一种双备份电源切换的控制方法、系统及电路技术方案

本发明专利技术公开了一种双备份电源切换的控制方法、系统及电路。其中，该方法包括：检测主电源模块的输出电压；在主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，功率MOS场效应晶体管导通的情况下，备用电源模块向负载供电。本发明专利技术在主电源模块供电异常的情况下，首先采用功率MOS场效应晶体管实现备用电源的快速无缝切换供电，然后在继电器实现主电源模块与备用电源模块的切换后关断功率MOS场效应晶体管，以实现节能、预防发热的技术效果。

A dual backup power switch control method, system and circuit

The invention discloses a control method, a system and a circuit for double backup power switching. The method includes: detecting the output voltage of the main power supply module; controlling the power MOSFET to turn on when the output voltage of the main power supply module is lower than the threshold value, and switching the power supply mode from the main power supply module to the power supply mode from the standby power supply module by relay, in which the power MOSFET field effect In case of transistor conduction, the standby power module supplies power to the load. In the case of abnormal power supply of the main power supply module, the power MOS field effect transistor is firstly used to realize fast and seamless switching power supply of the standby power supply, and then the power MOS field effect transistor is turned off after switching between the main power supply module and the standby power supply module is realized by the relay, so as to realize the technical effect of energy saving and heat prevention.

【技术实现步骤摘要】
一种双备份电源切换的控制方法、系统及电路
本专利技术涉及电源领域，具体而言，涉及一种双备份电源切换的控制方法、系统及电路。
技术介绍
目前，集成电源已在通讯、电子计算机、消费类电子产品等领域获得了广泛应用。供电电源是系统设备运行稳定的基石，为了保障系统的稳定、可靠运行，出现了双备份集成电源，以便在主电源不能正常供电的情况下，采用备份电源来为系统设备供电。现在的双备份集成电源内部同时安装有完全相同的主电源模块和备用电源模块。主、备双电源模块以热备份的形式共存，主、备用电源模块的输出电压在生产过程中调校至几乎相同电压（实际相差不会超过二十毫伏）。备用电源模块在主电源模块无故障时通电但不对外供电，主电源模块一旦发生故障使输出电压低于额定设置电压五、六百毫伏时，双备份集成电源自动就切换至备用电源模块继续对外供电。现有的双备份集成电源，其主、备用电源模块切换的方式存在如下的缺陷：（1）由于现有的双备份集成电源的主、备用电源模块切换，都是采用继电器来进行的。正常情况下继电器触点接触电阻极小、即便大电流通过所产生的电压降几乎可以忽略不计。同时继电器规格众多，比较容易满足大电流通过又不大量发热的要求。但是，继电器的吸合或释放速度都比较慢，至少需要几十甚至几百毫秒，继电器的构造决定了其根本无法实现无缝切换。那么，当双备份集成电源内部的主、备用电源模块切换时，势必造成对外供电的短暂中断，这种供电中断足以引起像网络摄像机之类的智能用电设备的断电重起。例如，安防上最常用的网络摄像机重起一次至少需要几十秒甚至一分多钟，严重影响监控使用要求。（2）如果双备份集成电源内部改用可控硅、三极管、场效应管之类电子开关来组合代替继电器作为高速无缝切换器件，当双备份集成电源对外输出电流达到三、四十安培时，这类电子开关发热会非常严重。这种发热不仅浪费了一部分双备份电源内部电源模块有限的供电功率，而且需要采取体积较大、成本又较高的散热措施，另外还影响双备份电源的热稳定性。（3）如果智能双备份集成电源内部改用可控硅、三极管、场效应管之类电子开关组合作为高速无缝切换器件，当双备份集成电源对外输出电流达到三、四十安培时，这类电子开关所产生的电压降，已严重到使双备份电源输出电压低于外接用电设备所能承受的最低工作电压而停止工作。针对上述现有的双备份集成电源主、备用电源模块的切换方式无法实现无缝快速切换导致用电设备的正常运行容易受到影响的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种双备份电源切换的控制方法、系统及电路，以至少解决现有的双备份集成电源主、备用电源模块的切换方式无法实现无缝快速切换导致用电设备的正常运行容易受到影响的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种双备份电源切换的控制方法，包括：检测主电源模块的输出电压；在主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，功率MOS场效应晶体管导通的情况下，备用电源模块向负载供电。进一步地，在继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通预设时间后截止。进一步地，主电源模块和备用电源模块均为直流电源模块。进一步地，功率MOS场效应晶体管的电阻为毫欧级漏源通态电阻。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种双备份电源切换的控制系统，包括：主电源模块，用于为负载供电；备用电源模块，用于主电源模块供电异常的情况下，为负载供电；电压检测模块，与主电源模块连接，用于检测主电源模块的输出电压；电源切换控制模块，与电压检测模块连接，用于在主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，功率MOS场效应晶体管导通的情况下，备用电源模块向负载供电。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种双备份电源切换的控制电路，包括：主电源、备用电源、负载、继电器、继电器驱动电路、功率MOS场效应晶体管、功率MOS场效应晶体管驱动电路、电压判定电路，其中，主电源经继电器的常闭触点与负载连接，备用电源经继电器的常开触点与负载连接，电压判定电路与主电源、继电器驱动电路、功率MOS场效应晶体管驱动电路分别连接，其中，电压判定电路检测到主电源的输出电压低于阈值的情况下，通过功率MOS场效应晶体管驱动电路驱动功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器驱动电路驱动继电器将由主电源供电的方式切换为由备用电源供电的方式，其中，功率MOS场效应晶体管导通的情况下，备用电源向负载供电。进一步地，在继电器将由主电源供电的方式切换为由备用电源供电的方式的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通预设时间后截止。进一步地，主电源和备用电源均为直流电源。进一步地，功率MOS场效应晶体管的电阻为毫欧级漏源通态电阻。进一步地，电路还包括：计时电路，分别与电压判定电路、继电器驱动电路、功率MOS场效应晶体管驱动电路连接。在本专利技术实施例中，通过检测主电源模块的输出电压，并在检测到主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，以采用备用电源模块向负载供电，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式后，使得功率MOS场效应晶体管处于截止状态，使得备用电源模块通过继电器向外供电，达到了在主电源供电异常的情况下，通过功率MOS场效应晶体管迅速采用备用电源向负载供电，并在继电器实现主电源模块与备用电源模块的切换后关断功率MOS场效应晶体管，以实现节能、预防发热的技术效果的目的，从而实现了提高双备份电源切换时供电可靠性的技术效果，进而解决了现有的双备份集成电源主、备用电源模块的切换方式无法实现无缝快速切换导致用电设备的正常运行容易受到影响的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种双备份电源切换的控制方法流程图；图2是根据本专利技术实施例的一种双备份电源切换的控制系统示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种双备份电源切换的控制电路示意图；图4是根据本专利技术实施例的一种可选的智能双备份集成电源无缝主备切换技术原理示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术实施例，提供了一种双备份电源切换的控制方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。图1是根据本专利技术实施例的一种双备份电源切换的控制方法流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：步骤S102，检测主电源模块的输出电压；步骤S104，在主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双备份电源切换的控制方法，其特征在于，包括：检测主电源模块的输出电压；在所述主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，所述功率MOS场效应晶体管导通的情况下，所述备用电源模块向负载供电。

【技术特征摘要】
1.一种双备份电源切换的控制方法，其特征在于，包括：检测主电源模块的输出电压；在所述主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，所述功率MOS场效应晶体管导通的情况下，所述备用电源模块向负载供电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式的情况下，控制所述功率MOS场效应晶体管导通预设时间后截止。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述主电源模块和所述备用电源模块均为直流电源模块。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述功率MOS场效应晶体管的电阻为毫欧级漏源通态电阻。5.一种双备份电源切换的控制系统，其特征在于，包括：主电源模块，用于为负载供电；备用电源模块，用于所述主电源模块供电异常的情况下，为所述负载供电；电压检测模块，与所述主电源模块连接，用于检测主电源模块的输出电压；电源切换控制模块，与所述电压检测模块连接，用于在所述主电源模块的输出电压低于阈值的情况下，控制功率MOS场效应晶体管导通，并通过继电器将由主电源模块供电的方式切换为由备用电源模块供电的方式，其中，所述功率MOS场效应晶体管导通的情况下，所述备用电源模块向负载供电。6.一种双备份电...

【专利技术属性】
技术研发人员：史李杨，
申请(专利权)人：杭州四方博瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33