一种主动式冗余并联供电控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种主动式冗余并联供电控制电路，包括，开关组件、正负电流检测组件和开关控制组件；开关组件连接在单路直流电源输出正与正负电流检测组件之间，通过正负电流检测组件连接负载端；用于接通或断开单路直流电源给负载端的供电；正负电流检测组件用于检测流过正负电流检测组件电流的大小和流向，并将检测结果输出到开关控制组件；开关控制组件连接开关组件的控制端，根据正负电流检测组件输出的检测结果控制开关组件接通或断开单路直流电源。本发明专利技术电路形式新颖，结构简单，成本低，降低并联冗余电路的损耗，可以满足大部分直流电源并联冗余的使用需求，可以运用到各类电源设备中。

An Active Redundant Parallel Power Supply Control Circuit

The invention relates to an active redundant parallel power supply control circuit, which comprises a switching component, a positive and negative current detection component and a switching control component; a switching component is connected between a positive and negative current detection component of a single DC power supply output, and a load terminal is connected by a positive and negative current detection component; and a positive and negative current detection circuit is used for switching on or off a single DC power supply to the load terminal; The module is used to detect the magnitude and direction of the current flowing through the positive and negative current detection module, and output the test results to the switch control module. The switch control module connects the control end of the switch module, and controls the switch module to turn on or off the single DC power supply according to the test results of the positive and negative current detection module. The circuit of the invention is novel in form, simple in structure, low in cost, and reduces the loss of parallel redundant circuit. It can meet the use requirements of most parallel redundant DC power supply and can be applied to various power supply equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种主动式冗余并联供电控制电路
本专利涉及电源
，尤其涉及一种主动式冗余并联供电控制电路。
技术介绍
大部分用电设备均需要使用直流电源供电，而在大功率直流电源使用中多数使用多个直流电源并联实现。为了提升大功率直流电源系统的可靠性，采用多个直流电源冗余式并联，传统的设计方案在每个直流电源的正输出端串联二极管，每个直流电源串联的二极管的阴极并联后向负载供电，但是由于二极管的电导调制效应，二极管的压降较大，当输出电流较大时，二极管会产生大量损耗，造成电源效率降低，产生热量并降低电源的可靠性。目前常用的冗余并联电路如图1所示，其工作原理是：二极管D1的阳极电压高于二极管D2阳极电压时，二极管D1导通，二极管D2关断，直流电源1为负载供电；当二极管D1的阳极电压低于二极管D2阳极电压时，二极管D2导通，二极管D1关断，直流电源2为负载供电。通过二极管D1、D2实现冗余并联功能。传统的冗余并联电路可以满足大部分冗余并联使用需求。但其缺点为：二极管导通压降约为0.7V，当通过大电流时二极管会产生大量损耗。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种主动式冗余并联供电控制电路，解决传统冗余并联电路的损耗问题。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种主动式冗余并联供电控制电路，包括开关组件、正负电流检测组件和开关控制组件；所述开关组件连接在单路直流电源输出正与正负电流检测组件之间，通过正负电流检测组件连接负载端；用于接通或断开单路直流电源给负载端的供电；所述正负电流检测组件；用于检测流过正负电流检测组件电流的大小和流向，并将检测结果输出到开关控制组件；所述开关控制组件连接开关组件的控制端，根据正负电流检测组件输出的检测结果控制所述开关组件接通或断开单路直流电源。进一步地，所述开关组件包括MOS开关管S1和体二极管D1；所述MOS开关管S1的漏极与直流电源输出正连接，源极通过正负电流检测组件连接负载端，栅极与开关控制组件的输出端连接；所述体二极管D1的阳极与直流电源输出正连接，阴极通过正负电流检测组件连接负载端。通过MOS开关管的导通和截止控制电源的接通或断开，导通时，MOS开关管没有压降，当通过大电流时不会产生大量损耗。进一步地，所述正负电流检测组件包括检测电阻R1、检测输出端和参考地；所述电阻R1的一端与开关组件连接，另一端与负载端连接；检测输出端从电阻R1与开关组件连接端引出；参考地从电阻R1与负载端的连接端引出。进一步地，所述检测电阻R1为mΩ级电阻。进一步地，所述参考地与电源地隔离。检测电阻R1采用mΩ级电阻，减少了检测电阻接入供电电路造成的损耗，设置与电源地隔离的参考地，能够更好的判断电阻R1上电流的流向，便于正负电流检测。进一步地，所述开关控制组件，包括正电流判断电路、负电流判断电路、开关控制电路和开关驱动电路；所述正电流判断电路的输入端连接正负电流检测组件输出端，所述正电流判断电路的输出端连接开关控制电路的开关接通控制端；所述负电流判断电路的输入端连接正负电流检测组件输出端，所述正电流判断电路的输出端连接开关控制电路的开关断开控制端；所述开关控制电路的输出端通过开关驱动电路连接开关组件控制端；当正负电流检测组件输出正电流检测值大于设定的正电流阈值时，正电流判断电路输出控制信号到开关控制电路的开关接通控制端，开关控制电路输出接通开关组件信号到开关驱动电路进行放大后，控制开关组件接通；当正负电流检测组件输出负电流检测值大于设定的负电流阈值时，负电流判断电路输出控制信号到开关控制电路的开关断开控制端，开关控制电路输出断开开关组件信号到开关驱动电路进行放大后，控制开关组件断开。进一步地，所述正电流判断电路，包括运放U1、电阻R2、R3；所述电阻R2、R3串联在参考电压Vr与参考地之间，电阻R2、R3的连接端连接所述运放U1的反相输入端；正负电流检测组件输出端连接所述运放U1的同相输入端，所述运放的输出端连接开关控制电路的开关接通控制端。进一步地，所述负电流判断电路，包括运放U2、运放U5、电阻R4、R5、R6和R7；所述运放U5的同相输入端通过电阻R6与正负电流检测组件输出端连接，所述运放U5的反相输入端与参考地连接，所述运放U5的输出端通过电阻R7与所述运放U5的同相输入端连接；所述电阻R4、R5串联在参考电压Vr与参考地之间，电阻R4、R5的连接端连接所述运放U2的反相输入端，所述运放U2的同相输入端与运放U5的输出端连接；所述运放U2的输出端连接开关控制电路的开关断开控制端。进一步地，根据权利要求7或8所述的供电控制电路，其特征在于，所述正电流阈值在R1阻值确定的情况下，通过调整R2、R3的电阻值调整正电流阈值；或者，在R2、R3的阻值确定的情况下，通过调整R1的阻值调整正电流阈值；所示负电流阈值在R1阻值确定的情况下，通过调整R4、R5的电阻值调整负电流阈值；或者，在R4、R5的阻值确定的情况下，通过调整R1的阻值调整负电流阈值。开关控制组件结构简单，正负电流阈值可根据实际情况通过调整R2、R3、R4、R5的阻值合理调整，以适应不同电源供电的要求。进一步地，所述开关控制电路包括RS触发器U3，所述RS触发器的S端连接所述正电流判断电路的输出端；所述RS触发器的R端连接所述负电流判断电路的输出端；所述RS触发器的Q端连接所述开关驱动电路的输入端。本专利技术有益效果如下：本专利技术公开的主动式冗余并联供电控制电路，形式新颖，结构简单，成本低，降低并联冗余电路的损耗，可以满足大部分直流电源并联冗余的使用需求，可以运用到各类电源设备中。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为传统冗余并联电图；图2为本专利技术实施例的供电控制电路组成连接示意图；图3为本专利技术实施例的开关组件电路连接置示意图；图4为本专利技术实施例的正负电流检测组件电路连接置示意图；图5为本专利技术实施例的开关控制组件电路连接置示意图；图6为本专利技术实施例的供电控制电路连接置示意图；图7为本专利技术实施例的驱动电路连接置示意图。具体实施方式下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理。本专利技术的一个具体实施例，公开了一种主动式冗余并联供电控制电路，如图2所示，包括，开关组件、正负电流检测组件和开关控制组件；所述开关组件连接在单路直流电源输出正与正负电流检测组件之间，通过正负电流检测组件连接负载端；用于接通或断开单路直流电源给负载端的供电；所述正负电流检测组件；用于检测流过正负电流检测组件电流的大小和流向，并将检测结果输出到开关控制组件；所述开关控制组件连接开关组件的控制端，根据正负电流检测组件输出的检测结果控制所述开关组件接通或断开单路直流电源。可选的，如图3所示，所述开关组件包括MOS开关管S1和体二极管D1；所述MOS开关管S1的漏极与直流电源输出正连接，源极通过正负电流检测组件连接负载端，栅极与开关控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动式冗余并联供电控制电路，其特征在于，包括开关组件、正负电流检测组件和开关控制组件；所述开关组件连接在单路直流电源输出正与正负电流检测组件之间，通过正负电流检测组件连接负载端；用于接通或断开单路直流电源给负载端的供电；所述正负电流检测组件，用于检测流过正负电流检测组件电流的大小和流向，并将检测结果输出到开关控制组件；所述开关控制组件连接开关组件的控制端，根据正负电流检测组件输出的检测结果控制所述开关组件接通或断开单路直流电源。

【技术特征摘要】
1.一种主动式冗余并联供电控制电路，其特征在于，包括开关组件、正负电流检测组件和开关控制组件；所述开关组件连接在单路直流电源输出正与正负电流检测组件之间，通过正负电流检测组件连接负载端；用于接通或断开单路直流电源给负载端的供电；所述正负电流检测组件，用于检测流过正负电流检测组件电流的大小和流向，并将检测结果输出到开关控制组件；所述开关控制组件连接开关组件的控制端，根据正负电流检测组件输出的检测结果控制所述开关组件接通或断开单路直流电源。2.根据权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述开关组件包括MOS开关管S1和体二极管D1；所述MOS开关管S1的漏极与直流电源输出正连接，源极通过正负电流检测组件连接负载端，栅极与开关控制组件的输出端连接；所述体二极管D1的阳极与直流电源输出正连接，阴极通过正负电流检测组件连接负载端。3.根据权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述正负电流检测组件包括检测电阻R1、检测输出端和参考地；所述电阻R1的一端与开关组件连接，另一端与负载端连接；检测输出端从电阻R1与开关组件连接端引出；参考地从电阻R1与负载端的连接端引出。4.根据权利要求3所述的供电控制电路，其特征在于，所述检测电阻R1为mΩ级电阻。5.根据权利要求3所述的供电控制电路，其特征在于，所述参考地与电源地隔离。6.根据权利要求3所述的供电控制电路，其特征在于，所述开关控制组件，包括正电流判断电路、负电流判断电路、开关控制电路和开关驱动电路；所述正电流判断电路的输入端连接正负电流检测组件输出端，所述正电流判断电路的输出端连接开关控制电路的开关接通控制端；所述负电流判断电路的输入端连接正负电流检测组件输出端，所述负电流判断电路的输出端连接开关控制电路的开关断开控制端；所述开关控制电路的输出端通过开关驱动电路连接开关组件控制端；当正负电流检测组件输出正电流检测值大于设定的正电流阈值时，正电流判断电路输出控制信号到开关控制电路的开关接通控制端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建新，徐雪峰，王烨，
申请(专利权)人：北京机械设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11