一种双路直流电源自动切换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种双路直流电源自动切换装置，包括电源输入输出接口单元、开关电源上电指示电路、开关电源保护控制单元、备用电池保护切换控制单元和防反向保护单元，所述开关电源保护控制单元用于对所述开关电源提供过压保护、欠压保护和电源通断控制，所述备用电池保护切换控制单元用于对备用电池提供欠压保护及自动切换的电源通断控制，所述防反向保护单元用于对所述开关电源和备用电池提供反向充电保护功能，所述PC电源输出接口的一端与所述防反向保护单元的输出端连接、用于作为PC机电源的输出电源接口。实施本发明专利技术的双路直流电源自动切换装置，具有以下有益效果：能避免出现反向充电和电源切换波动问题。

【技术实现步骤摘要】
一种双路直流电源自动切换装置
本专利技术涉及电源切换领域，特别涉及一种双路直流电源自动切换装置。
技术介绍
当设备有持续供电或禁止意外异常断电需求时，主电源加后备电源的双电源供电设计就是其中一种解决方案，其中涉及双电源自动切换技术。现有的自动切换技术中，有的采用继电器或接触器进行切换，由于其响应时间一般为10-20ms级，适用于某些对电源切换时间要求不高的场合，但对于某些要求很高的供电电源无缝切换情况就完全不适用了。也存在某些利用MOS管做通断开关用的电源切换实例，由于MOS管导通或关断响应时间一般为ns级，快速响应特性使得其完全满足某些对供电电源无缝切换要求很高的应用需求。但其也存在以下两个缺点：其一，因为MOS管带有寄生反并二极管，无论MOS管用来切断哪一路供电(电池或直流电源)或两路均带有MOS管，关断后都可能通过反并二极管向被切断器件放电，这是不合理的。比如，MOS管切断电池供电，直流电源输出至负载，如果直流电源输出电压高于电池，则将通过MOS管反并二极管向电池充电。其二，一般主电源输入端和电池的输入端都有储能和滤波电容，这会导致主电源掉电延时，也就是后备电池上电的延时，这一衔接的波动处理不好就会使得系统供电异常。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述MOS管电源切换技术中存在反向充电和电源切换波动问题的缺陷，提供一种能避免出现反向充电和电源切换波动问题的双路直流电源自动切换装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种双路直流电源自动切换装置，包括电源输入输出接口单元、开关电源上电指示电路、开关电源保护控制单元、备用电池保护切换控制单元和防反向保护单元，所述电源输入输出接口单元包括开关电源输入接口、备用电池输入接口和PC电源输出接口，所述开关电源上电指示电路的一端与所述开关电源输入接口的一端连接、用于以指示灯发光形式提示开关电源上电且电压正常，所述开关电源保护控制单元的一端与所述开关电源上电指示电路的一端连接、用于对所述开关电源提供过压保护、欠压保护和电源通断控制，所述备用电池输入接口的一端、开关电源输入接口的另一端和开关电源保护控制单元的另一端均接地，所述备用电池保护切换控制单元的一端与所述备用电池输入接口的另一端连接、用于对备用电池提供欠压保护及自动切换的电源通断控制，所述备用电池保护切换控制单元的另一端与所述备用电池输入接口的另一端连接，所述防反向保护单元的两个输入端分别与所述开关电源保护控制单元的输出端和备用电池保护切换控制单元输出端连接、用于对所述开关电源和备用电池提供反向充电保护功能，所述PC电源输出接口的一端与所述防反向保护单元的输出端连接、用于作为PC机电源的输出电源接口。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述备用电池保护切换控制单元包括第七稳压管、第八稳压管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第五三极管、第六三极管、第二电容和第四MOS管，所述第七稳压管的一端、第八稳压管的一端、第七电阻的一端和第四MOS管的源极均与所述备用电池输入接口的另一端连接，所述第七稳压管的一端还与所述开关电源输入接口的一端连接，所述第七稳压管的另一端通过所述第八电阻与所述第六三极管的基极连接，所述第六三极管的基极还通过所述第十电阻接地，所述第八稳压管的另一端通过所述第九电阻与所述第六三极管的集电极连接，所述第十一电阻和第二电容并联，并联的一端分别与所述第六三极管的集电极和第五三极管的基极连接，并联的另一端、第六三极管的发射极和第五三极管的发射极均接地，所述第四MOS管的栅极分别与所述第七电阻的另一端和第五三极管的集电极连接，所述第四MOS管的漏极与所述防反向保护单元的一个输入端连接。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述开关电源保护控制单元包括第三稳压管、第四稳压管、第一电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二三极管、第三三极管、第一电容和第一MOS管，所述第三稳压管的一端、第四稳压管的一端、第一电阻的一端和第一MOS管的源极均与所述开关电源上电指示电路的一端连接，所述第三稳压管的另一端通过所述第三电阻与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的基极还通过所述第六电阻接地，所述第四稳压管的另一端通过所述第四电阻分别与所述第二三极管的集电极和第三三极管的基极和连接，所述第五电阻的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第一电容的一端与所述第三三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极、第五电阻的另一端、第一电容的另一端和第三三极管的发射极均接地，所述第一MOS管的栅极分别与所述第一电阻的另一端和第三三极管的集电极连接，所述第一MOS管的漏极与所述防反向保护单元的另一个输入端连接。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述防反向保护单元包括第一二极管和第六二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一MOS管的漏极连接，所述第一二极管的阴极与所述PC电源输出接口的一端连接，所述第六二极管的阳极与所述第四MOS管的漏极连接，所述第六二极管的另一端与所述PC电源输出接口的一端连接。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述开关电源上电指示电路包括第二稳压管、第二电阻和第五LED指示灯，所述第二稳压管的一端与所述开关电源输入接口的一端连接，所述第二稳压管的另一端通过所述第二电阻与所述第五LED指示灯的阳极连接，所述第五LED指示灯的阴极接地。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述第七稳压管的稳压值为11V，所述第八稳压管的稳压值为8.2V。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述第三稳压管的稳压值为20V，所述第四稳压管的稳压值为8.2V。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述第五三极管和第六三极管均为NPN型三极管，所述第四MOS管为P沟道MOS管。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述第二三极管和第三三极管均为NPN型三极管，所述第一MOS管为P沟道MOS管。在本专利技术所述的双路直流电源自动切换装置中，所述第一二极管和第六二极管均为肖特基二极管。实施本专利技术的双路直流电源自动切换装置，具有以下有益效果：由于使用电源输入输出接口单元、开关电源上电指示电路、开关电源保护控制单元、备用电池保护切换控制单元和防反向保护单元，开关电源保护控制单元用于对开关电源提供过压保护、欠压保护和电源通断控制，备用电池保护切换控制单元用于对备用电池提供欠压保护及自动切换的电源通断控制，防反向保护单元用于对开关电源和备用电池提供反向充电保护功能，其能避免出现反向充电和电源切换波动问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术双路直流电源自动切换装置一个实施例中的电路原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双路直流电源自动切换装置，其特征在于，包括电源输入输出接口单元、开关电源上电指示电路、开关电源保护控制单元、备用电池保护切换控制单元和防反向保护单元，所述电源输入输出接口单元包括开关电源输入接口、备用电池输入接口和PC电源输出接口，所述开关电源上电指示电路的一端与所述开关电源输入接口的一端连接、用于以指示灯发光形式提示开关电源上电且电压正常，所述开关电源保护控制单元的一端与所述开关电源上电指示电路的一端连接、用于对所述开关电源提供过压保护、欠压保护和电源通断控制，所述备用电池输入接口的一端、开关电源输入接口的另一端和开关电源保护控制单元的另一端均接地，所述备用电池保护切换控制单元的一端与所述备用电池输入接口的另一端连接、用于对备用电池提供欠压保护及自动切换的电源通断控制，所述备用电池保护切换控制单元的另一端与所述备用电池输入接口的另一端连接，所述防反向保护单元的两个输入端分别与所述开关电源保护控制单元的输出端和备用电池保护切换控制单元输出端连接、用于对所述开关电源和备用电池提供反向充电保护功能，所述PC电源输出接口的一端与所述防反向保护单元的输出端连接、用于作为PC机电源的输出电源接口。...

【技术特征摘要】
1.一种双路直流电源自动切换装置，其特征在于，包括电源输入输出接口单元、开关电源上电指示电路、开关电源保护控制单元、备用电池保护切换控制单元和防反向保护单元，所述电源输入输出接口单元包括开关电源输入接口、备用电池输入接口和PC电源输出接口，所述开关电源上电指示电路的一端与所述开关电源输入接口的一端连接、用于以指示灯发光形式提示开关电源上电且电压正常，所述开关电源保护控制单元的一端与所述开关电源上电指示电路的一端连接、用于对所述开关电源提供过压保护、欠压保护和电源通断控制，所述备用电池输入接口的一端、开关电源输入接口的另一端和开关电源保护控制单元的另一端均接地，所述备用电池保护切换控制单元的一端与所述备用电池输入接口的另一端连接、用于对备用电池提供欠压保护及自动切换的电源通断控制，所述备用电池保护切换控制单元的另一端与所述备用电池输入接口的另一端连接，所述防反向保护单元的两个输入端分别与所述开关电源保护控制单元的输出端和备用电池保护切换控制单元输出端连接、用于对所述开关电源和备用电池提供反向充电保护功能，所述PC电源输出接口的一端与所述防反向保护单元的输出端连接、用于作为PC机电源的输出电源接口；所述备用电池保护切换控制单元包括第七稳压管、第八稳压管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第五三极管、第六三极管、第二电容和第四MOS管，所述第七稳压管的一端、第八稳压管的一端、第七电阻的一端和第四MOS管的源极均与所述备用电池输入接口的另一端连接，所述第七稳压管的一端还与所述开关电源输入接口的一端连接，所述第七稳压管的另一端通过所述第八电阻与所述第六三极管的基极连接，所述第六三极管的基极还通过所述第十电阻接地，所述第八稳压管的另一端通过所述第九电阻与所述第六三极管的集电极连接，所述第十一电阻和第二电容并联，并联的一端分别与所述第六三极管的集电极和第五三极管的基极连接，并联的另一端、第六三极管的发射极和第五三极管的发射极均接地，所述第四MOS管的栅极分别与所述第七电阻的另一端和第五三极管的集电极连接，所述第四MOS管的漏极与所述防反向保护单元的一个输入端连接。2.根据权利要求1所述的双路直流电源自动切换装置，其特征在于，所述开关电源保护控制单元包括第三稳压管、第四稳压管、第一电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗晓辉，温细仁，
申请(专利权)人：深圳市安瑞科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44