[發明專利]功率切換控制信號產生電路、雙電源冗余供電系統及方法

有效

• 申請號: 201210213258.0
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN103516043A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 張浩
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

1.一種雙電源冗余供電系統，其特征在于，包括負載、主供電模塊以及從供電模塊，所述主供電模塊提供第一供電電流至所述負載，所述從供電模塊提供第二供電電流至所述負載，所述負載的最大功耗小于或等于所述主供電模塊的最大輸出功率，且大于所述從供電模塊的最大輸出功率，所述系統進一步包括：

功率切換控制信號產生電路，包括：

冗余電源模塊，對所述第一供電電流進行采樣以產生對應于所述第一供電電流的電流值的第一電壓信號，對所述第二供電電流進行采樣以產生對應于所述第二供電電流的電流值的第二電壓信號；

第一電壓放大模塊，以預定放大倍數對所述第一電壓信號進行電壓放大處理以產生第一電壓放大信號；

第二電壓放大模塊，以所述預定放大倍數對所述第二電壓信號進行電壓放大處理以產生第二電壓放大信號；

除法模塊，將所述第二電壓放大信號除以第一電壓放大信號以產生比值電壓；

比較模塊，將所述比值電壓與閾值電壓進行比較，在所述比值電壓大于所述閾值電壓時輸出第一功率切換控制信號，在所述比值電壓小于或等于所述閾值電壓時輸出第二功率切換控制信號，其中，所述閾值電壓的電壓值等于所述從供電模塊的最大輸出功率與將所述負載的最大功耗減去從供電模塊的最大輸出功率所得差值之比值；

負載功率控制模塊，在獲取到所述第一功率切換控制信號時將所述負載的功耗減小至所述從供電模塊的最大輸出功率，在獲取到所述第二功率切換控制信號時保持所述負載的功耗不變。

2.根據權利要求1所述的雙電源冗余供電系統，其特征在于，所述冗余電源模塊包括第一雙極管和第二雙極管，所述第一雙極管的陽極與所述主供電模塊連接，所述第一雙極管的陰極與所述負載連接，所述第二雙極管的陽極與所述從供電模塊連接，所述第二雙極管的陰極與所述第一雙極管的陰極連接。

3.根據權利要求2所述的雙電源冗余供電系統，其特征在于，所述第一電壓放大模塊包括第一PNP三極管、第一電阻以及第二電阻，所述第一PNP三極管的基極與所述第一雙極管的陰極連接，所述第一PNP三極管的發射極與所述第一雙極管的陽極連接，所述第一PNP三極管的集電極與所述第一電阻的一端連接，所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端接地，其中，所述第一電阻的另一端輸出所述第一電壓放大信號。

4.根據權利要求3所述的雙電源冗余供電系統，其特征在于，所述第二電壓放大模塊包括第二PNP三極管、第三電阻以及第四電阻，所述第二PNP三極管的基極與所述第二雙極管的陰極連接，所述第二PNP三極管的發射極與所述第二雙極管的陽極連接，所述第二PNP三極管的集電極與所述第三電阻的一端連接，所述第三電阻的另一端與所述第四電阻的一端連接，所述第四電阻的另一端接地，其中，所述第一電阻與所述第三電阻的電阻值相同，所述第二電阻與所述第四電阻的電阻值相同，所述第三電阻的另一端輸出所述第二電壓放大信號。

5.一種功率切換控制信號產生電路，其特征在于，包括：

冗余電源模塊，對主供電模塊提供至負載的第一供電電流進行采樣以產生對應于所述第一供電電流的電流值的第一電壓信號，對從供電模塊提供的第二供電電流進行采樣以產生對應于所述第二供電電流的電流值的第二電壓信號；

第一電壓放大模塊，以預定放大倍數對所述第一電壓信號進行電壓放大處理以產生第一電壓放大信號；

第二電壓放大模塊，以所述預定放大倍數對所述第二電壓信號進行電壓放大處理以產生第二電壓放大信號；

除法模塊，將所述第二電壓放大信號除以第一電壓放大信號以產生比值電壓；

比較模塊，將所述比值電壓與閾值電壓進行比較，在所述比值電壓大于所述閾值電壓時輸出第一功率切換控制信號，在所述比值電壓小于或等于所述閾值電壓時輸出第二功率切換控制信號，其中，所述閾值電壓的電壓值等于所述從供電模塊的最大輸出功率與將所述負載的最大功耗減去所述從供電模塊的最大輸出功率所得差值之比值。

6.根據權利要求5所述的功率切換控制信號產生電路，其特征在于，所述冗余電源模塊包括第一雙極管和第二雙極管，所述第一雙極管的陽極與所述主供電模塊連接，所述第一雙極管的陰極與所述負載連接，所述第二雙極管的陽極與所述從供電模塊連接，所述第二雙極管的陰極與所述第一雙極管的陰極連接。