双电源供电的自动切换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双电源供电的自动切换电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电压比较器、反相器、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一场效应管和第二场效应管，第一电阻和第二电阻分别作为两个电源输入端正极并分别与电压比较器的两个输入端连接，电压比较器的输出端依次与第一光电耦合器和第一场效应管连接，电压比较器的输出端经反相器后依次与第二光电耦合器和第二场效应管连接，第一场效应管和第二场效应管相互连接并作为电源输出端正极。本实用新型专利技术利用场效应管实现两组电源正极的通断控制，对应场效应管上产生的功耗和压降极小，对后端设备的供电电压影响也可以忽略，而且温升很低，有利于设备工作稳定。作稳定。作稳定。

【技术实现步骤摘要】
双电源供电的自动切换电路


[0001]本技术涉及一种双电源供电电路，尤其涉及一种双电源供电的自动切换电路。

技术介绍

[0002]双电源供电电路即为采样两组电源为负载供电的电路，两组电源一般为一主一备电源，目的在于当其中的一组电源出现断电时，设备立即启用另一组电源。比如，在航空航天领域，为了飞行安全，对控制系统供电时，经常采用双电源甚至多电源供电模式。
[0003]为了实现两组电源之间的快速甚至无缝切换，传统方案是在两组电源的正极分别串联二极管后同时作为负载的电源正极，具体电路如图1所示，第一组电源的正极作为第一电源输入端正极U
i1+
，第二组电源的正极作为第二电源输入端正极U
i2+
，两组电源的负极合并且同时作为电源输入端负极U
i
‑
和电源输出端负极U
o
‑
，第一电源输入端正极U
i1+
与第一二极管D1的正极连接，第二电源输入端正极U
i2+
与第二二极管D2的正极连接，第一二极管D1的负极与第二二极管D2的负极相互连接并作为电源输出端正极U
o+
，电源输出端正极U
o+
和电源输出端负极U
o
‑
分别与负载的正极电源输入端和负极电源输入端连接。
[0004]上述电路中，由于二极管的单向导通性，当两组电源电压有差异时，能够有效防止两组电源之间的端接造成的危害。
[0005]但是，上述电路存在以下缺陷：二极管有较大的管压降(硅管0.7V左右)，当电流很大时(比如达到几十安培甚至几百安培时)，电流流过二极管，在二极管上产生很大的功率，导致二极管发热发烫，甚至损坏，比如50A的电流流过二极管，二极管(硅管)上将产生35W左右的功率，二极管可能会因为自身功率过大烧毁，或因功率大导致温升过高，引发不稳定因素；在电流不大的情况下，无论电流多小，只要流过二极管，就产生0.7V左右的压降，因此降低了对后端设备的供电电压。
[0006]在大电流电路中，如果采用多个二极管并联分流的结构，如图2所示，每一个电源的正极与两个并联的二极管串联，即第一组电源对应连接第一二极管D1和第二二极管D2，第二组电源对应连接第三二极管D3和第四二极管D4，这种方式理论上可以解决二极管被烧毁的问题，但是无论多少个二极管并联，二极管的管压降没有变化，多个二极管导通后产生的总的功耗无明显变化，不能解决温升问题，而且多个二极管并联后的管压降无明显变化，所以还是不能解决温升过高和分压的弊端。

技术实现思路

[0007]本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能够明显减小温升和分压的双电源供电的自动切换电路。
[0008]本技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0009]一种双电源供电的自动切换电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电压比较器、反相器、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一场效应管和第二场效应管，所
述第一电阻的第一端、所述第一光电耦合器的负极输出端和所述第一场效应管的源极相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第一电源输入端正极，所述第二电阻的第一端、所述第二光电耦合器的负极输出端和所述第二场效应管的源极相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第二电源输入端正极，所述第一电阻的第二端与所述电压比较器的正极输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述电压比较器的负极输入端连接，所述电压比较器的输出端、所述第一光电耦合器的正极输入端和所述反相器的输入端相互连接，所述第一光电耦合器的负极输入端与所述第三电阻的第一端连接，所述反相器的输出端与所述第二光电耦合器的正极输入端连接，所述第二光电耦合器的负极输入端与所述第四电阻的第一端连接，所述第一光电耦合器的正极输出端与所述第一场效应管的栅极连接，所述第二光电耦合器的正极输出端与所述第二场效应管的栅极连接，所述第一场效应管的漏极与所述第二场效应管的漏极连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的电源输出端正极，所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第二端连接并同时作为所述双电源供电的自动切换电路的电源输入端负极和电源输出端负极。
[0010]具体地，所述第一场效应管与所述第二场效应管均为N沟道场效应管。
[0011]本技术的有益效果在于：
[0012]本技术利用场效应管实现两组电源正极的通断控制，并利用电压比较器和反相器实现对两个光电耦合器通断的自动控制，通过两个光电耦合器实现对两个场效应管通断的自动控制，确保两组电源有且只有一组电源为负载供电，避免了两组电源直接短接的问题，同时，由于场效应管的导通电阻极小，趋近0欧姆，在电流不大的情况下，场效应管上产生的压降和功耗都极小，以50A电流为例，对应场效应管上产生的功耗仅为6W，压降基本可以忽略不计，对后端设备的供电电压影响也可以忽略，而且温升很低，不会对电路产生影响，有利于设备工作稳定；在电流很大的情况下，可以通过并联多个场效应管的方式来有效降低压降和功耗，相比并联二极管的方式效果明显更好。
附图说明
[0013]图1是传统双电源供电电路的电路图之一；
[0014]图2是传统双电源供电电路的电路图之二；
[0015]图3是本技术所述双电源供电的自动切换电路的电路图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术作进一步说明：
[0017]如图3所示，本技术所述双电源供电的自动切换电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、电压比较器U1、反相器U2、第一光电耦合器OC1、第二光电耦合器OC2、第一场效应管Q1和第二场效应管Q2，第一电阻R1的第一端、第一光电耦合器OC1的负极输出端和第一场效应管Q1的源极S相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第一电源输入端正极U
i1+
，第二电阻R2的第一端、第二光电耦合器OC2的负极输出端和第二场效应管Q2的源极S相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第二电源输入端正极U
i2+
，第一电阻R1的第二端与电压比较器U1的正极输入端连接，第二电阻R2的第二端与电压比较器U1的负极输入端连接，电压比较器U1的输出端、第一光电耦合器OC1的正极输入端
和反相器U2的输入端相互连接，第一光电耦合器OC1的负极输入端与第三电阻R3的第一端连接，反相器U2的输出端与第二光电耦合器OC2的正极输入端连接，第二光电耦合器OC2的负极输入端与第四电阻R4的第一端连接，第一光电耦合器OC1的正极输出端与第一场效应管Q1的栅极G连接，第二光电耦合器OC2的正极输出端与第二场效应管Q2的栅极G连接，第一场效应管Q1的漏极D与第二场效应管Q2的漏极D连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的电源输出端正极U
o+
，第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第二端连接并同时作为所述双电源供电的自动切换电路的电源输入端负极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双电源供电的自动切换电路，其特征在于：包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电压比较器、反相器、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一场效应管和第二场效应管，所述第一电阻的第一端、所述第一光电耦合器的负极输出端和所述第一场效应管的源极相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第一电源输入端正极，所述第二电阻的第一端、所述第二光电耦合器的负极输出端和所述第二场效应管的源极相互连接并作为所述双电源供电的自动切换电路的第二电源输入端正极，所述第一电阻的第二端与所述电压比较器的正极输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述电压比较器的负极输入端连接，所述电压比较器的输出端、所述第一光电耦合器的正极输入端和所述反相器的输入端相互连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：方良，邓思雨，陆怡霖，杨宏，李勇明，李应杰，李瑾，
申请(专利权)人：成都宏明电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：