一种供电输入源切换电路制造技术

本发明专利技术公开了一种供电输入源切换电路，该电路包括：开关电源电路、差分电压检测及电压比较电路和DC

【技术实现步骤摘要】
一种供电输入源切换电路


[0001]本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种供电输入源切换电路。

技术介绍

[0002]在某些需要进行交流电源及直流电池切换供电的应用上，两种不同的输入工作电源之间切换；很多应用场合需要不掉的工作电压，当交流供电电源断开后，能快速切换到备用电池供电，并在供电切换过程中负载工作电压稳定。需要先关闭一种输入工作电源，再开启另一种输入工作电源，这种工作电源的切换过程必然使负载端的工作电压掉电或大幅度波动，影响设备正常使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种供电输入源切换电路，以解决现有技术在切换供电源时，工作电压不稳定的技术问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种供电输入源切换电路，包括：开关电源电路、差分电压检测及电压比较电路和DC
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DC升降压电路；
[0005]其中，所述开关电源电路用于将交流电源转换为直流电源后，并通过变压器将所述直流电源的输出电压转换为工作电压后，为负载电路供电；所述变压器的次级线圈的正输出端通过二极管与所述开关电源电路的正输出端连接；
[0006]所述差分电压检测及电压比较电路用于对所述二极管两端的电压差进行差分放大后得到第一电压，并比较第一电压与参考电压的大小，根据比较结果，在交流电源断开时，向所述DC
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DC升降压电路输出高电平；在交流电源正常供电时，向所述DC
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DC升降压电路输出低电平；
[0007]所述DC<br/>‑
DC升降压电路受直流电池供电，用于在接收到高电平后，向所述负载电路提供工作电压；以及用于在接收到低电平后，停止向所述负载电路提供工作电压。
[0008]本专利技术通过开关电源电路进行交直流转换后为负载电路供电，DC
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DC升降压电路作为第二种供电源可为负载电路供电；差分电压检测及电压比较电路对开关电源电路中的二极管进行采样，通过差分放大和电压比较快速判断开关电源电路是否出现掉电，并及时通过输出高电平快速将供电源切换至DC
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DC升降压电路，为负载电路稳定提供工作电压。
[0009]进一步地，所述开关电源电路的正输出端与所述负载电路的正输入端连接，所述开关电源电路的负输出端与所述负载电路的负输入端连接，所述开关电源电路的第一采样端与所述差分电压检测及电压比较电路的第一输入端连接，所述开关电源电路的第二采样端与所述差分电压检测及电压比较电路的第二输入端连接；所述差分电压检测及电压比较电路的输出端与所述DC
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DC升降压电路的输入端连接；所述DC
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DC升降压电路的正输出端与所述负载电路的正输入端连接，所述DC
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DC升降压电路的负输出端与所述负载电路的负输入端连接；其中，所述差分电压检测及电压比较电路通过所述开关电源电路的第一采样端和第二采样端获取所述二极管两端的电压差。
[0010]进一步地，所述开关电源电路还包括：整流桥；
[0011]其中，所述整流桥的第一输入端和所述整流桥的第二输入端与交流电源连接，所述整流桥的第一输出端与所述变压器的初级线圈的正输入端连接，所述整流桥的第二输出端与所述变压器的初级线圈的负输入端连接；
[0012]所述变压器的次级线圈的正输出端与所述二极管的正极和所述开关电源电路的第一采样端连接，所述变压器的次级线圈的负输出端与所述开关电源电路的负输出端连接；
[0013]所述二极管的负极与所述开关电源电路的正输出端和所述开关电源电路的第二采样端连接。
[0014]本专利技术的开关电源电路通过整流桥进行交直流转换，并通过变压器提供负载电路所需的工作电压，使用二极管一方面为差分电压检测及电压比较电路提供用于判断是否切换供电源的电压差，另一方面在供电源切换时防止开关电源电路发生反灌，提高供电源切换时的电路稳定性。
[0015]进一步地，所述开关电源电路还包括：第一电容；
[0016]其中，所述第一电容的第一端与所述二极管的负极、所述开关电源电路的正输出端和所述开关电源电路的第二采样端连接；
[0017]所述第一电容的第二端与所述变压器的次级线圈的负输出端和所述开关电源电路的负输出端连接。
[0018]本专利技术使用第一电容进行滤波，为负载电路提供稳定的工作电压。
[0019]进一步地，所述二极管为肖特基二极管。
[0020]本专利技术使用肖特基二极管，在降低功耗的同时，利用反向恢复时间短的特点进一步实现快速稳定的供电源切换。
[0021]进一步地，所述差分电压检测及电压比较电路包括：差分放大电路和电压比较电路；
[0022]其中，所述差分放大电路用于按预设的放大系数，对所述二极管两端的电压差进行差分放大，得到所述第一电压，并将所述第一电压输入至所述电压比较电路；
[0023]所述电压比较电路用于比较所述第一电压与所述参考电压的大小，当所述第一电压小于所述参考电压时，输出高电平至所述DC
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DC升降压电路；当所述第一电压大于等于所述参考电压时，输出低电平至所述DC
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DC升降压电路；
[0024]所述差分放大电路的输入正端与所述差分电压检测及电压比较电路的第一输入端连接，所述差分放大电路的输入负端与所述差分电压检测及电压比较电路的第二输入端连接，所述差分放大电路的输出端与所述电压比较电路的输入负端连接；
[0025]所述电压比较电路的输入正端与所述参考电压电连接，所述电压比较电路的输出端与所述差分电压检测及电压比较电路的输出端连接。
[0026]本专利技术通过差分放大电路对二极管的电压差进行放大，并配合电压比较电路将放大后的电压差，即第一电压，与参考电压进行比较；在交流电源掉电时通过第一电压小于参考电压，及时向DC
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DC升降压电路输出高电平，并使供电源切换至DC
‑
DC升降压电路通过直流电池提供的工作电压，提高了供电源切换时工作电压的稳定性。
[0027]进一步地，所述差分放大电路包括：第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电
阻、第四电阻和第二电容；
[0028]其中，所述第一运算放大器的同相端与所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接；
[0029]所述第一运算放大器的反相端与所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端连接；所述第一电阻与所述第三电阻的阻值相同，所述第二电阻与第四电阻的阻值相同；
[0030]所述第一运算放大器的输出端与所述第四电阻的第二端、所述第二电容的第一端和所述差分放大电路的输出端连接；
[0031]所述第一运算放大器的正电源端与内部工作电压源连接；
[0032]所述第一运算放大器的负电源端与所述第二电阻的第二端和电路地连接；
[0033]所述第一电阻的第二端与所述差分放大电路的输入正端连接；
[0034]所述第三电阻的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供电输入源切换电路，其特征在于，包括：开关电源电路、差分电压检测及电压比较电路和DC
‑
DC升降压电路；其中，所述开关电源电路用于将交流电源转换为直流电源后，并通过变压器将所述直流电源的输出电压转换为工作电压后，为负载电路供电；所述变压器的次级线圈的正输出端通过二极管与所述开关电源电路的正输出端连接；所述差分电压检测及电压比较电路用于对所述二极管两端的电压差进行差分放大后得到第一电压，并比较第一电压与参考电压的大小，根据比较结果，在交流电源断开时，向所述DC
‑
DC升降压电路输出高电平；在交流电源正常供电时，向所述DC
‑
DC升降压电路输出低电平；所述DC
‑
DC升降压电路受直流电池供电，用于在接收到高电平后，向所述负载电路提供工作电压；以及用于在接收到低电平后，停止向所述负载电路提供工作电压。2.如权利要求1所述的供电输入源切换电路，其特征在于，所述开关电源电路的正输出端与所述负载电路的正输入端连接，所述开关电源电路的负输出端与所述负载电路的负输入端连接，所述开关电源电路的第一采样端与所述差分电压检测及电压比较电路的第一输入端连接，所述开关电源电路的第二采样端与所述差分电压检测及电压比较电路的第二输入端连接；所述差分电压检测及电压比较电路的输出端与所述DC
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DC升降压电路的输入端连接；所述DC
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DC升降压电路的正输出端与所述负载电路的正输入端连接，所述DC
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DC升降压电路的负输出端与所述负载电路的负输入端连接；其中，所述差分电压检测及电压比较电路通过所述开关电源电路的第一采样端和第二采样端获取所述二极管两端的电压差。3.如权利要求2所述的供电输入源切换电路，其特征在于，所述开关电源电路还包括：整流桥；其中，所述整流桥的第一输入端和所述整流桥的第二输入端与交流电源连接，所述整流桥的第一输出端与所述变压器的初级线圈的正输入端连接，所述整流桥的第二输出端与所述变压器的初级线圈的负输入端连接；所述变压器的次级线圈的正输出端与所述二极管的正极和所述开关电源电路的第一采样端连接，所述变压器的次级线圈的负输出端与所述开关电源电路的负输出端连接；所述二极管的负极与所述开关电源电路的正输出端和所述开关电源电路的第二采样端连接。4.如权利要求3所述的供电输入源切换电路，其特征在于，所述开关电源电路还包括：第一电容；其中，所述第一电容的第一端与所述二极管的负极、所述开关电源电路的正输出端和所述开关电源电路的第二采样端连接；所述第一电容的第二端与所述变压器的次级线圈的负输出端和所述开关电源电路的负输出端连接。5.如权利要求3所述的供电输入源切换电路，其特征在于，所述二极管为肖特基二极管。6.如权利要求2所述的供电输入源切换电路，其特征在于，所述差分电压检测及电压比较电路包括：差分放大电路和电压比较电路；其中，所述差分放大电路用于按预设的放大系数，对所述二极管两端的电压差进行差
分放大，得到所述第一电压，并将所述第一电压输入至所述电压比较电路；所述电压比较电路用于比较所述第一电压与所述参考电压的大小，当所述第一电压小于所述参考电压时，输出高电平至所述DC
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈志曼，黄荣丰，陈运筹，
申请(专利权)人：广州市雅江光电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：