CN108183549A - 主电源和备用电源的自动切换电路 - Google Patents

主电源和备用电源的自动切换电路 Download PDF

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CN108183549A CN201810045546.7A CN201810045546A CN108183549A CN 108183549 A CN108183549 A CN 108183549A CN 201810045546 A CN201810045546 A CN 201810045546A CN 108183549 A CN108183549 A CN 108183549A
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Abstract

本发明公开了一种主电源和备用电源的自动切换电路,包括电源输出端、PMOS电源切换开关、第一控制逻辑单元和电源监控模块;电源监控模块判断主电源是否达到供电要求,若是则输出主电源供电使能信号至第一控制逻辑单元;若否则判断备用电源是否达到供电要求,若是则输出备用电源功能使能信号至第一控制逻辑单元;第一控制逻辑单元在收到主电源供电使能信号时控制主电源输出至电源输出端,在收到备用电源供电使能信号时控制备用电源输出至电源输出端;电源监控模块用于比较主电源和备用电源的电压,以选择电压高的一个电源对第一控制逻辑单元进行供电。本发明能够自动地从高电压的备用电源向低电压的主电源切换,电路简单、可靠且成本较低。

Description

主电源和备用电源的自动切换电路
技术领域
本发明属于电子技术领域,特别涉及一种主电源和备用电源的自动切换电路。
背景技术
随着电子技术发展,各行业对供电可靠性要求越来越高,许多重要的应用场景都要求不间断供电,大部分不间断供电系统都由一个主电源和一个备用电源组成,一般主电源为直流电,备用电源为电池。在主电源掉电后,电子设备在备用电池电源供电下仍然能够正常工作。主电源与备用电源之间的切换技术广泛应用于双电源供电应用场景中。
传统的电源切换方案利用二极管的单相导通特性切换主电源和备用电源供电,但是二极管的正向导通压降和正向导通电阻使得其工作效率较低,并且由于增加了二极管造成了应用成本的增加。
另外一种是基于MOS(金属-氧化物-半导体)开关的电源切换方案,其利用MOS管导通损耗低、易于集成等优点,该方案逐步替代了基于二极管的电源切换方案,成为电源切换方案的主流,但主、备用电源切换方案中固有的几个问题仍未能得到解决:第一,高电压的备用电源向低电压的主电源切换时需要系统有主动切换功能,现有方案要么仅实现哪个电压高使用哪个电源,要么切换电路复杂;第二,MOS开关管的衬底电位连接问题,已有方案采用衬底电位切换,此方案不但复杂且性能不稳定,还会导致ESD(Electro-Staticdischarge,静电释放)性能下降,这是由于切换MOS管的衬底电位要连接最高电位,所以要根据两路供电的电压高低确定MOS管的衬底连接方式,采用此方案后ESD和稳定性都大幅下降;第三,主、备用电源切换过程中会导致切换开关来回振荡的问题;其四,存在无法正常上电的风险。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中基于MOS开关的电源切换方式在高电压的备用电源向低电压的主电源切换时电路结构复杂的缺陷,提供一种主电源与备用电源能够自动切换、电路结构简单、电路可靠且成本较低的主电源和备用电源的自动切换电路。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
本发明提供了一种主电源和备用电源的自动切换电路,包括电源输出端,其特点在于,所述自动切换电路还包括PMOS(P型金属-氧化物-半导体)电源切换开关、第一控制逻辑单元和电源监控模块,所述PMOS电源切换开关包括PMOS管;
所述PMOS电源切换开关接入所述主电源和所述备用电源;
所述电源监控模块用于判断所述主电源是否达到供电要求,若是则输出主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元;若否则判断所述备用电源是否达到供电要求,若是则输出备用电源功能使能信号至所述第一控制逻辑单元;
所述第一控制逻辑单元用于在收到所述主电源供电使能信号时输出主电源控制信号至所述PMOS电源切换开关,以控制所述PMOS电源切换开关控制所述主电源输出至所述电源输出端,所述第一控制逻辑单元还用于在收到所述备用电源供电使能信号时输出备用电源控制信号至所述PMOS电源切换开关,以控制所述PMOS电源切换开关控制所述备用电源输出至所述电源输出端;
所述电源监控模块用于比较所述主电源的电压和所述备用电源的电压,以选择电压高的一个电源对所述第一控制逻辑单元进行供电。
本方案中,若所述主电源没有达到供电要求且所述备用电源也没有达到供电要求则输出主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元,所述PMOS电源切换开关控制所述主电源输出至所述电源输出端。
本方案中,主电源和备用电源分别与PMOS电源切换开关和电源监控模块电连接,电源监控模块检测主电源与备用电源,输出信号到第一控制逻辑单元,以控制第一控制逻辑单元输出信号控制PMOS电源切换开关切换哪一个电源作为供电电源至电源输出端进行供电输出。具体为,本方案能够实现在主电源达到供电要求时,无论主电源的电压是否小于备用电源的电压均由主电源作为供电电源至电源输出端进行供电输出;而当主电源达不到供电要求而备用电源能够达到供电要求时由备用电源作为供电电源至电源输出端进行供电输出;当主电源和备用电源的电压都达不到供电要求时还是将主电源作为供电电源至电源输出端进行供电输出。
本方案中,电源监控模块能够保证第一控制逻辑单元及电源监控模块内部的比较电路和判断电路等均由所述主电源和所述备用电源中电压最高的一个电源进行供电,从而保证第一控制逻辑单元输出的控制信号能够正常的关闭PMOS电源切换开关中的PMOS管,进而实现了主电源与备用电源之间的自动切换,尤其是能够自动地从高电压的备用电源向低电压的主电源切换。
可选地,所述电源监控模块包括高压电源切换开关、电压比较器和第二控制逻辑单元,所述高压电源切换开关接入所述主电源和所述备用电源,所述高压电源切换开关包括一高压输出端;
所述电压比较器用于比较所述主电源的电压和所述备用电源的电压并输出比较结果信号至所述第二控制逻辑单元,所述第二控制逻辑单元用于根据所述比较结果信号输出控制信号至所述高压电源切换开关,以驱动所述高压电源切换开关输出所述主电源和所述备用电源中电压高的一个电源至所述高压输出端,所述高压输出端用于对所述第一控制逻辑单元、所述电压比较器及所述第二控制逻辑单元进行供电。
本方案中,电压比较器直接比较主电源与备用电源的电压的大小,输出比较结果信号到第二控制逻辑单元以产生高压电源切换开关的控制信号,该控制信号能够控制高压输出端输出的是所述主电源和所述备用电源中电压最高的一个电源,从而保证第一控制逻辑单元及电源监控模块内部的电压比较器、所述第二控制逻辑单元及判断电路等均由所述主电源和所述备用电源中电压最高的一个电源进行供电,进一步使得第一控制逻辑单元输出的控制信号能够正常的关闭PMOS电源切换开关中的PMOS管,进而实现了主电源与备用电源之间的自动切换,尤其是能够自动地从高电压的备用电源向低电压的主电源切换,且本自动切换电路结构简单,电路性能可靠。
可选地,所述电源监控模块还包括主电源比较器和备用电源比较器,所述高压输出端还用于对所述主电源比较器和所述备用电源比较器进行供电;
所述主电源比较器用于比较所述主电源的电压是否大于或等于第一基准电压,若是则输出所述主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元;所述备用电源比较器用于比较所述备用电源的电压是否大于或等于第二基准电压,若是则输出所述备用电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元。
本方案中,主电源比较器用于判断所述主电源是否达到供电要求,备用电源比较器用于判断所述备用电源是否达到供电要求,其中两个基准电压可以由自动切换电路内部产生,也可以由外部接入。
可选地,所述电压监控模块还包括第一电阻分压模块和第二电阻分压模块;
所述第一电阻分压模块串接于所述主电源和所述主电源比较器之间,所述第一电阻分压模块用于根据主电源阈值控制信号设置所述第一电阻分压模块输出至所述主电源比较器的电压值;
所述第二电阻分压模块串接于所述备用电源和所述备用电源比较器之间,所述第二电阻分压模块用于根据备用电源阈值控制信号设置所述第二电阻分压模块输出至所述备用电源比较器的电压值。
本方案中,通过第一电阻分压模块及主电源阈值控制信号能够调整主电源通过第一电阻分压模块输出至所述主电源比较器的电压值,同理,通过第二电阻分压模块及备用电源阈值控制信号能够调整备用电源通过第二电阻分压模块输出至所述备用电源比较器的电压值。两个阈值控制信号为两组数字寄存器设置的控制信号,通过调节主电源阈值控制信号和备用电源阈值控制信号能够使得本方案提供的自动切换电路适合于多种主电源与备用电源的组合。
本方案中,两个电阻分压模块可以是两个简单的电阻串,一端连接电源,一端连接地;主电源阈值控制信号和备用电源阈值控制信号经过简单的译码器译码后控制一组开关,控制连接到电阻串上不同的抽头输出,最终控制接入电路中的电阻值。
可选地,所述电压监控模块还包括基准电压产生模块,所述基准电压产生模块用于产生所述第一基准电压和所述第二基准电压。
本方案中,所述基准电压产生模块用于根据外部输入的一参考电压产生所述第一基准电压和所述第二基准电压。进一步的,所述第一基准电压和所述第二基准电压为同一个电压,为1.2V(伏特)。
可选地,所述PMOS电源切换开关包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管和第四PMOS管;
所述第一PMOS管与所述第二PMOS管采用背靠背连接后串接于所述主电源与所述电源输出端之间,所述主电源控制信号输出至所述第一PMOS管的栅极及所述第二PMOS管的栅极;
所述第三PMOS管与所述第四PMOS管采用背靠背连接后串接于所述备用电源与所述电源输出端之间,所述备用电源控制信号输出至所述第三PMOS管的栅极及所述第四PMOS管的栅极。
本方案中,集成背靠背PMOS管作为PMOS电源切换开关,两组PMOS管对,具体为第一PMOS管与第二PMOS管构成的PMOS管对以及第三PMOS管与第四PMOS管构成的PMOS管对的内部的寄生PN结能够阻断主电源和备用电源之间存在的直流通路,无需外接二极管,节约应用成本。
可选地,所述第一PMOS管的源级及衬底与所述主电源电连接,所述第一PMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极电连接,所述第二PMOS管的源级及衬底与所述电源输出端电连接;所述第三PMOS管的源级及衬底与所述备用电源电连接,所述第三PMOS管的漏极与所述第四PMOS管的漏极电连接,所述第四PMOS管的源级及衬底与所述电源输出端电连接。
本方案中,第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管以及第四PMOS管的衬底的连接方式使得每个PMOS管的衬底均有确定的电位,由此能够提高自动切换电路的可靠性及稳定性。
可选地,所述高压电源切换开关包括第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管和第八PMOS管;
所述第二控制逻辑单元包括第一控制信号输出端和第二控制信号输出端,所述第二控制逻辑单元根据所述比较结果信号分别输出控制信号至所述第一控制信号输出端和所述第二信号控制输出端;
所述第五PMOS管与所述第六PMOS管采用背靠背连接后串接于所述主电源与所述高压输出端之间,所述第一控制信号输出端与所述第五PMOS管的栅极及所述第六PMOS管的栅极电连接;
所述第七PMOS管与所述第八PMOS管采用背靠背连接后串接于所述备用电源与所述高压输出端之间,所述第二控制信号输出端与所述第七PMOS管的栅极及所述第八PMOS管的栅极电连接。
本方案中,集成背靠背PMOS管作为高压电源切换开关,两组PMOS管对,具体为第五PMOS管与第六PMOS管构成的PMOS管对以及第七PMOS管与第八PMOS管构成的PMOS管对的内部的寄生PN结能够阻断主电源和备用电源之间存在的直流通路,无需外接二极管,节约应用成本。
可选地,所述第五PMOS管的源级及衬底与所述主电源电连接,所述第五PMOS管的漏极与所述第六PMOS管的漏极电连接,所述第六PMOS管的源级及衬底与所述高压输出端电连接;所述第七PMOS管的源级及衬底与所述备用电源电连接,所述第七PMOS管的漏极与所述第八PMOS管的漏极电连接,所述第八PMOS管的源级及衬底与所述高压输出端电连接。
本方案中,第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管以及第八PMOS管的衬底的连接方式使得每个PMOS管的衬底均有确定的电位,由此能够提高自动切换电路的可靠性及稳定性。
可选地,所述电源输出端与地之间串接有稳压电容。
本方案中,电源输出端增加的稳压电容能够稳定电源输出端输出的电压。
本发明的积极进步效果在于:本发明提供的主电源和备用电源的自动切换电路能够保证第一控制逻辑单元及电源监控模块内部的比较电路和判断电路等均由主电源和备用电源中电压最高的一个电源进行供电,从而保证第一控制逻辑单元输出的控制信号能够正常的关闭PMOS电源切换开关中的PMOS管,进而实现了主电源与备用电源之间的自动切换,尤其是能够自动地从高电压的备用电源向低电压的主电源切换,且电路结构简单、电路可靠且成本较低。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的主电源和备用电源的自动切换电路的示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1所示,本实施例提供的主电源1和备用电源2的自动切换电路,包括电源输出端3、PMOS电源切换开关7、第一控制逻辑单元9和电源监控模块8。所述PMOS电源切换开关7接入所述主电源1和所述备用电源2。所述电源输出端3与地之间串接有稳压电容C1,该稳压电容能够在电源切换时稳定电源输出端3输出的电压,避免该电压的抖动,保证电源切换时输出电源平滑过渡。
所述PMOS电源切换开关7包括第一PMOS管P1、第二PMOS管P2、第三PMOS管P3和第四PMOS管P4。
所述电源监控模块8包括高压电源切换开关801、电压比较器802、主电源比较器803、备用电源比较器804、第二控制逻辑单元807、基准电压产生模块806和电阻分压模块805,该电阻分压模块805包括第一电阻分压模块和第二电阻分压模块。所述高压电源切换开关801接入所述主电源1和所述备用电源2,所述高压电源切换开关801包括一高压输出端808、第五PMOS管P5、第六PMOS管P6、第七PMOS管P7和第八PMOS管P8。所述基准电压产生模块806用于根据外部输入的一参考电压4产生第一基准电压和第二基准电压,本实施例中所述第一基准电压和所述第二基准电压为同一个电压,为1.2V。需要说明的是,本发明中的两个基准电压可以由自动切换电路内部产生,也可以由外部接入,其具体实现方式并不会限制本发明的保护范围。本实施例中采用基准电压产生模块806在自动切换电路内部产生。
所述电源监控模块8用于采用所述主电源比较器803判断所述主电源1是否达到供电要求,具体为,主电源比较器803比较所述主电源1的电压是否大于或等于所述第一基准电压,若是则输出主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元9;若否则采用所述备用电源比较器804判断所述备用电源2是否达到供电要求,具体为,备用电源比较器804比较所述备用电源2的电压是否大于或等于所述第二基准电压,若是则输出备用电源功能使能信号至所述第一控制逻辑单元9。所述第一控制逻辑单元9用于在收到所述主电源供电使能信号时输出主电源控制信号至所述第一PMOS管P1的栅极及所述第二PMOS管P2的栅极,以控制所述PMOS电源切换开关7控制所述主电源1输出至所述电源输出端3,所述第一控制逻辑单元9还用于在收到所述备用电源供电使能信号时输出备用电源控制信号至所述第三PMOS管P3的栅极及所述第四PMOS管P4的栅极,以控制所述PMOS电源切换开关7控制所述备用电源2输出至所述电源输出端3。
所述电源监控模块8采用所述电压比较器802比较所述主电源1的电压和所述备用电源2的电压,以选择电压高的一个电源对所述第一控制逻辑单元9进行供电。具体为,所述电压比较器802比较所述主电源1的电压和所述备用电源2的电压并输出比较结果信号至所述第二控制逻辑单元807,所述第二控制逻辑单元807用于根据所述比较结果信号输出控制信号至所述高压电源切换开关801,以驱动所述高压电源切换开关801输出所述主电源1和所述备用电源2中电压高的一个电源至所述高压输出端808,所述高压输出端808用于对所述第一控制逻辑单元9、所述电压比较器802、所述主电源比较器803、所述备用电源比较器804及所述第二控制逻辑单元807进行供电。
本实施例中,电压比较器802直接比较主电源1与备用电源2的电压的大小,输出比较结果信号到第二控制逻辑单元807以产生高压电源切换开关801的控制信号,该控制信号能够控制高压输出端808输出的是所述主电源1和所述备用电源2中电压最高的一个电源,从而保证第一控制逻辑单元9及电源监控模块8内部的电压比较器802、第二控制逻辑单元807、主电源比较器803及备用电源比较器804等均由所述主电源1和所述备用电源2中电压最高的一个电源进行供电,进一步使得第一控制逻辑单元9输出的控制信号的电平为最高电压,能够正常的关闭PMOS电源切换开关7中的PMOS管,进而实现了主电源1与备用电源2之间的自动切换,尤其是能够自动地从高电压的备用电源2向低电压的主电源1切换。
本实施例中,电源监控模块8检测主电源1与备用电源2,输出信号到第一控制逻辑单元9,以控制第一控制逻辑单元9输出信号控制PMOS电源切换开关7切换哪一个电源作为供电电源至电源输出端3进行供电输出。具体为,本实施例能够实现在主电源1达到供电要求时,无论主电源1的电压是否小于备用电源2的电压均由主电源1作为供电电源至电源输出端3进行供电输出;而当主电源1达不到供电要求而备用电源2能够达到供电要求时由备用电源2作为供电电源至电源输出端3进行供电输出;当主电源1和备用电源2的电压都达不到供电要求时还是将主电源1作为供电电源至电源输出端3进行供电输出。
本实施例中,所述第一PMOS管P1与所述第二PMOS管P2采用背靠背连接后串接于所述主电源1与所述电源输出端3之间。具体为,所述第一PMOS管P1的源级及衬底与所述主电源1电连接,所述第一PMOS管P1的漏极与所述第二PMOS管P2的漏极电连接,所述第二PMOS管P2的源级及衬底与所述电源输出端3电连接。所述第三PMOS管P3与所述第四PMOS管P4采用背靠背连接后串接于所述备用电源2与所述电源输出端3之间。具体为,所述第三PMOS管P3的源级及衬底与所述备用电源2电连接,所述第三PMOS管P3的漏极与所述第四PMOS管P4的漏极电连接,所述第四PMOS管P4的源级及衬底与所述电源输出端3电连接。
本实施例中,集成背靠背PMOS管作为PMOS电源切换开关7,第一PMOS管P1与第二PMOS管P2构成一对PMOS管对,第三PMOS管P3与第四PMOS管P4构成一对PMOS管对,每个PMOS管内部存在寄生PN结,背靠背的PMOS管对能够阻断主电源1和备用电源2之间存在的直流通路,所以本实施例中无需外接二极管,节约应用成本。另外,第一PMOS管P1、第二PMOS管P2、第三PMOS管P3以及第四PMOS管P4的衬底的连接方式使得每个PMOS管的衬底均有确定的电位,由此能够提高自动切换电路的可靠性及稳定性。
本实施例中,所述第二控制逻辑单元807包括第一控制信号输出端809和第二控制信号输出端810,所述第二控制逻辑单元807根据所述比较结果信号分别输出控制信号至所述第一控制信号输出端809和所述第二信号控制输出端810。所述第一控制信号输出端809与所述第五PMOS管P5的栅极及所述第六PMOS管P6的栅极电连接。所述第二控制信号输出端810与所述第七PMOS管P7的栅极及所述第八PMOS管P8的栅极电连接。
本实施例中,所述第五PMOS管P5与所述第六PMOS管P6采用背靠背连接后串接于所述主电源1与所述高压输出端808之间。具体为,所述第五PMOS管P5的源级及衬底与所述主电源1电连接,所述第五PMOS管P5的漏极与所述第六PMOS管P6的漏极电连接,所述第六PMOS管P6的源级及衬底与所述高压输出端808电连接。
本实施例中,所述第七PMOS管P7与所述第八PMOS管P8采用背靠背连接后串接于所述备用电源2与所述高压输出端808之间。具体为,所述第七PMOS管P7的源级及衬底与所述备用电源2电连接,所述第七PMOS管P7的漏极与所述第八PMOS管P8的漏极电连接,所述第八PMOS管P8的源级及衬底与所述高压输出端808电连接。
本实施例中,集成背靠背PMOS管作为高压电源切换开关801,第五PMOS管P5与第六PMOS管P6构成一对PMOS管对,第七PMOS管P7与第八PMOS管P8构成一对PMOS管对,每个PMOS管内部存在寄生PN结,背靠背的PMOS管对能够阻断主电源1和备用电源2之间存在的直流通路,所以本实施例中的高压电源切换开关801无需外接二极管,能够节约应用成本。另外,第五PMOS管P5、第六PMOS管P6、第七PMOS管P7以及第八PMOS管P8的衬底的连接方式使得每个PMOS管的衬底均有确定的电位,由此能够提高自动切换电路的可靠性及稳定性。
本实施例中,所述第一电阻分压模块串接于所述主电源1和所述主电源比较器803之间,所述第一电阻分压模块用于根据主电源阈值控制信号5设置所述第一电阻分压模块输出至所述主电源比较器803的电压值。所述第二电阻分压模块串接于所述备用电源2和所述备用电源比较器804之间,所述第二电阻分压模块用于根据备用电源阈值控制信号6设置所述第二电阻分压模块输出至所述备用电源比较器804的电压值。
本实施例中,通过第一电阻分压模块及主电源阈值控制信号5能够调整主电源1通过第一电阻分压模块输出至所述主电源比较器803的电压值,同理,通过第二电阻分压模块及备用电源阈值控制信号6能够调整备用电源2通过第二电阻分压模块输出至所述备用电源比较器804的电压值。本实施例中,两个阈值控制信号可以为两组数字寄存器设置的控制信号,通过调节主电源阈值控制信号5和备用电源阈值控制信号6能够使得本实施例提供的自动切换电路适合于多种主电源与备用电源的组合。本实施例中,两个电阻分压模块由两个简单的电阻串实现,每一个电阻串的一端连接电源,另一端连接地。主电源阈值控制信号5和备用电源阈值控制信号6经过简单的译码器译码后控制一组开关,控制连接到电阻串上不同的抽头输出,最终控制接入电路中的电阻值。本实施例中,电阻分压模块805在现有技术中的实现方式多种多样,在此不再赘述。
本发明提供的主电源和备用电源的自动切换电路能够实现以下功能:第一,主电源1与备用电源2之间的自动切换,切换阈值可调,方便应用;第二,集成背靠背PMOS管作为电源切换开关,无需外接二极管,节约应用成本;第三,电路简单可靠,解决无法正常上电问题的同时节省芯片成本;第四,解决主电源1与备用电源2切换过程中可能出现的振荡问题,并且避免了PMOS管的衬底电位切换带来的可靠性问题。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种主电源和备用电源的自动切换电路,包括电源输出端,其特征在于,所述自动切换电路还包括PMOS电源切换开关、第一控制逻辑单元和电源监控模块;
所述电源监控模块用于判断所述主电源是否达到供电要求,若是则输出主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元;若否则判断所述备用电源是否达到供电要求,若是则输出备用电源功能使能信号至所述第一控制逻辑单元;
所述第一控制逻辑单元用于在收到所述主电源供电使能信号时输出主电源控制信号至所述PMOS电源切换开关,以控制所述PMOS电源切换开关控制所述主电源输出至所述电源输出端,所述第一控制逻辑单元还用于在收到所述备用电源供电使能信号时输出备用电源控制信号至所述PMOS电源切换开关,以控制所述PMOS电源切换开关控制所述备用电源输出至所述电源输出端;
所述电源监控模块用于比较所述主电源的电压和所述备用电源的电压,以选择电压高的一个电源对所述第一控制逻辑单元进行供电。
2.如权利要求1所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述电源监控模块包括高压电源切换开关、电压比较器和第二控制逻辑单元,所述高压电源切换开关包括一高压输出端;
所述电压比较器用于比较所述主电源的电压和所述备用电源的电压并输出比较结果信号至所述第二控制逻辑单元,所述第二控制逻辑单元用于根据所述比较结果信号输出控制信号至所述高压电源切换开关,以驱动所述高压电源切换开关输出所述主电源和所述备用电源中电压高的一个电源至所述高压输出端,所述高压输出端用于对所述第一控制逻辑单元、所述电压比较器及所述第二控制逻辑单元进行供电。
3.如权利要求2所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述电源监控模块还包括主电源比较器和备用电源比较器,所述高压输出端还用于对所述主电源比较器和所述备用电源比较器进行供电;
所述主电源比较器用于比较所述主电源的电压是否大于或等于第一基准电压,若是则输出所述主电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元;所述备用电源比较器用于比较所述备用电源的电压是否大于或等于第二基准电压,若是则输出所述备用电源供电使能信号至所述第一控制逻辑单元。
4.如权利要求3所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述电压监控模块还包括第一电阻分压模块和第二电阻分压模块;
所述第一电阻分压模块串接于所述主电源和所述主电源比较器之间,所述第一电阻分压模块用于根据主电源阈值控制信号设置所述第一电阻分压模块输出至所述主电源比较器的电压值;
所述第二电阻分压模块串接于所述备用电源和所述备用电源比较器之间,所述第二电阻分压模块用于根据备用电源阈值控制信号设置所述第二电阻分压模块输出至所述备用电源比较器的电压值。
5.如权利要求4所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述电压监控模块还包括基准电压产生模块,所述基准电压产生模块用于产生所述第一基准电压和所述第二基准电压。
6.如权利要求1所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述PMOS电源切换开关包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管和第四PMOS管;
所述第一PMOS管与所述第二PMOS管采用背靠背连接后串接于所述主电源与所述电源输出端之间,所述主电源控制信号输出至所述第一PMOS管的栅极及所述第二PMOS管的栅极;
所述第三PMOS管与所述第四PMOS管采用背靠背连接后串接于所述备用电源与所述电源输出端之间,所述备用电源控制信号输出至所述第三PMOS管的栅极及所述第四PMOS管的栅极。
7.如权利要求6所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述第一PMOS管的源级及衬底与所述主电源电连接,所述第一PMOS管的漏极与所述第二PMOS管的漏极电连接,所述第二PMOS管的源级及衬底与所述电源输出端电连接;所述第三PMOS管的源级及衬底与所述备用电源电连接,所述第三PMOS管的漏极与所述第四PMOS管的漏极电连接,所述第四PMOS管的源级及衬底与所述电源输出端电连接。
8.如权利要求2所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述高压电源切换开关包括第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管和第八PMOS管;
所述第二控制逻辑单元包括第一控制信号输出端和第二控制信号输出端,所述第二控制逻辑单元根据所述比较结果信号分别输出控制信号至所述第一控制信号输出端和所述第二信号控制输出端;
所述第五PMOS管与所述第六PMOS管采用背靠背连接后串接于所述主电源与所述高压输出端之间,所述第一控制信号输出端与所述第五PMOS管的栅极及所述第六PMOS管的栅极电连接;
所述第七PMOS管与所述第八PMOS管采用背靠背连接后串接于所述备用电源与所述高压输出端之间,所述第二控制信号输出端与所述第七PMOS管的栅极及所述第八PMOS管的栅极电连接。
9.如权利要求8所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述第五PMOS管的源级及衬底与所述主电源电连接,所述第五PMOS管的漏极与所述第六PMOS管的漏极电连接,所述第六PMOS管的源级及衬底与所述高压输出端电连接;所述第七PMOS管的源级及衬底与所述备用电源电连接,所述第七PMOS管的漏极与所述第八PMOS管的漏极电连接,所述第八PMOS管的源级及衬底与所述高压输出端电连接。
10.如权利要求1至9任一项所述的主电源和备用电源的自动切换电路,其特征在于,所述电源输出端与地之间串接有稳压电容。
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