CN101826800A - 电源供应装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电源供应装置，其包括一导通单元及一电源输出单元；电源输出单元包括一正极输出连接端及一负极输出连接端；导通单元包括一第1正极连接端及一第N负极连接端，N为大于1的整数；所述正极输出连接端及负极输出连接端之间电性连接有从第1至第N共N个导通方向相同的单向导通件，第n个单向导通件与第n+1个单向导通件之间均连接有一第n+1正极连接端及一第n负极连接端，其中n为大于或等于1而小于或等于N的整数；第n正极连接端与第n负极连接端组成一组电源输入端，从而共形成有N组电源输入端，各电源输入端上至少串联有一防错单向导通件。本发明可实现电源供应极性反接保护、单或多电源均可供电，且具有热插拔功能。

Description

电源供应装置
技术领域
本发明涉及一种供应装置，尤其涉及一种电源供应装置。
背景技术
当电压源向用电器供电时，如果电压源以极性反向连接，则用电器通常会产生不利影响，因而通常设置有极性反接保护机制。另外，为了使用电器在更换电压源时信号不断开，通常设置有热插拔保护机制。
中国台湾专利申请号第095146002号专利申请揭示了一种具有热插拔功能的电源供应装置，其包括一用电器及一储备电源。该用电器设置有一第一容置槽及第一电性连接部，储备电源用于容纳一主电池源。所述第一电性连接部与所述储备电源相连接；第一容置槽及第一电性连接部分别与所述主电池源及该主电池源的第一电性连接部相对应。当用电器设置的第一电性连接部与主电池源的第一电性连接部电性连接时，通过所述储备电源提供用电器所需的电力，使用电器在更换主电池源时不断电也不断信号，从而实现热插拔。
中国专利公告CN1832285号揭示了一种电池反接保护系统，其包括一电压源、一极性敏感装置及一低电阻开关。该电压源包括正端及负端。极性敏感装置具有与电压源的正端相连通的第一端子及第二端子。低电阻开关与电源的第一端子及第二端子相连通并与极性敏感装置的第二端子相连通。当低电阻开关在电压源正端的第一电压减去电压源负端的第二电压大于阈值电压时，极性敏感装置的第二端子和电压源的负端之间导通，否则，低电阻开关不导通，从而实现电池极性反接时可保护用电器。此外，日本专利JPB 0003506489及美国专利US6628489等均公开了用于当电池极性反接时可保护用电器的保护电路。
然而，上述的电源供应装置仅具有电源热插拔功能，而电池反接保护系统仅具有反接保护功能，其功能都比较单一；而为实现两种功能将电源供应装置和电池反接保护系统组合起来则其结构太复杂。
发明内容
本发明的主要目的是针对上述背景技术存在的缺陷提供一种结构简单的电源供应装置，该电源供应装置不仅可实现电源反接保护和热插拔保护功能，而且单电源或多电源均可供电、结构简单。
为实现上述目的，本发明电源供应装置包括一导通单元及一电源输出单元；电源输出单元包括一正极输出连接端及一负极输出连接端；导通单元包括一第1正极连接端及一第N负极连接端，其中N为大于1的整数；所述正极输出连接端及负极输出连接端之间电性连接有从第1至第N共N个导通方向相同的单向导通件，第n个单向导通件与第n+1个单向导通件之间均连接有一第n+1正极连接端及一第n负极连接端，其中n为大于或等于1而小于或等于N的整数；第n正极连接端与第n负极连接端组成一组电源输入端，从而共形成有N组电源输入端，各电源输入端上至少串联一防错单向导通件。
如上所述，本发明电源供应装置通过导通单元与电源输出单元的配合，从而可实现电源供应极性反接保护、单或多电源均可供电，且具有热插拔功能、结构简单。
附图说明
图1为本发明电源供应装置的一种原理方框图；
图2为本发明电源供应装置的第一种实施例的电路图；
图3为图2所示电源供应装置在仅有第一组直流电源供应单元供电时的示意图；
图4为图2所示电源供应装置在仅有第二组直流电源供应单元供电时的示意图；
图5为图2所示电源供应装置在两组直流电源供应单元均供电时的示意图；
图6为本发明电源供应装置的第二种实施例的电路图。
上述附图中的附图标记说明如下：
100、200  电源供应装置
1         导通单元          2         电源输出单元
D1、D2    防错单向导通件    D11、D21  驱动电路
E1        第1单向导通件     E2        第2单向导通件
P1        第一正极连接端    P2        第一负极连接端
P3        第二正极连接端    P4        第二负极连接端
P5        正极输出连接端    P6        负极输出连接端
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的目的及功效，以下列举实施例并结合附图予以详细说明。
本发明电源供应装置包括一导通单元及一电源输出单元；电源输出单元包括一正极输出连接端及一负极输出连接端；导通单元包括一第1正极连接端及一第N负极连接端，其中N为大于1的整数；所述正极输出连接端及负极输出连接端之间电性连接有从第1至第N共N个导通方向相同的单向导通件，第n个单向导通件与第n+1个单向导通件之间均连接有一第n+1正极连接端及一第n负极连接端，其中n为大于或等于1而小于或等于N的整数；第n正极连接端与第n负极连接端组成一组电源输入端，从而共形成有N组电源输入端，各电源输入端上至少串联一防错单向导通件。
现列举两实施例进行说明：
请参阅图1及图2，图1为本发明电源供应装置100的原理方框图。图2为本发明电源供应装置100的第一种实施例的电路图，其包括一第一正极连接端P1、一第一负极连接端P2、一第二正极连接端P3、一第二负极连接端P4、一正极输出连接端P5及一负极输出连接端P6，第一正极连接端P1及第一负极连接端P2组成一组电源输入端，第二正极连接端P3及第二负极连接端P4组成另一组电源输入端。
第一正极连接端P1及第一负极连接端P2组成的电源输入端上连接有一防错单向导通件D1；第二正极连接端P3及第二负极连接端P4组成的电源输入端上连接有一防错单向导通件D2。正极输出连接端P5及负极输出连接端P6之间串联有导通方向相同的第1单向导通件E1及第2单向导通件E2，从而实现电流单向导通。所述第一负极连接端P2及第二正极连接端P3连接至第1单向导通件E1与第2单向导通件E2之间。
在本发明电源供应装置100的上述电路中，正极输出连接端P5及负极输出连接端P6以外的电路组成导通单元1，正极输出连接端P5及负极输出连接端P6组成电源输出单元2。在本实施例中，防错单向导通件D1、防错单向导通件D2、第1单向导通件E1及第2单向导通件E2均为二极管，所述负极输出连接端P6接地。
请参阅图2及图5，所述第一正极连接端P1及第一负极连接端P2之间可与外部电源的第一组直流电源供应单元进行电性连接；第二正极连接端P3及第二负极连接端P4之间可与外部电源的第二组直流电源供应单元进行电性连接。正极输出连接端P5与负极输出连接端P6电性连接至用电器(图中未示)。
当两组直流电源供应单元均正常接入(极性正接)导通单元1时，第一组直流电源供应单元的正极与第一正极连接端P1电性连接，第一组直流电源供应单元的负极与第一负极连接端P2电性连接。第二组直流电源供应单元的正极与第二正极连接端P3电性连接，第二组直流电源供应单元的负极与第二负极连接端P4电性连接。
请参阅图2至图5，当直流电源供应单元与导通单元1极性反接时，电流导通方向的几种情况如下：
1、当仅有一组直流电源供应单元且极性反接时，即仅接入第一组直流电源供应单元或第二组直流电源供应单元且极性反接时，则相应的防错单向导通件D1或防错单向导通件D2为逆向不导通，因此电源输出单元2无电源输出，因而达到极性反接保护的作用。
2、当两组直流电源供应单元均与导通单元1连接，而一组极性正接，另一组极性反接时，例如，当第一组直流电源供应单元极性正接而第二组直流电源供应单元极性反接时，则防错单向导通件D1导通，因此，第一组直流电源供应单元输出电源。通过第二组直流电源供应单元极性反接，则防错单向导通件D2为逆向不导通，因此，第二组直流电源供应单元无电源输出。同理，当第二组直流电源供应单元极性正接、第一组直流电源供应单元极性反接，则仅有第二组直流电源供应单元输出电源。
因此，当有两组直流电源供应单元，且一组极性正接另一组极性反接时，只有正接的直流电源供应单元会输出电源，极性反接的直流电源供应单元则无电源输出，因而达到极性反接保护的作用。
3、当两组直流电源供应单元均与导通单元1极性反接时，则防错单向导通件D1与防错单向导通件D2均为逆向不导通，因此第一组直流电源供应单元与第二组直流电源供应单元均无电源输出，因而达到极性反接保护的作用。
请参阅图6，该图为本发明电源供应装置200的第二种实施例的电路图。本发明电源供应装置200的第二种实施例与第一种实施例的结构相类似，不同之处在于：第二种实施例中的防错单向导通件D1与防错单向导通件D2分别为带有驱动电路D11及驱动电路D21的场效应管，所述场效应管的栅极连接至驱动电路D11(驱动电路D21)。当第一正极连接端P1及第一负极连接端P2之间的电源极性正确接入时，驱动电路D11驱动相应的场效应管导通，否则不导通。同理，当第二正极连接端P3及第二负极连接端P4之间的电源极性正确接入时，驱动电路D21驱动相应的场效应管导通，否则不导通。该实施例的极性正接与反接情况如同所述第一种实施例，在此不再赘述。
直流电源供应单元热插拔的情况如下：
(一)当直流电源供应单元热插入时，即当第一组直流电源供应单元或第二组直流电源供应单元接入导通单元1时，由于防错单向导通件D1或防错单向导通件D2内部有一定电阻而抑制突波电流增加，从而实现热插入。
(二)当直流电源供应单元热拔出时，即当在使用中拔除第一组直流电源供应单元或第二组直流电源供应单元的一直流电源供应单元时，虽无电源使相应的防错单向导通件D1或防错单向导通件D2进行导通，但此时仍有另一直流电源供应单元供电，因而电源仍可持续供应，从而实现直流电源热拔出。
综上所述，本发明电源供应装置100(200)通过导通单元1与电源输出单元2的配合，从而可实现电源供应极性反接保护、单或多电源均可供电，且具有热插拔功能、结构简单。
虽然前面的描述已揭示本发明的优选实施例，必须了解到各种增添、许多修改和取代可能使用于本发明优选实施例，而不会脱离如权利要求所界定的本发明原理的精神及范围。本领域的普通技术人员将可体会本发明可能使用于很多形式、结构、布置、比例、材料、元件的修改。例如，第1单向导通件E1及第2单向导通件E2均可由场效应管(MOSFET)或硅整流二极管(SCR)等代替。
因此，本说明书于此所揭示的实施例与所有观点，应被视为用以说明本发明，而非用以限制本发明。本发明的保护范围应由权利要求所界定，并涵盖其合法等同物，并不限于先前的描述。

Claims (5)

1.一种电源供应装置，其特征在于：包括一导通单元及一电源输出单元；电源输出单元包括一正极输出连接端及一负极输出连接端；导通单元包括一第1正极连接端及一第N负极连接端，其中N为大于1的整数；所述正极输出连接端及负极输出连接端之间电性连接有从第1至第N共N个导通方向相同的单向导通件，第n个单向导通件与第n+1个单向导通件之间均连接有一第n+1正极连接端及一第n负极连接端，其中n为大于或等于1而小于或等于N的整数；第n正极连接端与第n负极连接端组成一组电源输入端，从而共形成有N组电源输入端，各电源输入端上至少串联有一防错单向导通件。
2.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于：所述导通单元包括一第1正极连接端、一第1负极连接端、一第2正极连接端及一第2负极连接端；第1正极连接端及第1负极连接端组成一组电源输入端，第2正极连接端及第2负极连接端组成另一组电源输入端；其中，第1正极连接端与第2负极连接端分别连接有一防错单向导通件；所述正极输出连接端及所述负极输出连接端之间串联连接有一第1单向导通件和一第2单向导通件，该第1单向导通件和第2单向导通件之间连接有一第1负极连接端及一第2正极连接端。
3.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于：所述负极输出连接端接地。
4.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于：所述第n单向导通件为二极管。
5.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于：所述防错单向导通件为场效应管，该场效应管的栅极连接有一受相应电源输入端控制的驱动电路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2899511A1 (en) * 2014-01-28 2015-07-29 BEI Sensors & Systems Company Inc. Polarity insensitive sensor

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102723749A (zh) * 2011-03-30 2012-10-10 上海军远通信设备有限公司 交替使用的终端的供电电路
WO2016113809A1 (ja) * 2015-01-16 2016-07-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子機器
KR102280433B1 (ko) * 2015-09-23 2021-07-22 삼성전자주식회사 전력 공급 회로 및 이를 포함하는 저장 장치
KR102555854B1 (ko) * 2020-08-14 2023-07-14 인하대학교 산학협력단 직류 전원연결장치 및 이를 포함하는 전자기기

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3757795A (en) * 1968-10-28 1973-09-11 Medtronic Inc Power supply and voltage double output circuitry for implantable electro-medical apparatus
US5028806A (en) * 1989-04-14 1991-07-02 Dell Corporate Services Corporation Battery replacement system for battery-powered digital data handling devices
JP2827625B2 (ja) * 1991-10-09 1998-11-25 日本電気株式会社 無停電電源装置
JPH07271460A (ja) * 1994-03-31 1995-10-20 Aiphone Co Ltd 直流電源給電回路
JP2708374B2 (ja) * 1994-07-26 1998-02-04 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション コンピュータ用バッテリ接続装置及びバッテリの切換方法
US6038473A (en) * 1997-04-08 2000-03-14 Survivalink Corporation Defibrillator battery with dual cell stack configuration
JPH11275771A (ja) * 1998-03-24 1999-10-08 Nippon Soken Inc 電源供給回路
JP2000014043A (ja) * 1998-06-05 2000-01-14 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 無停電電源装置
DE19913131B4 (de) * 1999-03-23 2004-07-22 Siemens Ag Stromversorgungssystem mit zwei Batterien unterschiedlicher Spannung
US6611410B1 (en) * 1999-12-17 2003-08-26 Siemens Vdo Automotive Inc. Positive supply lead reverse polarity protection circuit
US6825577B2 (en) * 2001-12-10 2004-11-30 Fluke Corporation Dual power polarity protector/indicator
DE60301054T2 (de) * 2002-01-22 2006-04-13 Johnson Controls Automotive Electronics Mehrzelliger gleichspannungswandler mit schutzschaltern
US7504750B2 (en) * 2003-04-03 2009-03-17 Stmicroelectronics S.A. Device of protection against a polarity reversal
US7288856B2 (en) * 2003-05-14 2007-10-30 International Rectifier Corporation Reverse battery protection circuit for power switch
US7482091B2 (en) * 2003-07-09 2009-01-27 The Gillette Company Fuel cartridge interconnect for portable fuel cells
US20050077879A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-14 Near Timothy Paul Energy transfer device for series connected energy source and storage devices
JP2005221476A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Samutaku Kk エンコーダ装置
CA2517188A1 (en) * 2004-08-26 2006-02-26 Pure Energy Visions Inc. Rechargeable alkaline battery with overcharging protection
DE102005014285A1 (de) * 2005-03-24 2006-10-05 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Ladungsausgleich von in Reihe angeordneten einzelnen Zellen eines Energiespeichers
US7709976B2 (en) * 2005-07-19 2010-05-04 Linear Technology Corporation Dual-input DC-DC converter with integrated ideal diode function
US7486049B2 (en) * 2006-10-13 2009-02-03 Wan Wei-Liang Protection circuit for lithium battery pack serving as tool power source
US7541694B2 (en) * 2006-11-06 2009-06-02 Harris Corporation Time limit circuit for a hold-up battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2899511A1 (en) * 2014-01-28 2015-07-29 BEI Sensors & Systems Company Inc. Polarity insensitive sensor

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Publication number Publication date
TW201032430A (en) 2010-09-01
JP2010220436A (ja) 2010-09-30
US7800249B1 (en) 2010-09-21
TWI369829B (en) 2012-08-01

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