[發(fā)明專利]雙電源切換系統(tǒng)及切換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811556380.1
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109474060B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳信全;黃秋杰;郭秉寰
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)中山學(xué)院
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 鄒成嬌

本發(fā)明提供的雙電源切換系統(tǒng)及切換方法，該系統(tǒng)檢測單元的輸入端連接至主電源的輸出端，檢測單元的輸出端連接至控制器的信號檢測端；控制器的控制輸出端分別連接至第一開關(guān)電路的控制端和第二開關(guān)電路的控制端；第一開關(guān)電路的輸入端連接主電源的輸出端；第二開關(guān)電路的輸入端連接備用電源的輸出端；第一開關(guān)電路的輸出端和第二開關(guān)電路的輸出端分別連接至所述交互阻隔電路的輸入端；所述交互阻隔電路的輸出端連接外部設(shè)備。該系統(tǒng)增加了交互阻隔電路，特別適用于大負(fù)載設(shè)備，其電壓及功率損耗的改善將更為明顯；同時亦有效解決傳統(tǒng)雙電源切換系統(tǒng)所存在電壓回授的問題，保證雙電源獨(dú)立供電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及雙電源切換系統(tǒng)及切換方法。

背景技術(shù)

由于許多設(shè)備產(chǎn)品都是24小時運(yùn)行的。這類設(shè)備產(chǎn)品當(dāng)出現(xiàn)斷電時，設(shè)備必須記錄當(dāng)下狀況，并啟動必要的處理程序。因此，備用電池電源的切換供應(yīng)電需求是非常必要的，以使系統(tǒng)能快速地于斷電瞬間，能緊急完成各種必要之處置措施。

一般若只是將主電源與備用電源分別接至兩個二極管的陽極，兩個二極管的陰極則對接在一起，然后再連接至負(fù)載。此種方式雖簡單，且可避免雙電源相互回授的問題。但除了輸出電壓會有二極管導(dǎo)通壓降的損耗外，事實上當(dāng)雙電源電壓接近時，兩個電源皆會供電予負(fù)載；因此并不適合作為雙電源切換供電的應(yīng)用。在現(xiàn)有的雙電源切換系統(tǒng)中，其切換開關(guān)多采用兩個功率PMOS管源極對接設(shè)計方式，可達(dá)到快速切換且降低導(dǎo)通的電壓損耗。而開關(guān)的控制方式則可采用主電源偵測直接控制，或是采用專用芯片控制。然而這些方式有一部分會存在雙電源電壓相互回授的問題，或是有一部分在某些條件下，當(dāng)主電源斷電后再復(fù)電時,將無法從備用電源再切換為主電源。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種雙電源切換系統(tǒng)及切換方法，既能夠避免雙電源相互回授的問題，還能夠保證雙電源獨(dú)立供電。

第一方面，一種雙電源切換系統(tǒng)，包括檢測單元、控制器、第一開關(guān)電路、第二開關(guān)電路和交互阻隔電路；

所述檢測單元的輸入端連接至主電源的輸出端，檢測單元的輸出端連接至所述控制器的信號檢測端；控制器的控制輸出端分別連接至所述第一開關(guān)電路的控制端和第二開關(guān)電路的控制端；第一開關(guān)電路的輸入端連接主電源的輸出端；第二開關(guān)電路的輸入端連接備用電源的輸出端；第一開關(guān)電路的輸出端和第二開關(guān)電路的輸出端分別連接至所述交互阻隔電路的輸入端；所述交互阻隔電路的輸出端連接外部設(shè)備。

優(yōu)選地，所述第一開關(guān)電路包括PMOS管Q1，PMOS管Q1的源極作為第一開關(guān)電路的輸入端，接主電源的輸出端；PMOS管Q1的柵極作為第一開關(guān)電路的控制端，接控制器的控制輸出端；PMOS管Q1的漏極作為第一開關(guān)電路的輸出端，接所述交互阻隔電路的輸入端；PMOS管Q1的源極還通過其內(nèi)部體二極管反接其漏極；

所述第二開關(guān)電路包括PMOS管Q2，PMOS管Q2的源極作為第二開關(guān)電路的輸入端，接備用電源的輸出端；PMOS管Q2的柵極作為第二開關(guān)電路的控制端，接控制器的控制輸出端；PMOS管Q2的漏極作為第二開關(guān)電路的輸出端，接所述交互阻隔電路的輸入端；PMOS管Q2的源極還通過其內(nèi)部體二極管反接其漏極。

優(yōu)選地，所述交互阻隔電路包括PMOS管Q3、PMOS管Q4、電阻R3和電阻R4；

PMOS管Q3的漏極作為所述交互阻隔電路的輸入端，接所述PMOS管Q1的漏極；PMOS管Q3的柵極通過所述電阻R3接地，PMOS管Q3的漏極通過其內(nèi)部體二極管正接其源極；PMOS管Q3的源極接PMOS管Q4的源極；

PMOS管Q4的漏極作為所述交互阻隔電路的輸入端，接所述PMOS管Q2的漏極；PMOS管Q4的柵極通過所述電阻R4接地，PMOS管Q4的漏極通過其內(nèi)部體二極管正接其源極；

PMOS管Q3的柵極接PMOS管Q4的漏極；PMOS管Q4的柵極接PMOS管Q3的漏極；