CN106549487A - 一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路 - Google Patents

Abstract

一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，包括模块电源主份与模块电源备份，模块电源主份和模块电源备份并联，在模块电源主份和模块电源备份的输出端均级联一个电路结构完全相同的隔离电路，实现电源两个模块之间并联冗余，通过主备份电源故障检测及自动切换控制电路，实时监控主备份电源的工作状态，实现了故障的自动检测以及电源模块之间的切换，比传统的继电器控制主备份切换电路降低了模块电源力学设计难度，提高了模块电源的可靠性，模块电源主份与模块电源备份之间相互控制，实现了模块电源正常工作情况下主份优先上电的要求，节省了上电时序控制电路。

Description

一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路

技术领域

本发明涉及一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，本发明属于航天总体技术领域，涉及一种应用于航天电子产品所需要的模块电源主备份自动切换电路，其也可以广泛应用于地面电子设备中。

背景技术

航天器是一个由多种不同功能单元组成的庞大系统，所有功能单元都需要电源才能工作，对电源而言，这些功能单元都是有着不同功率和用电需求的负载，必须设计高可靠、高性能、适配性强的电源，才能保证航天器在设计寿命内可靠安全运行甚至可以延长航天器的使用寿命。

为了解决模块电源的可靠性问题，现有多种方法，保证器件电压、电流应力等的Ⅰ级降额，对部分关键元器件进行并联使用，保证功率器件的散热措施等。这些方法在工程实际中均有一定的应用范围，按照可靠性的相关理论，保证元器件Ⅰ级降额或者再进一步的降额并不能确保产品不发生系统级的失效，因此第一种方法有一定的局限性。并联使用元器件后，并联中的单个元器件的失效会带来模块电源的输出或者保护性能下降或者失效。

为了避免元器件和系统级的失效，模块电源的冗余设计变得非常重要，当其中一个模块电源失效后，需要另外模块电源完成相同的功能率。既两个模块并联冗余，如果主份模块失效，可以由备份工作，传统宇航电源主备切换通过继电器指令控制，地面检测发现电源异常时，向卫星发射主备切换控制指令，使得继电器动作，完成主备切换。该控制方法具有一定的缺点，首先继电器存在触电抖动、粘连等风险，影响模块电源的可靠性，为了保证电气功能的可靠性，继电器具有较复杂的外围电路，增加了模块电源的力学设计难度，增加了电源的设计及经济成本。

经检索国内外相关文献，未见有关本发明的模块电源主备份自动切换电路。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服现有技术不足，提供一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，替代了传统继电器实现主备切换控制模式，减小了电路的力学设计难度，降低了电路的设计成本，提高了电源的可靠性，通过模块电源主备份自动切换电路，实时监控主备份电源的工作状态，实现了故障的自动检测以及电源模块之间的自动切换。

本发明解决的技术方案为：一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，包括：输入母线(1)，模块电源主份(2)，模块电源备份(3)，模块电源主备份自动切换电路(6)，模块电源主份输出隔离电路(7)，模块电源备份输出隔离电路(8)、模块电源主份输出滤波电路(14)、模块电源备份输出滤波电路(15)；

模块电源主份输出滤波电路(14)包括：差模电感L11、二极管D11、电容C11、电容C12；

模块电源备份输出滤波电路(15)包括：差模电感L12、二极管D12、电容C17、电容C18；

模块电源主备份自动切换电路(6)，包括：主份控制芯片IC4、包括电阻R41、电阻R42、电阻R43、电容C41、电容C42、电阻R44、电阻R45、电阻R46、备份控制芯片IC5、电阻R51、电阻R52、电阻R53、电容C51、电容C52、电阻R54、电阻R55、电阻R56、电容C1、二极管D1、二极管D2、比较器IC1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3、电容C4、二极管D3、二极管D4、比较器IC2、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C5、电容C6；

模块电源主份(2)的输入正端和模块电源备份(3)的输入正端连接输入母线(1)的正端，模块电源主份(2)的输入负端和模块电源备份(3)的输入负端连接输入母线(1)的负端；

模块电源主份(2)的输出正端连接差模电感L11的原边输入端，差模电感L11的原边输出端连接电容C11的一端、差模电感L11的副边输入端、电容C12的一端和模块电源主份输出隔离电路(7)的输入端V1和电阻R8的一端，电容C12的另一端接地GND，差模电感L11的副边输出端连接二极管D11的阳极，二极管D11的阴极连接C11的另一端，作为供电端VC11，电阻R8的另一端连接电阻R9的一端、电容C6的一端和比较器IC2的输入负端，电容C6的另一端和电阻R9的另一端接地GND；比较器IC2的输入正端连接电阻R10的一端、电容C5的一端、电阻R7的一端和电阻R6的一端；电容C5的另一端和电阻R7的另一端接地GND；电阻R6的另一端连接控制备份控制芯片IC5的参考电压输出端Vref脚、电阻R55的一端；R55的另一端连接R56的一端、备份控制芯片IC5的运放输入正端NI脚；R56的另一端接地GND；

电阻R10的另一端连接二极管D4的正极，二极管D4的负极连接二极管D3的负极和比较器IC2的输出端；二极管D3的正极连接电容C4的一端和备份控制芯片IC5启动控制端SOFT START脚；电容C4的另一端接地GND；

备份控制芯片IC5的供电端VCC脚连接外部电源VC1；备份控制芯片IC5的运放输入负端INV脚连接电阻R51的一端、电容C51的一端、电阻R52的一端、电阻R53的一端；电阻R52的另一端接地GND；电阻R51的另一端连接输出电压Vo；电容C51的另一端连接备份控制芯片IC5的运放输出E/Aout脚、电容C52的一端；电容C52的另一端连接电阻R53的另一端；备份控制芯片IC5的定时电阻RT脚连接电阻R54一端；电阻R54的另一端连接电容C53、地GND；电容C53的另一端连接备份控制芯片IC5的定时电容CT脚；备份控制芯片IC5的控制信号输出OUTA脚向模块电源备份(3)输出控制信号，控制模块电源备份(3)工作；模块电源主份输出隔离电路(7)的接地端接地GND；比较器IC1的接地端连接地GND，比较器IC1的供电端连接外部电源VC1；

模块电源主份(2)的负输出端接地GND；

模块电源备份(3)的正输出端连接差模电感L12的原边输入端，差模电感L12的原边输出端V2连接差模电感L12的副边输入端、电容C17的一端、电容C18的一端、模块电源备份输出隔离电路(8)的输入端V2和电阻R3的一端，电容C18的另一端连接地GND，差模电感L12的副边输出端连接二极管D12的阳极，二极管D12的阴极连接C17的另一端，作为供电端VC12，R3的另一端连接电阻R4的一端、电容C3的一端和比较器IC1的输入负端；电容C3的另一端和电阻R4的另一端接地GND；比较器IC1的输入正端连接电阻R5的一端、电容C2的一端、电阻R2的一端、电阻R1的一端；电容C2的另一端和电阻R2的另一端接地GND，

电阻R1的另一端连接控制主份控制芯片IC4的参考电压输出端Vref脚、电阻R45的一端；R45的另一端连接R46的一端、主份控制芯片IC4的运放输入正端NI脚；R46的另一端接地GND；

电阻R5的另一端连接二极管D2正极；二极管D2的负极连接二极管D1的负极和比较器IC1的输出端，二极管D1的正极连接电容C1的一端和主份控制芯片IC4的启动控制端SOFTSTART；电容C1的另一端接地GND；

主份控制芯片IC4的供电端VCC脚连接外部电源VC1；主份控制芯片IC4的运放输入负端INV脚连接电阻R41的一端、电容C41的一端、电阻R42的一端、电阻R43的一端；电阻R42的另一端接地GND；电阻R41的另一端连接输出电压Vo；电容C41的另一端连接主份控制芯片IC4的运放输出E/Aout脚、电容C42的一端；电容C42的另一端连接电阻R43的另一端；主份控制芯片IC4的定时电阻RT脚连接电阻R44一端；电阻R44的另一端连接电容C43、地GND；电容C43的另一端连接主份控制芯片IC4的定时电容CT脚；主份控制芯片IC4的控制信号输出OUTA脚向模块电源主份(2)输出控制信号，控制模块电源主份(2)工作；模块电源备份输出隔离电路(8)的接地端接地；比较器IC2的接地端连接地GND，比较器IC2的供电端连接外部电源VC1；

模块电源备份(3)的负输出端接地GND；

所述模块电源主份输出隔离电路(7)，包括：包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R19、电阻R21、电容C13、电容C14、比较器IC11、二级管D13、场效应管M11；

电阻R21的一端、场效应管M11的源级和R11的一端共同作为V1端，场效应管M11的栅极连接电阻R21的另一端、电阻R19的一端、二极管D13的负极和比较器IC11的输出端；场效应管M11的漏极作为模块电源主份输出隔离电路(7)的输出Vo；

比较器IC1的供电端连接供电端VC1；R19的另一端连接VC11；

电阻R11的另一端连接电阻R12的一端、电容C13的一端和比较器IC11的输入正端；电阻R12的另一端连接二极管D13的阳极，电容C13的另一端和比较器IC11的接地端连接地GND；比较器IC11的输入负端连接电阻R13的一端、电阻R14的一端和电容C14的一端；电阻R14的另一端和电容C14的另一端接地GND；电阻R13的另一端连接输出端Vo；

所述模块电源备份输出隔离电路(8)，包括电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R20、电阻R22、电容C15、电容C16、比较器IC12、二级管D14、场效应管M12；

电阻R22的一端和场效应管M2的源极、R16的一端作为模块电源备份输出隔离电路(8)的输入端V2，电阻R16的另一端连接电阻R15的一端、电容C15的一端、比较器IC12的输入正端；电容C15的另一端和比较器IC12的接地端接地GND；电阻R15的另一端连接二极管D14的阳极，二极管D14的阴极连接比较器IC12的输出端、电阻R20的一端、场效应管M12的栅极、电阻R22的另一端；电阻R20的另一端连接供电端VC12；场效应管M12的漏极连接Vo；

比较器IC12的输入负端连接电容C16的一端、电阻R18的一端和电阻R17的一端；电阻R18的另一端和电容C16的另一端接地GND；电阻R17的另一端连接Vo。

本发明与现有技术相比的优点在于：

本发明通过哪个模块(模块的结合)的什么方案，有什么优点(作用、效果)

(1)本发明主备份电源故障检测及自动切换控制电路，替代了传统继电器实现主备切换控制模式，减小了电路的力学设计难度，降低了电路的设计成本，提高了电源的可靠性；

(2)本发明通过模块电源主备份自动切换电路，实时监控主备份电源的工作状态，实现了故障的自动检测以及电源模块之间的自动切换。

(3)本发明电源主份输出隔离电路(7)、电源备份输出隔离电路(8)采用场效应管进行隔离，比传统的二极管隔离具有更低的导通压降，更适用于大电流输出的场合，可以有效降低隔离损耗，降低了热设计难度；由于场效应管在导通时呈低阻特性，而非二极管特性，仍然能够使模块电源快速响应辅助变化，动态特性比较好。

(4)本发明电源主份输出隔离电路(7)、电源备份输出隔离电路(8)采用输出差模电感的辅助绕组作用隔离场效应管的驱动电压，可以保证对场效应管的可靠控制。

(5)本发明电源主份输出隔离电路(7)、电源备份输出隔离电路(8)采用比较场效应管隔离前后的电压控制隔离管的开通与关断，实现了模块电源主份与模块电源备份之间的故障隔离，提高了整星用电的可靠性。

附图说明

图1为本发明的电路原理图；

图2为本发明的电源主份输出隔离电路(7)原理图；

图3为本发明的电源备份输出隔离电路(8)原理图；

图4为本发明的试验验证波形图。

具体实施方式

本发明的基本思路为：提出一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，包括模块电源主份与模块电源备份，模块电源主份和模块电源备份并联，在模块电源主份和模块电源备份的输出端均级联一个电路结构完全相同的隔离电路，实现电源两个模块之间并联冗余，通过主备份电源故障检测及自动切换控制电路，实时监控主备份电源的工作状态，实现了故障的自动检测以及电源模块之间的切换，比传统的继电器控制主备份切换电路降低了模块电源力学设计难度，提高了模块电源的可靠性，模块电源主份与模块电源备份之间相互控制，实现了模块电源正常工作情况下主份优先上电的要求，节省了上电时序控制电路。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。

本发明提出的一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路结合附图及实施例详细说明如下。

本发明一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，包括一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，其特征在于包括：输入母线(1)，模块电源主份(2)，模块电源备份(3)，模块电源主备份自动切换电路(6)，模块电源主份输出隔离电路(7)，模块电源备份输出隔离电路(8)、模块电源主份输出滤波电路(14)、模块电源备份输出滤波电路(15)，原理图如图1所示。

由于本发明涉及一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，因此在模块电源主份(2)与模块电源备份(3)的主功率的拓扑结构上可以选用任何拓扑。

模块电源主份单独工作时，外部电源VC1通过主份控制芯片IC4的供电端VCC给主份控制芯片IC4进行供电，主份控制芯片IC4启动控制端SOFT START将对电容C1充电,充电电流恒定为9μA，当电容充电电压达到5V时控制芯片开始工作，主份控制芯片IC4内部产生一个基准电压信号，通过参考电压输出端Vref向外输出参考电压信号，并通过电阻R45与电阻R46的变换作为主份控制芯片IC4运放输入正端NI脚的基准电压，同时通过电阻R1、电阻R2、电容C2的变换作为比较器IC1的输入正端电压。电阻R41与R42采集输出电压Vo，做为主份控制芯片IC4的运放输入负端INV的电压信号，电阻R41、电阻R42、电容C41、电阻R43、电容C42运放输入正端NI、运放输入负端INV以及运放输出E/Aout组成了主份控制芯片IC4的闭环反馈控制系统，并产生PWM控制信号，通过主份控制芯片的控制信号输出OUTA脚控制模块电源主份(2)的工作，实现电压变换的过程，将母线输入(1)的输入电压变换成输出电压Vo，模块电源主份(1)的启动时间t1＝5*C1/9μA；

模块电源主份输出滤波电路(14)的差模电感器L11和电容C11把输出脉动的电压滤波成直流稳定的输出电压，脉动电压通过了差模电感器L11主绕组后，根据电磁感应定律，会在差模电感器L11副边绕组上产生一个脉动电压，经二极管D11和电容C11滤波，形成一个稳定的直流电压VC11，其电压值与输出电压成正比，与差模电感器L11原边绕组和副边绕组的匝数比成反比。利用差模电感器L11辅助绕组产生的电压作为场效应管M11的驱动电压VC11，为保证场效应管的供电安全推荐VC1的电压范围设计在9～13V。模块电源主份与备份输出隔离电路(7)如图2所示，电阻R11采集场效应管M11前端的电压V1，作为比较器IC11的输入正端电压，电阻R13采集场效应管M11后端的电压Vo，作为比较器IC11的输入负端电压，正常工作时场效应管M11前端的电压V1场效应管M11后端的电压Vo，本发明设计时使得电阻R12阻值远大于R11阻值，电阻R14阻值远大于R13阻值，并且R11＝R13,R12＝R14，推荐优选电阻值R11＝R13＝1kΩ；R12＝R14＝200kΩ，比较器IC11的输入正端电压高于比较器IC11的输入负端电压，使得比较器输出为高，驱动电压VC11控制场效应管M11处于导通状态。

模块电源备份单独工作时，外部电源VC1通过备份控制芯片IC5的供电端VCC给备份控制芯片IC5进行供电，备份控制芯片IC5启动控制端SOFT START将对电容C4充电,充电电流恒定为9μA，当电容充电电压达到5V时控制芯片开始工作，备份控制芯片IC5内部产生一个基准电压信号，通过参考电压输出端Vref向外输出参考电压信号，同时通过电阻R6、电阻R7、电容C5的变换作为比较器IC1的输入正端电压。并通过电阻R55与电阻R56的变换作为备份控制芯片IC5运放输入正端NI脚的基准电压，电阻R51与R52采集输出电压Vo，做为备份控制芯片IC5的运放输入负端INV的电压信号，电阻R51、电阻R52、电容C51、电阻R53、电容C52运放输入正端NI、运放输入负端INV以及运放输出E/Aout组成了备份控制芯片IC5的闭环反馈控制系统，并产生PWM控制信号，通过备份控制芯片IC5的控制信号输出OUTA脚控制模块电源主份(2)的工作，实现电压变换的过程，将母线输入(1)的输入电压变换成输出电压Vo，模块电源备份(2)的启动时间t2＝5*C4/9μA；

模块电源备份输出滤波电路(15)的差模电感器L12和电容C17把输出脉动的电压滤波成直流稳定的输出电压，脉动电压通过了差模电感器L12主绕组后，根据电磁感应定律，会在差模电感器L12副边绕组上产生一个脉动电压，经二极管D12和电容C17滤波，形成一个稳定的直流电压VC2，其电压值与输出电压成正比，与差模电感器L12原边绕组和副边绕组的匝数比成反比。利用差模电感器L12副边绕组产生的电压作为场效应管M2的驱动电压VC12，为保证场效应管的供电安全推荐VC12的电压范围设计在9～13V。模块电源主份与备份输出隔离电路(8)如图3所示，电阻R16采集场效应管M12前端的电压V2，作为比较器IC12的输入正端电压，电阻R17采集场效应管M12后端的电压Vo，作为比较器IC12的输入负端电压，正常工作时场效应管M12前端的电压V2场效应管M12后端的电压Vo，本发明设计时使得电阻R15阻值远大于R16阻值，电阻R18阻值远大于R17阻值，并且R15＝R18,R16＝R17，推荐优选电阻值R16＝R17＝1kΩ；R15＝R18＝200kΩ，比较器IC12的输入正端电压高于比较器IC12的输入负端电压，使得比较器输出为高，驱动电压VC12控制场效应管M12处于导通状态。

模块电源正常工作时，电容C4的容值要求远大于电容C1的电容容值，需大于5倍以上，本发明推荐电容C1＝0.33μF、C4＝2μF。电源启动时，模块电源主份(2)的启动时间t1明显小于模块电源备份(3)的启动时间t2，所以V1端的电压建立的时间远短于V2端的电压建立时间。通过电阻R8、电阻R9，电容C6的变换将V1端电压作为比较器IC2的输入负端的电压，此时，比较器IC2的输入负端的电压高于比较器IC2的输入正端的电压，比较器IC2的输出为低，二极管D3的阴极为低，备份控制芯片IC5启动控制端SOFT START的电压为低，备份控制芯片IC5被关闭，模块电源备份(3)无输出，此时V2端的电压为0，比较器IC1的输入负端电压低于比较器IC1的输入正端电压，比较器IC1的输出为VC1的供电电压，此时二级管D1的阴极电压高于阳极电压，二级管D1截止，主份控制芯片IC4正常工作，模块电源主份(2)正常输出。

若模块电源主份(2)发生故障时，V1端电压降低，当低于设计值时，比较器IC2的输入负端的电压将低于比较器IC2的输入正端的电压，此时，比较器IC2的输出为高，二极管D3阴极电压高于阳极电压，二级管D3截止，备份控制芯片IC5正常工作，模块电源备份(3)正常输出。V2端电压通过电阻R3、电阻R4，电容C3的变换作为比较器IC1的输入负端电压，此时，比较器IC1的输入负端的电压高于比较器IC1的输入正端的电压，比较器IC1的输出为低，二极管D1的阴极为低，主份控制芯片IC4启动控制端SOFT START的电压为低，主份控制芯片IC4被强行关闭，模块电源主份(2)无输出，完成模块电源主份(2)故障检测，自动切换到模块电源备份(3)工作的过程。

本发明设计时，考虑电源输出电压Vo脉动情况，故障发生时V1端电压设置不宜过于接近输出电压Vo；考虑故障发生时电路的快速切换响应要求，故障发生时V1端电压设置时电压不宜过低，设计优选故障发生时V1端电压为0.9×Vo，关系式：

考虑电路工作的可靠性，保证V2端电压建立将模块电源主份(2)迅速关断，设置V2端电压为0.7×Vo时，关闭主份控制芯片IC4，关系式：

为保证模块电源在启动时，优先模块电源主份(2)工作，在设计时电容C4的容值要求远大于电容C1的电容容值，并且电容C6的值远小于C3的值，本发明推荐电容C6＝0.22μF、C3＝0.051μF

本发明的电路在+8V模块电源上进行了试验验证，如图4所示，示波器+8VYZ为模块电源主份(2)输出电压波形，示波器+8VYB为模块电源备份(3)输出电压波形。当正常工作时，+8VYZ为稳定输出电压+8V，+8VYB输出为0。当主份发生故障时，由图中可看出，+8VYZ电压降至设置的故障电压点时，自动切换至模块电源备份(3)工作，模块电源主份(2)关闭。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (3)

1.一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，其特征在于包括：输入母线(1)，模块电源主份(2)，模块电源备份(3)，模块电源主备份自动切换电路(6)，模块电源主份输出隔离电路(7)，模块电源备份输出隔离电路(8)、模块电源主份输出滤波电路(14)、模块电源备份输出滤波电路(15)；

模块电源主份输出滤波电路(14)包括：差模电感L11、二极管D11、电容C11、电容C12；

模块电源备份输出滤波电路(15)包括：差模电感L12、二极管D12、电容C17、电容C18；

模块电源主备份自动切换电路(6)，包括：主份控制芯片IC4、包括电阻R41、电阻R42、电阻R43、电容C41、电容C42、电阻R44、电阻R45、电阻R46、备份控制芯片IC5、电阻R51、电阻R52、电阻R53、电容C51、电容C52、电阻R54、电阻R55、电阻R56、电容C1、二极管D1、二极管D2、比较器IC1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3、电容C4、二极管D3、二极管D4、比较器IC2、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C5、电容C6；

模块电源主份(2)的输入正端和模块电源备份(3)的输入正端连接输入母线(1)的正端，模块电源主份(2)的输入负端和模块电源备份(3)的输入负端连接输入母线(1)的负端；

模块电源主份(2)的输出正端连接差模电感L11的原边输入端，差模电感L11的原边输出端连接电容C11的一端、差模电感L11的副边输入端、电容C12的一端和模块电源主份输出隔离电路(7)的输入端V1和电阻R8的一端，电容C12的另一端接地GND，差模电感L11的副边输出端连接二极管D11的阳极，二极管D11的阴极连接C11的另一端，作为供电端VC11，电阻R8的另一端连接电阻R9的一端、电容C6的一端和比较器IC2的输入负端，电容C6的另一端和电阻R9的另一端接地GND；比较器IC2的输入正端连接电阻R10的一端、电容C5的一端、电阻R7的一端和电阻R6的一端；电容C5的另一端和电阻R7的另一端接地GND；电阻R6的另一端连接控制备份控制芯片IC5的参考电压输出端Vref脚、电阻R55的一端；R55的另一端连接R56的一端、备份控制芯片IC5的运放输入正端NI脚；R56的另一端接地GND；

电阻R10的另一端连接二极管D4的正极，二极管D4的负极连接二极管D3的负极和比较器IC2的输出端；二极管D3的正极连接电容C4的一端和备份控制芯片IC5启动控制端SOFTSTART脚；电容C4的另一端接地GND；

备份控制芯片IC5的供电端VCC脚连接外部电源VC1；备份控制芯片IC5的运放输入负端INV脚连接电阻R51的一端、电容C51的一端、电阻R52的一端、电阻R53的一端；电阻R52的另一端接地GND；电阻R51的另一端连接输出电压Vo；电容C51的另一端连接备份控制芯片IC5的运放输出E/Aout脚、电容C52的一端；电容C52的另一端连接电阻R53的另一端；备份控制芯片IC5的定时电阻RT脚连接电阻R54一端；电阻R54的另一端连接电容C53、地GND；电容C53的另一端连接备份控制芯片IC5的定时电容CT脚；备份控制芯片IC5的控制信号输出OUTA脚向模块电源备份(3)输出控制信号，控制模块电源备份(3)工作；模块电源主份输出隔离电路(7)的接地端接地GND；比较器IC1的接地端连接地GND，比较器IC1的供电端连接外部电源VC1；

模块电源主份(2)的负输出端接地GND；

模块电源备份(3)的正输出端连接差模电感L12的原边输入端，差模电感L12的原边输出端V2连接差模电感L12的副边输入端、电容C17的一端、电容C18的一端、模块电源备份输出隔离电路(8)的输入端V2和电阻R3的一端，电容C18的另一端连接地GND，差模电感L12的副边输出端连接二极管D12的阳极，二极管D12的阴极连接C17的另一端，作为供电端VC12，R3的另一端连接电阻R4的一端、电容C3的一端和比较器IC1的输入负端；电容C3的另一端和电阻R4的另一端接地GND；比较器IC1的输入正端连接电阻R5的一端、电容C2的一端、电阻R2的一端、电阻R1的一端；电容C2的另一端和电阻R2的另一端接地GND，

电阻R1的另一端连接控制主份控制芯片IC4的参考电压输出端Vref脚、电阻R45的一端；R45的另一端连接R46的一端、主份控制芯片IC4的运放输入正端NI脚；R46的另一端接地GND；

电阻R5的另一端连接二极管D2正极；二极管D2的负极连接二极管D1的负极和比较器IC1的输出端，二极管D1的正极连接电容C1的一端和主份控制芯片IC4的启动控制端SOFTSTART；电容C1的另一端接地GND；

主份控制芯片IC4的供电端VCC脚连接外部电源VC1；主份控制芯片IC4的运放输入负端INV脚连接电阻R41的一端、电容C41的一端、电阻R42的一端、电阻R43的一端；电阻R42的另一端接地GND；电阻R41的另一端连接输出电压Vo；电容C41的另一端连接主份控制芯片IC4的运放输出E/Aout脚、电容C42的一端；电容C42的另一端连接电阻R43的另一端；主份控制芯片IC4的定时电阻RT脚连接电阻R44一端；电阻R44的另一端连接电容C43、地GND；电容C43的另一端连接主份控制芯片IC4的定时电容CT脚；主份控制芯片IC4的控制信号输出OUTA脚向模块电源主份(2)输出控制信号，控制模块电源主份(2)工作；模块电源备份输出隔离电路(8)的接地端接地；比较器IC2的接地端连接地GND，比较器IC2的供电端连接外部电源VC1；

模块电源备份(3)的负输出端接地GND。

2.根据权利要求1所述的一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，其特征在于：所述模块电源主份输出隔离电路(7)，包括：包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R19、电阻R21、电容C13、电容C14、比较器IC11、二级管D13、场效应管M11；

电阻R21的一端、场效应管M11的源级和R11的一端共同作为V1端，场效应管M11的栅极连接电阻R21的另一端、电阻R19的一端、二极管D13的负极和比较器IC11的输出端；场效应管M11的漏极作为模块电源主份输出隔离电路(7)的输出Vo；

比较器IC1的供电端连接供电端VC1；R19的另一端连接VC11；

电阻R11的另一端连接电阻R12的一端、电容C13的一端和比较器IC11的输入正端；电阻R12的另一端连接二极管D13的阳极，电容C13的另一端和比较器IC11的接地端连接地GND；比较器IC11的输入负端连接电阻R13的一端、电阻R14的一端和电容C14的一端；电阻R14的另一端和电容C14的另一端接地GND；电阻R13的另一端连接输出端Vo。

3.根据权利要求1所述的一种主备份电源故障检测及自动切换控制电路，其特征在于：所述模块电源备份输出隔离电路(8)，包括电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R20、电阻R22、电容C15、电容C16、比较器IC12、二级管D14、场效应管M12；

电阻R22的一端和场效应管M2的源极、R16的一端作为模块电源备份输出隔离电路(8)的输入端V2，电阻R16的另一端连接电阻R15的一端、电容C15的一端、比较器IC12的输入正端；电容C15的另一端和比较器IC12的接地端接地GND；电阻R15的另一端连接二极管D14的阳极，二极管D14的阴极连接比较器IC12的输出端、电阻R20的一端、场效应管M12的栅极、电阻R22的另一端；电阻R20的另一端连接供电端VC12；场效应管M12的漏极连接Vo；

比较器IC12的输入负端连接电容C16的一端、电阻R18的一端和电阻R17的一端；电阻R18的另一端和电容C16的另一端接地GND；电阻R17的另一端连接Vo。