[發明專利]一種雙電源無縫切換電路

無效

• 申請號: 201210550168.0
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103872755A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 張文杰;周吉;趙娜;王宏;辛玉龍
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0七研究所
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于電源領域，尤其是一種雙電源無縫切換電路。?

背景技術

隨著科學技術的進步，各行業對于供電可靠性和穩定性的要求越來越高，很多場合要求必須用兩路電源來保證供電的可靠性。過去的兩路電源切換方法，通常采用雙二極管并聯的方式，或繼電器切換的方式，這兩種方式都存在一定的弊端，對于前者，由于兩路電源并聯在一起，當備用蓄電池滿電時電壓會高于主電源，這時備用電源就會優先給負載供電，違背了主電源供電優先的原則，但此種技術成本較低，硬件電路實現方便，所以在功耗比較小的電路中應用還比較廣泛；對于繼電器切換的方式，繼電器線圈電阻約1KΩ左右，所以繼電器切換方式功耗較大、切換時間較慢，且簧片切換時會產生電火花，在特殊場所會引起危險，但繼電器銀合金觸點電阻小，額定電流較大，有些特定要求的行業還會用到。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種雙電源無縫切換電路。?

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：?

一種雙電源無縫切換電路，包括主電源P1、備用電源P2、兩個保護及濾波單元、兩個二極管降壓及切換單元，主電源P1和備用電源P2的輸出分別經保險管F1和保險管F2后與各自的保護及濾波單元輸入端連接，主電源P1回路的保護及濾波單元的輸出端與主電源P1回路的二極管降壓及切換單元連接，備用電源P2回路的保護及濾波單元的輸出端與備用電源P2回路的二極管降壓及切換單元連接，兩個二極管降壓及切換單元構成無縫切換的電能輸出。?

而且，所述兩個保護及濾波單元完全對稱，且負極共地，兩個保護及濾波單元電路結構、參數相同。?

而且，所述主電源P1回路的保護及濾波單元包括串接在保險管F1之后的二極管D4、并聯在二極管D4的輸出與電源負極之間的瞬態抑制二極管TVS1、連接在瞬態抑制二極管TVS1正極與地之間的瞬態抑制器件RV1、連接在瞬態抑?制二極管TVS1負極與地之間的瞬態抑制器件RV2、并聯在瞬態抑制二極管TVS1兩端的共模扼流線圈L1，連接在共模扼流線圈L1正輸出端與地之間抵制電快速脈沖群的安規電容C1、連接在共模扼流線圈L1負輸出端抵制電快速脈沖群的安規電容C6、分別并聯在共模扼流線圈L1輸出端的濾波電容C3、C4、C5。?

而且，所述主電源P1回路的二極管降壓及切換單元包括依次串聯在保護及濾波單元輸出正極的二極管D3、二極管D_CHECK1及接地電容C2，二極管D_CHECK1及接地電容C2之間的節點為電源輸出的正極VCC，二極管D3和二極管D_CHECK1之間的節點與備用電源P2回路的二極管降壓及切換單元的場效應管柵極G連接；包括連接在保護及濾波單元輸出正極與地之間由發光二極管D1、D2反向并聯后與電阻R1串聯的電源指示電路。?

而且，所述備用電源P2回路的二極管降壓及切換單元包括依次串聯在保護及濾波單元輸出正極的二極管D8、整流二極管D_vol_1、整流二極管D_vol_3、整流二極管D_vol_4、整流二極管D_vol_2、場效應管及接地電容C2，場效應管柵極G與主電源P1回路的二極管降壓單元中二極管D3和二極管D_check1之間的節點連接；包括連接在整流二極管D_vol_4和整流二極管D_vol_2之間的節點與地之間，由發光二極管D5、D6反向并聯后與電阻R2串聯的電源指示電路。?

本發明的優點和積極效果是：?

1、本發明中的浪涌保護采用1500W的大功率瞬態抑制二極管，最大鉗位電壓36V，當輸入電源兩端受到瞬態高能量沖擊時，它能以10的負12次方秒量級的速度，將其兩極間的高阻抗變為低阻抗，吸收高達千瓦的浪涌功率，使兩極間鉗位于一個預定值，有效的保證了后端負載中的精密元器件，此種設計具有響應時間快、瞬態功率大、漏電流低、無損壞極限、體積小巧等優點。?

2、本發明中的濾波采用共模扼流圈來實現，電子電路在工作的過程中既是一個電磁干擾的對象，同時也是一個電磁干擾源，我們選用4.7mH的共模扼流圈和56μH的電感，一方面要濾除信號線上的共模電磁干擾，另一方面又要抑制本身不向外界發出電磁干擾，起到很好的EMI濾波作用。?

3、本發明的無縫切換裝置用場效應管來實現，它屬于電壓控制型半導體器件，在為導通時具有10⁸Ω的輸入阻抗，同時由于它導通時的電阻很小（僅0.02Ω），所以功耗很小，無縫切換部分是一種性能完善、安全可靠、操作方便、智?能化程度高的技術方案。?

附圖說明

圖1是本發明的電路框圖；?

圖2是本發明的浪涌保護、濾波單元電路圖；?