一种电源冗余热备份电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电源冗余热备份电路，包括并联的主电源电路和辅助电源电路，主电源电路和辅助电源电路结构相同，均包括电源隔离变压模块和电源输出检测显示单元，在并联的主电源电路和辅助电源电路的输出端设置用于控制切换主电源电路和辅助电源电路的电源热备转换单元、用于对输出电压进行滤波处理的电源输出滤波储能单元；本实用新型专利技术电路结构简单，稳定可靠，可以有效实现：当主电源电路发生故障时，自动切换成辅助电源电路继续给负载供电；同时具备主电源电路和辅助电源电路的状态检测功能。检测功能。检测功能。

【技术实现步骤摘要】
一种电源冗余热备份电路


[0001]本技术涉及一种电源冗余热备份电路，属于电源设备


技术介绍

[0002]嵌入式电子产品广泛运用于工业生产、车辆控制、医疗、移动终端等多种领域，而系统供电电源作为系统工作的基石，其健壮性尤其重要，但实际情况下系统供电电源的稳定性、可靠性常常因为恶劣的使用环境例如高温、高压、高频、强电磁干扰等原因得不到保障，电源模块的损坏成为了大多数嵌入式电子产品失效的主要原因；目前，市面上大多数电子产品，特别是针对涉及安全监测的显示屏产品，为了提高系统供电电源的稳定性、可靠性，常规方案是对电源采取冗余设计；电源冗余设计有多种实现方式，而其中比较常用的方式是电源冗余热备份，该方式优点是主电源电路发生故障后，自动切换成辅助电源电路进行工作，输出响应快，可以保证输出电压在一个很小的范围内波动；虽然现有技术中已经有较为成熟的电源冗余热备份电路设计方案，但是总体而言，电路实现形式复杂，另一方面，绝大多数技术方案中缺少对每一路电源电路输出状态的检测与显示，不利于设备工作状态的判断以及维修；因此，需要设计一种简单可靠的电源冗余热备份电路，从而来满足市场的需要。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术的不足，本技术提供一种电源冗余热备份电路，该电路结构简单，稳定可靠，可以有效实现：当主电源电路发生故障时，自动切换成辅助电源电路继续给负载供电；同时具备主电源电路和辅助电源电路的状态检测功能。
[0004]本技术所采用的技术方案为：
[0005]一种电源冗余热备份电路，包括并联的主电源电路和辅助电源电路，所述主电源电路和辅助电源电路结构相同，均包括电源隔离变压模块和电源输出检测显示单元，在并联的主电源电路和辅助电源电路的输出端设置用于控制切换主电源电路和辅助电源电路的电源热备转换单元、用于对输出电压进行滤波处理的电源输出滤波储能单元。
[0006]作为本技术的进一步优选，所述电源隔离变压模块采用集成模块结构；体积小，工作稳定，实现电压转换功能，从而为负载供电。
[0007]作为本技术的进一步优选，所述电源输出检测显示单元包括用于显示的发光二极管；电源输出检测显示单元对电源隔离变压模块的输出状态进行检测并通过发光二极管进行显示。
[0008]作为本技术的进一步优选，所述电源输出检测显示单元还包括防误检测显示电路单元。
[0009]作为本技术的进一步优选，所述电源热备转换单元采用PMOS管作为切换器件。
[0010]本技术的有益效果在于：
[0011]1.当主电源电路发生故障时，能够立即切换成辅助电源电路进行工作，继续给负载供电，能有效避免切换瞬间系统出现重启的现象，电路切换响应速度快，能够保证输出电压在一个很小的范围内波动；
[0012]2.电源隔离变压模块采用集成模块，电路结构简单；
[0013]3. 通过电源输出检测显示单元来判断主电源电路和辅助电源电路工作是否正常，解决了现场使用时，主电源电路、辅助电源电路完整状态无法得知的问题,电源输出检测显示单元电路结构简单，稳定性高；
[0014]4.当主电源电路或辅助电源电路两路中某一路电源发生故障时，通过电阻分压，限制发生故障的这一路电源输出检测显示单元两端的压降，有效避免了电源输出检测显示单元出现误显示的问题，提高了系统的可靠性。
附图说明
[0015]图1为本技术结构的原理框图；
[0016]图2为本技术的电路原理图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例对本技术做具体的介绍。
[0018]如图1和2所示：本实施例是一种电源冗余热备份电路，包括并联的主电源电路和辅助电源电路，主电源电路和辅助电源电路结构相同，均包括电源隔离变压模块和电源输出检测显示单元，在并联的主电源电路和辅助电源电路的输出端设置用于控制切换主电源电路和辅助电源电路的电源热备转换单元、用于对输出电压进行滤波处理的电源输出滤波储能单元。
[0019]本实施例中的电源隔离变压模块采用集成模块结构；体积小，工作稳定，实现电压转换功能，从而为负载供电。
[0020]本实施例中的电源输出检测显示单元包括用于显示的发光二极管；电源输出检测显示单元对电源隔离变压模块的输出状态进行检测并通过发光二极管进行显示。
[0021]本实施例中的电源输出检测显示单元还包括防误检测显示电路单元。
[0022]本实施例中的电源热备转换单元采用PMOS管作为切换器件。
[0023]本实施例的工作原理如下：
[0024]如图2所示，电源隔离变压模块U1和电源隔离变压模块U2均为集成模块，实现电压转换；电阻R3、发光二极管D2以及外围电路和电阻R7、发光二极管D3以及外围电路分别构成主电源电路和辅助电源电路的电源输出检测显示单元；此外，在主电源电路、辅助电源电路的电源输出检测显示单元两端分别并联了电阻R4和电阻R8，构成防误检测显示电路单元；当主电源电路或辅助电源电路发生故障后，通过电阻R4、电阻R9、电阻R10或电阻R8、电阻R9、电阻R10分压，限制发生故障的这一路电源输出检测显示单元两端的压降，可以有效保证主电源电路或辅助电源电路发生故障后，电源输出检测显示单元不会出现误显示的问题；PMOS管Q1、电阻R9、电阻R10、稳压二极管ZD1以及外围电路构成了电源热备转换单元，通过PMOS管Q1的导通或截止，进而控制主电源电路和辅助电源电路的切换与否；正常情况下，主电源电路、辅助电源电路都输出电压，但是只有主电源电路给负载供电，此时PMOS管Q1截
止；当主电源电路发生故障，无法输出电压时，主电源电路的电源输出检测显示单元中的发光二极管熄灭，与此同时，电源热备转换单元PMOS管Q1导通，继而由主电源电路切换成辅助电源电路继续给负载供电；此外，电容C3、电容C4构成电源输出滤波储能单元；电源输出滤波储能单元对输出的电压进行滤波处理，并在主电源电路自动切换成辅助电源电路供电的瞬间，可以短暂维持负载电压保持基本不变，保证系统不发生重启，有效实现了电源冗余热备份，提高了系统的稳定性、可靠性。
[0025]本实施例的有益效果在于：当主电源电路发生故障时，能够立即切换成辅助电源电路进行工作，继续给负载供电，能有效避免切换瞬间系统出现重启的现象，电路切换响应速度快，能够保证输出电压在一个很小的范围内波动；电源隔离变压模块采用集成模块，电路结构简单；通过电源输出检测显示单元来判断主电源电路和辅助电源电路工作是否正常，解决了现场使用时，主电源电路、辅助电源电路完整状态无法得知的问题,电源输出检测显示单元电路结构简单，稳定性高；当主电源电路或辅助电源电路两路中某一路电源发生故障时，通过电阻分压，限制发生故障的这一路电源输出检测显示单元两端的压降，有效避免了电源输出检测显示单元出现误显示的问题，提高了系统的可靠性。
[0026]以上所述仅是本技术专利的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源冗余热备份电路，其特征在于：包括并联的主电源电路和辅助电源电路，所述主电源电路和辅助电源电路结构相同，均包括电源隔离变压模块和电源输出检测显示单元，在并联的主电源电路和辅助电源电路的输出端设置用于控制切换主电源电路和辅助电源电路的电源热备转换单元、用于对输出电压进行滤波处理的电源输出滤波储能单元。2.根据权利要求1所述的一种电源冗余热备份电路，其特征在于，所述电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶国喜，孟德成，
申请(专利权)人：南京长亚轨道交通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：