CN106292970B - 辅助电源切换装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种辅助电源切换装置及其方法，所述方法通过所述辅助电源切换装置达成，且所述辅助电源切换装置连接主电源、备用电源以及辅助电源供电元件用于适时切换所述主电源或所述备用电源，所述辅助电源切换装置包括第一判断单元、第二判断单元以及切换单元；所述辅助电源切换方法包括以下步骤：a.所述第一判断单元判断所述主电源的第一电压是否大于等于预设值，如果是则执行步骤b，如果否则执行步骤d；b.所述第二判断单元判断所述主电源的第一电压大于等于所述预设值是否超过一预设的时间段，如果是则执行步骤c，如果否则执行步骤d；c.所述切换单元切换到所述主电源，输出第一电压；以及d.所述切换单元切换到所述备用电源，输出第二电压。

Description

辅助电源切换装置及其方法

技术领域

本发明是一种辅助电源切换装置及其方法。

背景技术

服务器的电源供应器会供给主电源（main power）和备用电源（standy power）。备用电源顾名思义是板子在待机时，等待板子工作时的电源。板子会等使用者按下电源开关，开启主电源，进行一连串的工作。因为板子在待机的状态下，不会吃大电流，所以在服务器的电源供应器的设计中，备用电源的供电远比主电源小。因为电源供应器供电不均匀，我们会拿可以提供大电流的主电源作为备用电源的辅助，其输出命名为辅助电源（auxiliarypower）。也就是说，辅助电源有会两个阶段的电源输入，板子在待机的时候，辅助电源等于备用电源。开机时，辅助电源等于主电源。辅助电源的应用常见于一些需要在板子待机下工作，又会吃大电流的装置。然而，目前电源切换的做法是利用二极管顺向流通逆向阻断的特性，输出两个输入源头比较高的电压。但是这一个只靠两个电压值的做比较，谁比较高就是输出的作法，会有一个问题。如果主电源的电压不稳，或是主电源和备用电源的两个电压值太相近。主电源一下子比备用电源的电压高，接着又比备用电源的电压低，两个源头的电压抢着输出，输出的辅助电源就不会是一个稳定的直线，而是以不停的在主电源与备用电源做来回震荡。如果选的二极管内阻大的话，输出的电压降(voltage drop)会非常严重，如果我们再拿这一个不稳定的电压做调压器(Regulator)的输入，或是当其他装置的逻辑判断，会很容易造成误判，甚至造成板子异常关机。例如区域网络控制器(LAN controller)，现在区域网络控制器功能越做越强大，耗电量也大，只靠电源供应器的备用电源是不够的，在板子设计中，就会把主电源拿来当装置电源的辅助。然而，如果两个输入电源，主电源和备用电源的电压切换不好的话，会造成输出的辅助电源震荡不稳，甚至有一个很大的电压降，造成系统关机。

有鉴于此，本发明提供一种辅助电源切换装置及其方法，其可以快速有效地让辅助电源切换到主电源或备用电源，避免输出辅助电源震荡不稳的情形。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种辅助电源切换装置及其方法，其可以稳定地让辅助电源切换到主电源或备用电源，避免输出辅助电源震荡不稳的情形。

为达上述目的，本发明提供一种辅助电源切换装置，其连接主电源、备用电源以及辅助电源供电元件用于适时切换所述主电源或所述备用电源，所述主电源用于提供一第一电压。所述备用电源用于提供一第二电压，所述辅助电源切换装置包括：第一判断单元，其与所述主电源连接，用于判断主电源的第一电压是否大于等于一预设值；第二判断单元，其与所述第一判断单元连接，用于当经第一判断单元判断得知所述主电源的第一电压大于等于所述预设值时进一步判断所述主电源的第一电压大于等于所述预设值是否超过一预设时间段；以及切换单元，其连接所述第一判断单元、所述主电源以及所述备用电源，用于当所述主电源的第一电压小于所述预设值时，切换到所述备用电源输出第二电压，所述切换单元进一步连接所述第二判断单元，用于当所述主电源的第一电压大于等于所述预设值超过一预设时间段时，切换到所述主电源输出第一电压，否则切换到所述备用电源输出第二电压。

本发明还提供一种辅助电源切换方法，其通过辅助电源切换装置达成，且所述辅助电源切换装置，其连接一主电源、一备用电源以及辅助电源供电元件用于适时切换所述主电源或所述备用电源，所述辅助电源切换装置包括第一判断单元、第二判断单元以及切换单元；所述辅助电源切换方法包括以下步骤：

a.所述第一判断单元判断所述主电源的第一电压是否大于等于一预设值，如果是则执行步骤b，如果否则执行步骤d；

b.所述第二判断单元判断所述主电源的第一电压大于等于所述预设值是否超过一预设的时间段，如果是则执行步骤c，如果否则执行步骤d；

c.所述切换单元切换到所述主电源，输出第一电压；以及

d.所述切换单元切换到所述备用电源，输出第二电压。

与现有技术相比较，本发明的辅助电源切换装置及其方法在判断主电源大于等于所述预设值后进一步判断这种状态是否超过所述时间段，产生了一个延迟，从而可确保主电源的第一电压稳定在该有的电压值，在此状态下切换到主电源，可避免输出辅助电源震荡不稳的情形，而当该主电源的第一电压低于所述预设值，则立刻切换到备用电源，由此可见，本发明可以稳定地让辅助电源切换到主电源或备用电源。

【附图说明】

图1为本发明辅助电源切换装置的原理方框图。

图2为本发明辅助电源切换装置的流程图。

图3为本发明辅助电源切换装置的电路图。

【具体实施方式】

请参阅图1所示，本发明辅助电源切换装置3连接主电源1、备用电源2以及辅助电源供电元件4用于适时切换所述主电源1或所述备用电源2为所述辅助电源供电元件4提供稳定有效的辅助电压。所述主电源1用于提供第一电压。所述备用电源2用于提供第二电压。在本实施例中，所述辅助电源切换装置3包括第一判断单元31、第二判断单元32以及切换单元33，所述第一判断单元31与所述主电源1连接，用于判断主电源1的第一电压是否大于等于一预设值，所述第二判断单元32与所述第一判断单元31连接用于当经第一判断单元31判断得知所述主电源1的第一电压大于等于所述预设值时进一步判断所述主电源1的第一电压大于等于所述预设值是否超过一预设时间段。切换单元32连接所述第一判断单元31、所述主电源1以及所述备用电源2，用于当所述主电源1的第一电压小于所述预设值时，切换到所述备用电源2输出第二电压，所述切换单元32进一步连接所述第二判断单元32，用于当所述主电源1的第一电压大于等于所述预设值持续一预设时间段时，切换到所述主电源1输出第一电压。所述切换单元32进一步连接辅助电源供电元件4用于供给其需要的辅助电压。

请结合参阅图1及图2所示，本发明辅助电源切换装置通过图1所示的辅助电源切换装置3达成，且包括以下步骤：

步骤101：第一判断单元31判断主电源1的第一电压是否大于等于一预设值，如果是则执行步骤102，如果否则执行步骤104；

步骤102：第二判断单元32判断所述主电源1的第一电压大于等于所述预设值是否超过一预设的时间段，如果是则执行步骤103，如果否则执行步骤104

步骤103：切换单元32切换到所述主电源1输出第一电压；以及

步骤104：所述切换单元32切换到所述备用电源2输出第二电压。

请参阅图3所示，本发明辅助电源切换装置的电路，包含：一二极体51、一第一晶体管52、一第二晶体管53、以及一复位IC 54。所述二极管51之一端耦接备用电源，另一端耦接一电源输出端VCC。所述第一晶体管52之一端耦接主电源，另一端耦接所述电源输出端VCC。所述第二晶体管53，其一端耦接所述第一晶体管52之控制端，另一端耦接接地端。所述复位IC 54，其一端耦接所述第二晶体管53之控制端，另一端耦接所述主电源，所述复位IC 54用以延迟所述主电源之输出。所述复位IC 54可以使用复杂可程序逻辑装置(CPLD)或可程序化逻辑电路(FPGA)取代，同样可达到延迟所述主电源之输出之效果。所述备用电源包括但不限于5V的电源输入，所述主电源包括但不限于12V的电源输入。

综上所述，上述各实施例及图示仅为本发明之较佳实施例而已，但不能以之限定本发明实施之范围，即大凡依本发明申请专利范围所作之均等变化与修饰，皆应属本发明专利涵盖之范围内。

Claims (3)

1.一种辅助电源切换装置的电路，包含：

一二极体，其一端耦接备用电源，另一端耦接一电源输出端；

一第一晶体管，其一端耦接主电源，另一端耦接所述电源输出端；

一第二晶体管，其一端耦接所述第一晶体管之控制端，另一端耦接接地端；以及

一复位IC，其一端耦接所述第二晶体管之控制端，另一端耦接所述主电源，所述复位IC用以延迟所述主电源之输出。

2.一种辅助电源切换装置的电路，包含：

一二极体，其一端耦接备用电源，另一端耦接一电源输出端；

一第一晶体管，其一端耦接主电源，另一端耦接所述电源输出端；

一第二晶体管，其一端耦接所述第一晶体管之控制端，另一端耦接接地端；以及

一复杂可程序逻辑装置，其一端耦接所述第二晶体管之控制端，另一端耦接所述主电源，所述复杂可程序逻辑装置用以延迟所述主电源之输出。

3.一种辅助电源切换装置的电路，包含：

一二极体，其一端耦接备用电源，另一端耦接一电源输出端；

一第一晶体管，其一端耦接主电源，另一端耦接所述电源输出端；

一第二晶体管，其一端耦接所述第一晶体管之控制端，另一端耦接接地端；以及

一可程序化逻辑电路，其一端耦接所述第二晶体管之控制端，另一端耦接所述主电源，所述可程序化逻辑电路用以延迟所述主电源之输出。