电源切换控制电路及控制方法技术

本申请涉及一种电源切换控制电路及控制方法，该切换控制电路包括：控制第一电源接入的第一开关模块和控制第二电源接入的第二开关模块，该控制方法包括：通过第一开关模块和第二开关模块从第一电源或第二电源取电，检测第一电源和第二电源是否在线，当第一电源和第二电源均在线时，控制两电源轮流切换，且切换时间间隔小于从第一电源和第二电源获取信号的信号延时，当仅第一电源在线时，仅控制第一开关模块导通，当仅第二电源在线时，仅控制第二开关模块导通。本申请中的控制电路和方法可根据两电源的状态切换电源，保证了供电系统的稳定性和可靠性。

Power Switching Control Circuit and Control Method

【技术实现步骤摘要】
电源切换控制电路及控制方法
本申请涉及供电领域，特别是涉及一种电源切换控制电路及控制方法。
技术介绍
电子设备通常需要外部电源为其供电方能正常工作，当使用单电源供电时，一旦外部电源异常掉电时，电子设备可能无法工作，对于一些重要的电路如监控电路、警报电路等，都应尽量避免应供电异常而停止工作，且对于电子设备中的一些重要组件如存储器也会因为断电而丢失重要数据，造成较大的损失。因此，在产品设计时应考虑设备的双电源设计，当一个电源出现故障时，另一个电源能立即自动切换，从而提高电源的可靠性与稳定性。
技术实现思路
基于此，有必要针对单电源供电可靠性差的问题，提出一种电源切换控制电路及控制方法。一种电源切换控制电路，用于控制第一电源和第二电源的切换，包括：第一开关模块和第二开关模块，所述第一开关模块用于连接在所述第一电源和用电设备之间以控制所述第一电源和所述用电设备连接的通断，所述第二开关模块用于连接在所述第二电源和所述用电设备之间以控制所述第二电源和所述用电设备连接的通断；第一电源在位检测模块和第二电源在位检测模块，所述第一电源在位检测模块用于与所述第一电源连接以检测所述第一电源是否在线，所述第二电源在位检测模块用于与所述第二电源连接以检测所述第二电源是否在线；控制器，与所述第一开关模块的输出端和所述第二开关模块的输出端连接以取电，且分别与所述第一电源在位检测模块、所述第二电源在位检测模块、所述第一开关模块和所述第二开关模块连接，用于分别获取所述第一电源在位检测模块和所述第二电源在位检测模块的检测结果并根据所述检测结果判断所述第一电源和所述第二电源是否在线，当所述第一电源和所述第二电源均在线时，控制所述第一开关模块和所述第二开关模块轮流切换导通，且所述轮流切换的时间间隔小于第一电源和第二电源到所述控制器的信号延时，当所述第一电源在线而所述第二电源掉电时，控制所述第一开关模块导通并控制所述第二开关模块关断，当所述第一电源掉电而所述第二电源在线时，控制所述第一开关模块关断并控制所述第二开关模块导通。上述电源切换控制电路，通过电源在位检测模块检测第一电源和第二电源的供电状态，并根据第一电源和第二电源的供电状态控制第一开关模块和第二开关模块的导通与关断，从而控制第一电源和第二电源的切换。在本申请中，根据电源在位检测模块的检测结果，使第一电源和第二电源处于以下两种工作模式：当第一电源和第二电源均在线时，进入第一种工作模式，控制第一电源和第二电源轮流切换供电，保证一次只接入一个电源。相对于同时接入两个电源进行供电，一次仅接入一个电源可避免供电浪费，而相对于仅将第一电源和第二电源中的其中一个作为供电电源且保持不变，由于控制器也需要从供电电源取电才能正常工作，一旦当前供电电源掉电，由于电路信号延时非常短，供电电源掉电后，控制器会立刻失电，控制器在检测到当前供电电源掉电而准备切换至另一电源前，控制器就已经失电而不能执行切换动作，整个控制电路将停止运行。在本申请中，当第一电源和第二电源同时在线时，控制器控制第一电源和第二电源轮流切换供电，且轮流切换的速度极快，其切换时间间隔小于电源至控制器的掉电延时，即使当前供电电源掉电，由于电路存在信号延时，且控制器切换的时间间隔小于该信号延时，控制器会在失电之前，完成轮流切换动作，由另一电源继续供电，避免供电电源掉电而使整个控制电路停止工作。当第一电源和第二电源中的其中一个在线而另一个掉电时，进入第二种工作模式，接入在线的电源而关断掉电的电源，从而完成第一电源和第二电源的切换，只要第一电源和第二电源中至少有一个电源在线，便可保证供电设备接入在线电源，提高了供电设备的稳定性和可靠性。在其中一个实施例中，所述第一开关模块连接于所述第一电源的负极和所述用电设备的电输出端之间，所述第二开关模块连接于所述第二电源的负极和所述用电设备的电输出端之间。在其中一个实施例中，所述第一电源在位检测模块包括第一光耦，所述第一光耦包括第一发光电路和第一受光电路，所述第一发光电路通过第一电阻与所述第一电源连接，所述第一受光电路的输入端通过第二电阻接入第一电压，所述第一受光电路的输出端接地，所述第二电阻与所述第一受光电路的连接端与所述控制器相连；所述第二电源在位检测模块包括第二光耦，所述第二光耦包括第二发光电路和第二受光电路，所述第二发光电路通过第三电阻与所述第二电源连接，所述第二受光电路的输入端通过第四电阻接入第二电压，所述第二受光电路的输出端接地，所述第四电阻与所述第二受光电路的连接端与所述控制器相连。在其中一个实施例中，所述第一开关模块包括第五电阻、第六电阻、第一开关管和第二开关管，所述第五电阻的一端用于接所述第一电源的正极，另一端与所述第六电阻连接，所述第六电阻未与所述第五电阻相连的一端接地，所述第一开关管的输入端与所述第五电阻和所述第六电阻的连接端相连，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的控制端与所述控制器相连，所述第二开关管的输入端用于与所述第一电源的负极相连，所述第二开关管的输出端接地，所述第二开关管的控制端与所述第五电阻和所述第六电阻的连接端相连，所述控制所述第一开关模块导通和关断具体为控制所述第二开关管导通和关断；所述第二开关模块包括第七电阻、第八电阻、第三开关管和第四开关管，所述第七电阻的一端用于接所述第二电源的正极，另一端与所述第八电阻连接，所述第八电阻未与所述第七电阻相连的一端接地，所述第三开关管的输入端与所述第七电阻和所述第八电阻的连接端相连，所述第三开关管的输出端接地，所述第三开关管的控制端与所述控制器相连，所述第四开关管的输入端与所述第二电源的负极相连，所述第四开关管的输出端接地，所述第四开关管的控制端与所述第七电阻和所述第八电阻的连接端相连，所述控制所述第二开关模块导通和关断具体为控制所述第四开关管导通和关断。在其中一个实施例中，所述第一开关管和所述第三开关管均为NPN型三极管，所述第二开关管和所述第四开关管均为PMOS管。在其中一个实施例中，所述控制器包括时钟发生器和寄存器，所述时钟发生器用于生成时钟脉冲，所述寄存器内存储切换信息，所述切换信息包括第一信息或第二信息，所述控制器用于当所述第一电源和所述第二电源均在线时，实时检测所述时钟脉冲的上升沿或下降沿，并在所述时钟脉冲的上升沿或下降沿到来时读取所述寄存器内的切换信息，当当前切换信息为第一信息时，控制所述第一开关模块导通并控制所述第二开关模块关断，同时更改所述寄存器内的切换信息为第二信息，当当前切换信息为第二信息时，控制所述第二开关模块导通并控制所述第一开关模块关断，同时更改所述寄存器内的切换信息为第一信息。在其中一个实施例中，所述第一信息为“0”，所述第二信息为“1”。在其中一个实施例中，所述控制器为复杂可编程逻辑控制器。一种电源切换控制方法，应用于电源切换控制电路，所述电源切换控制电路用于控制第一电源和第二电源的切换，所述电源切换控制电路包括第一开关模块和第二开关模块，所述第一开关模块用于连接在所述第一电源和用电设备之间以控制所述第一电源和所述用电设备连接的通断，所述第二开关模块用于连接在所述第二电源和所述用电设备之间以控制所述第二电源和所述用电设备连接的通断，所述电源切换方法包括：通过所述第一开关模块从所述第一电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源切换控制电路，用于控制第一电源和第二电源的切换，其特征在于，包括：第一开关模块和第二开关模块，所述第一开关模块用于连接在所述第一电源和用电设备之间以控制所述第一电源和所述用电设备连接的通断，所述第二开关模块用于连接在所述第二电源和所述用电设备之间以控制所述第二电源和所述用电设备连接的通断；第一电源在位检测模块和第二电源在位检测模块，所述第一电源在位检测模块用于与所述第一电源连接以检测所述第一电源是否在线，所述第二电源在位检测模块用于与所述第二电源连接以检测所述第二电源是否在线；控制器，与所述第一开关模块的输出端和所述第二开关模块的输出端连接以取电，且分别与所述第一电源在位检测模块、所述第二电源在位检测模块、所述第一开关模块和所述第二开关模块连接，用于分别获取所述第一电源在位检测模块和所述第二电源在位检测模块的检测结果并根据所述检测结果判断所述第一电源和所述第二电源是否在线，当所述第一电源和所述第二电源均在线时，控制所述第一开关模块和所述第二开关模块轮流切换导通，且所述轮流切换的时间间隔小于第一电源和第二电源到所述控制器的信号延时，当所述第一电源在线而所述第二电源掉电时，控制所述第一开关模块导通并控制所述第二开关模块关断，当所述第一电源掉电而所述第二电源在线时，控制所述第一开关模块关断并控制所述第二开关模块导通。...

【技术特征摘要】
1.一种电源切换控制电路，用于控制第一电源和第二电源的切换，其特征在于，包括：第一开关模块和第二开关模块，所述第一开关模块用于连接在所述第一电源和用电设备之间以控制所述第一电源和所述用电设备连接的通断，所述第二开关模块用于连接在所述第二电源和所述用电设备之间以控制所述第二电源和所述用电设备连接的通断；第一电源在位检测模块和第二电源在位检测模块，所述第一电源在位检测模块用于与所述第一电源连接以检测所述第一电源是否在线，所述第二电源在位检测模块用于与所述第二电源连接以检测所述第二电源是否在线；控制器，与所述第一开关模块的输出端和所述第二开关模块的输出端连接以取电，且分别与所述第一电源在位检测模块、所述第二电源在位检测模块、所述第一开关模块和所述第二开关模块连接，用于分别获取所述第一电源在位检测模块和所述第二电源在位检测模块的检测结果并根据所述检测结果判断所述第一电源和所述第二电源是否在线，当所述第一电源和所述第二电源均在线时，控制所述第一开关模块和所述第二开关模块轮流切换导通，且所述轮流切换的时间间隔小于第一电源和第二电源到所述控制器的信号延时，当所述第一电源在线而所述第二电源掉电时，控制所述第一开关模块导通并控制所述第二开关模块关断，当所述第一电源掉电而所述第二电源在线时，控制所述第一开关模块关断并控制所述第二开关模块导通。2.如权利要求1所述的电源切换控制电路，其特征在于，所述第一开关模块连接于所述第一电源的负极和所述用电设备的电输出端之间，所述第二开关模块连接于所述第二电源的负极和所述用电设备的电输出端之间。3.如权利要求1所述的电源切换控制电路，其特征在于，所述第一电源在位检测模块包括第一光耦，所述第一光耦包括第一发光电路和第一受光电路，所述第一发光电路通过第一电阻与所述第一电源连接，所述第一受光电路的输入端通过第二电阻接入第一电压，所述第一受光电路的输出端接地，所述第二电阻与所述第一受光电路的连接端与所述控制器相连；所述第二电源在位检测模块包括第二光耦，所述第二光耦包括第二发光电路和第二受光电路，所述第二发光电路通过第三电阻与所述第二电源连接，所述第二受光电路的输入端通过第四电阻接入第二电压，所述第二受光电路的输出端接地，所述第四电阻与所述第二受光电路的连接端与所述控制器相连。4.如权利要求1所述的电源切换控制电路，其特征在于，所述第一开关模块包括第五电阻、第六电阻、第一开关管和第二开关管，所述第五电阻的一端用于接所述第一电源的正极，另一端与所述第六电阻连接，所述第六电阻未与所述第五电阻相连的一端接地，所述第一开关管的输入端与所述第五电阻和所述第六电阻的连接端相连，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的控制端与所述控制器相连，所述第二开关管的输入端用于与所述第一电源的负极相连，所述第二开关管的输出端接地，所述第二开关管的控制端与所述第五电阻和所述第六电阻的连接端相连，所述控制所述第一开关模块导通和关断具体为控制所述第二开关管导通和关断；所述第二开关模块包括第七电阻、第八电阻、第三开关管和第四开关管，所述第七电阻的一端用于接所述第二电源的正极，另一端与所述第八电阻连接，所述第八电阻未与所述第七电阻相连的一端接地，所述第三开关管的输入端与所述第七电阻和所述第八电阻的连接端相连，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢华超，
申请(专利权)人：深圳市新格林耐特通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44