[發明專利]一種電源自切換裝置和方法

在審

• 申請號: 202010985750.4
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112152195A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 陳培德;張登峰;朱明霞
• 申請（專利權）人: 福建升騰資訊有限公司
• 主分類號: H02J1/10
• 分類號: H02J1/10;H03K17/687
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 林燕

1.一種電源自切換裝置，其特征在于，包括：第一電源通路、第二電源通路、BUCK降壓模塊以及比較控制模塊；所述第一電源通路與第二電源通路的輸入端均與電源連接，所述第一電源通路的輸出端與所述BUCK降壓模塊的輸入端連接，所述第一電源通路的BUCK控制端與所述BUCK降壓模塊的使能引腳連接，所述BUCK降壓模塊的輸出端以及第二電源通路的輸出端均與后級供電輸入端連接；所述比較控制模塊分別與所述電源和后級供電輸入端連接，所述比較控制模塊的通路控制端分別與第一電源通路的控制引腳和第二電源通路的控制引腳連接；

當所述比較控制模塊判斷電源分壓后的電壓大于后級供電輸入端電壓時，所述比較控制模塊的通路控制端使所述第一電源通路導通且第二電源通路斷開，第一電源通路的BUCK控制端使能BUCK降壓模塊，電源通過所述BUCK降壓模塊與后級供電輸入端連接；

當所述比較控制模塊判斷電源分壓后的電壓小于后級供電輸入端電壓時，所述比較控制模塊的通路控制端使所述第二電源通路導通且第一電源通路斷開，第一電源通路的BUCK控制端不使能，BUCK降壓模塊不工作，電源直接通過所述第二電源通路與后級供電輸入端連接。

2.根據權利要求1所述的一種電源自切換裝置，其特征在于：所述比較控制模塊具體包括：MOS管Q3、電阻R2、電阻R4、電阻R5以及電阻R6，所述MOS管Q3的S極通過所述電阻R2與后級供電輸入端連接，所述MOS管Q3的G極通過所述電阻R5與所述電源連接，所述MOS管Q3的G極還通過所述電阻R6接地，所述MOS管Q3的D極通過所述電阻R4接地，所述MOS管Q3的D極還與所述比較控制模塊的通路控制端連接。

3.根據權利要求1所述的一種電源自切換裝置，其特征在于：所述第一電源通路具體包括：MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q4、電阻R1以及電阻R3，所述MOS管Q1的S極與所述電源連接，所述MOS管Q1的D極與所述BUCK降壓模塊的輸入端連接，所述MOS管Q1的G極與所述MOS管Q2的D極連接，所述MOS管Q2的D極通過所述電阻R3接地，所述MOS管Q2的S極與電源連接，所述MOS管Q2的G極通過所述電阻R1與電源連接，所述MOS管Q2的G極還與所述第一電源通路的BUCK控制端連接，所述MOS管Q4的D極與所述MOS管Q2的G極連接，所述MOS管Q4的G極與所述比較控制模塊的通路控制端連接，所述MOS管Q4的S極接地。

4.根據權利要求1所述的一種電源自切換裝置，其特征在于：所述第二電源通路具體包括：MOS管Q5、MOS管Q6以及電阻R8，所述MOS管Q5的S極與所述電源連接，所述MOS管Q5的D極與所述后級供電輸入端連接，所述MOS管Q5的G極通過所述電阻R8與電源連接，與所述MOS管Q6的D極與所述MOS管Q5的G極連接，所述MOS管Q6的G極與所述比較控制模塊的通路控制端連接，所述MOS管Q6的S極接地。

5.根據權利要求1至4任一項所述的一種電源自切換裝置，其特征在于：所述BUCK降壓模塊包括BUCK芯片、電感L1以及電容C1，所述BUCK芯片的第四引腳與所述第一電源通路的BUCK控制端連接，所述BUCK芯片的第五引腳與所述電源連接，所述BUCK芯片的第六引腳通過所述電感L1與所述后級供電輸入端連接，所述BUCK芯片的第一引腳通過所述電容C1與所述BUCK芯片的第六引腳連接，所述BUCK芯片的第二引腳接地；當所述第一電源通路的BUCK控制端為高電平時，使能所述BUCK芯片，將電源電壓降低至后級供電輸入端電壓；當所述第一電源通路的BUCK控制端為低電平時，所述BUCK芯片不工作。

6.一種電源自切換方法，需提供如權利要求1-5任一項所述的電源自切換裝置，所述方法包括：

設置比較控制模塊的通路控制端，默認控制第一電源通路導通且第二電源通路斷開；

當所述比較控制模塊判斷電源分壓后的電壓大于后級供電輸入端電壓時，所述比較控制模塊的通路控制端保持所述第一電源通路導通且第二電源通路斷開，第一電源通路的BUCK控制端使能BUCK降壓模塊，電源通過所述BUCK降壓模塊與后級供電輸入端連接；

當所述比較控制模塊判斷電源分壓后的電壓小于后級供電輸入端電壓時，所述比較控制模塊的通路控制端使所述第二電源通路導通且第一電源通路斷開，第一電源通路的BUCK控制端不使能，BUCK降壓模塊不工作，電源直接通過所述第二電源通路與后級供電輸入端連接。