輸出端連接臺式計算機的+5V負載，常規臺式計算機供電電源模塊的+12V輸出端連接臺式計算機的+12V負載、常規臺式計算機供電電源模塊的-12V輸出端連接臺式計算機的-12V負載，常規臺式計算機供電電源模塊的+3. 3V輸出端連接臺式計算機的+3. 3V負載，其特徵在於設置+5V超級電容器及其充放電模塊、+12V超級電容器及其充放電模塊、-12V超級電容器及其充放電模塊和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊；+5V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+5V輸出端，+12V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+12V輸出端，-12V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的-12V輸出端，+3. 3V超級電容器及其充放電模塊並聯於常規臺式計算機供電電源模塊的+3. 3V輸出端；所述+5V超級電容器及其充放電模塊、+12V超級電容器及其充放電模塊、-12V超級電容器及其充放電模塊和+3. 3V超級電容器及其充放電模塊分別包括超級電容器、充放電電路和測量控制電路，超級電容器、充放電電路和常規臺式計算機供電電源模塊的相應輸出端依次電連接，常規臺式計算機供電電源模塊的相應輸出端、測量控制電路和充放電電路依次電連接。
2.如權利要求1所述基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置，其特徵在於所述充放電電路採用雙向DC-DC變換器結構。
全文摘要
一種基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置，用於串聯在低壓交流供電系統與計算機負載之間。它在常規臺式計算機供電電源的基礎上，在各直流電壓輸出端並聯超級電容器及其充放電電路模塊。當交流供電系統供電電壓正常時，各充放電電路對相應超級電容器充電，將電能進行存儲；當交流供電系統供電電壓發生跌落時，相應超級電容器通過各充放電電路釋放電能，維持各直流輸出端的電壓恆定。該基於超級電容器的臺式計算機供電電源裝置能極大提高臺式計算機的抗電壓跌落能力，避免電壓跌落引起臺式計算機停止工作而造成的損失；利用超級電容器作為儲能裝置能克服傳統儲能手段造成的環境汙染問題；同時該裝置結構簡單、控制方便，具有很高的實用價值。
文檔編號G06F1/26GK102253705SQ20111023533
公開日2011年11月23日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者樂健, 劉劍, 劉開培, 王佩, 譚甜源 申請人:武漢大學