[發明專利]一種外部電源和電池供電的電源切換電路及切換方法

有效

• 申請號: 201310286721.9
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN103326458A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 詹昶;陳松濤;皮濤
• 申請（專利權）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 章小燕

1.一種外部電源和電池供電電源切換電路，其特征在于，包括：開關、第一降壓器、第二降壓器、第三降壓器、電壓基準模塊、分壓器、比較器和電平轉移模塊，其中：

所述第一降壓器的輸入端連接到外部電源，輸出端連接到電壓基準模塊和比較器；所述第二降壓器的輸入端連接到電池電源，輸出端連接到電壓基準模塊和比較器；所述第三降壓器的輸入端連接到外部電源，輸出端連接負載；所述分壓器的輸入端連接外部電源，輸出端連接所述比較器的一個輸入端；所述電壓基準模塊的輸入端連接第一降壓器和第二降壓器的輸出端，輸出端連接所述比較器的一個輸入端；所述比較器根據電壓基準模塊和所述分壓器的比較結果輸出邏輯信號到所述電平轉移模塊的輸入端；所述開關，一端連接電池電源，另一端連接負載，控制端連接所述電平轉移模塊；所述電平轉移模塊的輸出端連接所述開關的控制端，通過邏輯信號控制所述開關的導通和截止。

2.根據權利要求1所述的電源切換電路，其特征在于，所述第一降壓器為二極管、三極管或MOS管。

3.根據權利要求2所述的電源切換電路，其特征在于，

當所述第一降壓器為二極管時，所述二極管的陽極連接外部電源，陰極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第一降壓器為NPN三極管時，所述NPN三極管的集電極和基極連接外部電源，發射極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第一降壓器為PNP三極管時，PNP三極管的發射極連接外部電源，基極和集電極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第一降壓器為NMOS管時，所述NMOS管的漏端、柵端和襯底均連接外部電源，源端連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第一降壓器為PMOS管時，所述PMOS管的源端連接外部電源，漏端、柵端和襯底均連接到所述電壓基準模塊和所述比較器。

4.根據權利要求1所述的電源切換電路，其特征在于，所述第二降壓器為二極管、三極管或MOS管。

5.根據權利要求4所述的電源切換電路，其特征在于，

當所述第二降壓器為二極管時，所述二極管的陽極連接電池電源，陰極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第二降壓器為NPN三極管時，所述NPN三極管的集電極和基極連接電池電源，發射極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第二降壓器為PNP三極管時，PNP三極管的發射極連接電池電源，基極和集電極連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第二降壓器為NMOS管時，所述NMOS管的漏端、柵端和襯底均連接電池電源，源端連接到所述電壓基準模塊和所述比較器；

當所述第二降壓器為PMOS管時，所述PMOS管的源端連接外部電源，漏端、柵端和襯底均連接到所述電壓基準模塊和所述比較器。

6.根據權利要求1所述的電源切換電路，其特征在于，所述第三降壓器為二極管、三極管或MOS管。

7.根據權利要求6所述的電源切換電路，其特征在于，

當所述第三降壓器為二極管時，所述二極管的陽極連接外部電源，陰極連接負載；

當所述第三降壓器為NPN三極管時，所述NPN三極管的集電極和基極連接外部電源，發射極連接負載；

當所述第三降壓器為PNP三極管時，PNP三極管的發射極連接外部電源，基極和集電極連接到負載；

當所述第三降壓器為NMOS管時，所述NMOS管的漏端、柵端和襯底均連接外部電源，源端連接到負載；

當所述第三降壓器為PMOS管時，所述PMOS管的源端連接外部電源，漏端、柵端和襯底均連接到負載。

8.根據權利要求1-7任意一項權利要求所述的電源切換電路，其特征在于，所述開關包括：兩個串聯的PMOS管MP1和MP2，MP1的源端和襯底連接電池電源，漏端連接MP2的漏端，柵端連接控制信號；MP2的源端和襯底連接負載，柵端連接控制信號。

9.一種外部電源和電池供電電源切換方法，其特征在于，該方法包括：

當檢測到外部電源的電壓不低于預設的電壓閾值時，控制開關截止電池到負載的通路；當檢測到外部電源的電壓低于預設的電壓閾值時，控制開關連通電池到負載的通路。

10.根據權利要求9所述的電源切換方法，其特征在于，所述預設的電壓閾值小于電池工作電壓最低值與第三降壓器的降壓值的和。

11.根據權利要求9或10所述的電源切換方法，其特征在于，所述預設的電壓閾值通過電壓基準模塊的輸出電壓和分壓器輸出的輸出電壓的相對關系來實現。