一种双电源快速切换电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种双电源快速切换电路，其电容的第一端作为双电源快速切换电路的输出端，与TBOX的供电端相连；主电源通过主电源防反装置，与电容的第一端相连；备用电源依次通过备用电源防反装置和可控开关，与电容的第一端相连；检测控制装置的检测输入端与主电源相连，用于检测主电源的电压；检测控制装置的输出端与可控开关的控制端相连，用于依据主电源的电压控制可控开关的通断；从而该纯硬件的双电源切换系统，可做到当主电源故障时，迅速切换至备用电源，输出电压稳定；控制器为纯硬件搭建，成本较低，开发周期较快，且独立于TBOX，便于维修更换等工作。便于维修更换等工作。便于维修更换等工作。

【技术实现步骤摘要】
一种双电源快速切换电路


[0001]本技术属于TBOX
，更具体的说，尤其涉及一种双电源快速切换电路。

技术介绍

[0002]新能源车联网终端的相应标准规定，车载终端在外部供电异常断开后，仍能独立运行且至少保障外部供电断开前10min的数据上传到企业平台。在此背景下，TBOX(telematics box，车联网系统)厂商在TBOX控制器中集成一块备用电池，用于主电源断电后的数据上传。
[0003]传统的备用电源方案针对单电池的汽车电源环境，但随着安全等级的提高，越来越多的汽车电器架构开始采用双蓄电池，此时，在TBOX控制器中额外安装一块备用电池，造成硬件资源浪费，硬件成本较高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种双电源快速切换电路，用于实现电源切换，降低硬件和成本。
[0005]本申请公开了一种双电源快速切换电路，包括：主电源防反装置、备用电源防反装置、可控开关、电容、检测控制装置；
[0006]所述电容的第一端作为所述双电源快速切换电路的输出端，与车联网系统TBOX的供电端相连；
[0007]主电源通过所述主电源防反装置，与所述电容的第一端相连；
[0008]备用电源依次通过所述备用电源防反装置和所述可控开关，与所述电容的第一端相连；
[0009]所述检测控制装置的检测输入端与所述主电源相连，用于检测所述主电源的电压；
[0010]所述检测控制装置的输出端与所述可控开关的控制端相连，用于依据所述主电源的电压控制所述可控开关的通断。
[0011]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述检测控制装置包括：电压检测模块、脉冲发生电路、或门和计时模块；
[0012]所述电压检测模块的输入端作为所述检测控制装置的检测输入端；
[0013]所述电压检测模块的输出端与所述脉冲发生电路的输入端相连；
[0014]所述脉冲发生电路的一个输出端与所述或门的一个输入端相连；
[0015]所述脉冲发生电路的另外相应输出端与所述计时模块的输入端相连；
[0016]所述计时模块的输出端与所述或门的另一个输入端相连；
[0017]所述或门的输出端作为所述检测控制装置的输出端。
[0018]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述电压检测模块具有接收所述主电源的第一电压的第一输入端、接收所述主电源的第二电压的第二输入端、耦接参考电压的第
三输入端，以及，欠压输出端和恢复输出端，所述电压检测模块用于根据所述第一电压和所述第二电压分别与所述参考电压的比较结果以电压信号的形式通过欠压输出端和恢复输出端输出；
[0019]所述脉冲发生电路具有接收所述电压信号的欠压输入端和恢复输入端，所述脉冲发生电路的欠压输入端与所述电压检测模块的欠压输出端电性连接，所述脉冲发生电路的恢复输入端与所述电压检测模块的恢复输出端电性连接；所述脉冲发生电路还具有第一脉冲信号输出端、第二脉冲信号输出端以及第三脉冲信号输出端；其中，所述第一脉冲信号输出端的脉冲信号与所述第三脉冲信号输出端的脉冲信号极性相反；
[0020]所述计时模块具有接收所述脉冲信号的第一输入端和第二输入端，所述计时模块的第一输入端与所述第一脉冲信号输出端电性相连，所述计时模块的第二输入端与所述第二脉冲信号输出端电相连；所述计时模块还具有电平信号输出端，所述计时模块用于根据自身第一输入端接收到的脉冲信号和第二输入端接收到的脉冲信号通过自身电平信号输出端输出相应的电平信号。
[0021]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述计时模块在第一预设时长内控制所述可控开关闭合。
[0022]可选的，在上述双电源快速切换电路中，还包括：分压电路；
[0023]所述电压检测模块通过所述分压电路接收所述主电源的第一电压和第二电压；
[0024]所述分压电路包括：在所述主电源与地之间依次串联的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接点的电压作为所述主电源的第一电压；所述第二电阻和所述第三电阻之间的连接点的电压作为所述主电源的第二电压。
[0025]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述电压检测模块，包括：第一电压比较器、第二电压比较器、第一非门、第二非门、第一开关管、第二开关管和第二开关管；
[0026]所述第一电压比较器的输入端正极作为所述电压检测模块的第一输入端、接收所述主电源的第一电压；
[0027]所述第二电压比较器的输入端负极作为所述电压检测模块的第二输入端、接收所述主电源的第二电压；
[0028]所述第一电压比较器的输入端负极和所述第二电压比较器的输入端正极均作为所述电压检测模块的第三输入端、接收参考电压；
[0029]所述第一电压比较器的输出端通过所述第一非门与所述第一开关管的控制端相连；所述第一开关管的第一端通过相应电阻与电源相连，连接点作为所述电压检测模块的欠压输出端；
[0030]所述第二电压比较器的输出端通过所述第二非门与所述第二开关管的控制端相连；所述第二开关管的第一端通过相应电阻与电源相连，连接点作为所述电压检测模块的恢复输出端；
[0031]所述第三电阻的另一端、所述第二开关管的第二端、所述第一开关管的第二端均接地。
[0032]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述脉冲发生电路，包括：第一触发器和第二触发器；
[0033]所述第一触发器的D引脚，作为所述脉冲发生电路的欠压输入端；
[0034]所述第一触发器的Q引脚，作为所述脉冲发生电路的第一脉冲信号输出端；
[0035]所述第一触发器的引脚，作为所述脉冲发生电路的第三脉冲信号输出端；
[0036]所述第二触发器的D引脚，作为所述脉冲发生电路的恢复输入端；
[0037]所述第二触发器的Q引脚，作为所述脉冲发生电路的第二脉冲信号输出端。
[0038]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述第一触发器和所述第二触发器为单稳态触发器。
[0039]可选的，在上述双电源快速切换电路中，所述计时模块采用TI芯片TPL5110，其内部集成时钟。
[0040]可选的，在上述双电源快速切换电路中，防反装置为防反二极管、MOSFET中的至少一种。
[0041]从上述技术方案可知，本技术提供的一种双电源快速切换电路，其电容的第一端作为双电源快速切换电路的输出端，与TBOX的供电端相连；主电源通过主电源防反装置，与电容的第一端相连；备用电源依次通过备用电源防反装置和可控开关，与电容的第一端相连；检测控制装置的检测输入端与主电源相连，用于检测主电源的电压；检测控制装置的输出端与可控开关的控制端相连，用于依据主电源的电压控制可控开关的通断；从而设计出纯硬件的双电源切换系统，可做到当主电源故障时，迅速切换至备用电源，输出电压稳定；控制器为纯硬件搭建，成本较低，开发周期较快，且独立于TBOX，便于维修更换等工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电源快速切换电路，其特征在于，包括：主电源防反装置、备用电源防反装置、可控开关、电容、检测控制装置；所述电容的第一端作为所述双电源快速切换电路的输出端，与车联网系统TBOX的供电端相连；主电源通过所述主电源防反装置，与所述电容的第一端相连；备用电源依次通过所述备用电源防反装置和所述可控开关，与所述电容的第一端相连；所述检测控制装置的检测输入端与所述主电源相连，用于检测所述主电源的电压；所述检测控制装置的输出端与所述可控开关的控制端相连，用于依据所述主电源的电压控制所述可控开关的通断。2.根据权利要求1所述的双电源快速切换电路，其特征在于，所述检测控制装置包括：电压检测模块、脉冲发生电路、或门和计时模块；所述电压检测模块的输入端作为所述检测控制装置的检测输入端；所述电压检测模块的输出端与所述脉冲发生电路的输入端相连；所述脉冲发生电路的一个输出端与所述或门的一个输入端相连；所述脉冲发生电路的另外相应输出端与所述计时模块的输入端相连；所述计时模块的输出端与所述或门的另一个输入端相连；所述或门的输出端作为所述检测控制装置的输出端。3.根据权利要求2所述的双电源快速切换电路，其特征在于，所述电压检测模块具有接收所述主电源的第一电压的第一输入端、接收所述主电源的第二电压的第二输入端、耦接参考电压的第三输入端，以及，欠压输出端和恢复输出端，所述电压检测模块用于根据所述第一电压和所述第二电压分别与所述参考电压的比较结果以电压信号的形式通过欠压输出端和恢复输出端输出；所述脉冲发生电路具有接收所述电压信号的欠压输入端和恢复输入端，所述脉冲发生电路的欠压输入端与所述电压检测模块的欠压输出端电性连接，所述脉冲发生电路的恢复输入端与所述电压检测模块的恢复输出端电性连接；所述脉冲发生电路还具有第一脉冲信号输出端、第二脉冲信号输出端以及第三脉冲信号输出端；其中，所述第一脉冲信号输出端的脉冲信号与所述第三脉冲信号输出端的脉冲信号极性相反；所述计时模块具有接收所述脉冲信号的第一输入端和第二输入端，所述计时模块的第一输入端与所述第一脉冲信号输出端电性相连，所述计时模块的第二输入端与所述第二脉冲信号输出端电相连；所述计时模块还具有电平信号输出端，所述计时模块用于根据自身第一输入端接收到的脉冲信号和第二输入端接收到的脉冲信号通过自身电平信号输出端输出相应的电平信号。4.根据权利要求2所述的双电源快速切换电路，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚建伟，魏小东，
申请(专利权)人：天津经纬恒润科技有限公司，
类型：新型
国别省市：