[發明專利]一種帶滯環的冗余供電電路

在審

• 申請號: 201911023963.2
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110797966A
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 賈興波;胡俊杰;王寬;韓越
• 申請（專利權）人: 天津航空機電有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 11008 中國航空專利中心
• 代理人: 高霖

1.一種帶滯環的冗余供電電路，包括滯環電路、場效應管控制電路以及冗余供電主電路；

1)滯環電路，通過帶有反饋的放大電路實現主供電通道與備用供電通道的切換控制，使得主電源電壓在低于低閾值電壓V_TL時備用電源供電，在主電源電壓在恢復過程中，只有電壓升高到高于高閾值電壓V_TH時才能恢復其供電；

2)冗余供電主電路，主供電通道通過肖特基二極管后向后級用電設備供電，備用供電通道通過肖特基二極管和P溝道場效應管后，向后級用電設備供電；

3)場效應管控制電路，在冗余供電主電路和滯環電路之間使用一個N溝道場效應管，實現主、備用供電通道供電邏輯的切換。

2.如權利要求1所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，冗余供電主電路由主供電電源、備用供電電源，肖特基二極管D1，D2，P溝道場效應管Q1組成，主供電電源連接D2的正極，D2的負極與負載R8連接，備用供電電源連接D1的正極，D1的負極與Q1的漏極連接，Q1的源極與D2的負極連接。

3.如權利要求2所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，場效應管控制電路由N溝道場效應管Q2，分壓電阻R6，R7組成，Q1的漏極和柵極之間串聯電阻R6，Q1的柵極與Q2的漏極之間串聯R7，分壓電阻R6，R7為備用供電電源分壓，Q2的源極接地，Q2的柵極連接至滯環電路。

4.如權利要求3所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，滯環電路由分壓電阻R1，R2，限流電阻R3，R5，反饋電阻R4和比較器U1A組成，分壓電阻R1，R2串聯，其分壓點與比較器U1A的正相輸入端連接，R1另一端與備用供電電源連接，R2另一端接地，比較器U1A的正相輸入端與輸出端之間串聯反饋電阻R4，比較器U1A的反相輸入端連接R3和主供電電源，R3的另一端接地，備用供電電源經R5與比較器U1A的輸出端連接，備用供電電源向比較器U1A供電，比較器U1A的輸出端連接N溝道場效應管Q2的柵極。

5.如權利要求4所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，P溝道的場效應管導通要求為VGS<-VT，當比較器U1A輸出端為接地時，Q2斷開，從而R6兩端電壓為0，Q1也為斷開，保持主供電通道導通，向負載供電；反之，當比較器U1A輸出端為斷開時，備供電電源電壓Uaux經R5使Q2閉合，R6和R7分壓后，滿足Q1的閉合條件，由備用供電通道向負載供電。

6.如權利要求5所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，按照供電通道切換要求，利用分壓電阻R1，R2將備供電電源的電壓Uaux分壓后，送至比較器U1A的正相輸入端，比較器U1A的正相輸入端電壓

7.如權利要求6所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，主供電電源電壓連接至比較器U1A的反相輸入端，使得在主供電電源電壓V_main較大時，兩場效應管Q1，Q2均斷開，保持主供電通道向負載供電。

8.如權利要求7所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，當主供電通道供電，比較器U1A反相輸入端電壓大于正相輸入端電壓，比較器U1A輸出端為接地，此時R2和R4并聯，并聯電阻R1，R2分壓點的電壓為低閾值電壓

當備用供電通道供電，比較器U1A正相輸入端電壓大于反相輸入端電壓，比較器U1A輸出端為斷路，此時電路等效為R5和R4串聯后，再與R1并聯，并聯后等效電阻R1，R2分壓點的電壓為高閾值電壓

9.如權利要求8所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，反饋電阻R4的阻值越大，高、低閾值電壓之差越小，反饋電阻R4的阻值越小，高、低閾值電壓之差越大。

10.如權利要求9所述的一種帶滯環的冗余供電電路，其特征在于，冗余供電主電路中主供電通道中僅連接有肖特基二極管，用于在主供電電源短路時斷開主供電通道，備用供電通道中連接有P溝道場效應管，實現備用供電通道的導通和關斷；

由于P溝道場效應管自身存在寄生二極管，需要在備用供電通道中連接一個肖特基二極管，在備用供電電源短路時，斷開備用通道。