CN110789351B - 识别双电源电气系统中的电力故障源的电路 - Google Patents

识别双电源电气系统中的电力故障源的电路 Download PDF

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Abstract

公开了一种用于调节第一电源、第二电源和负载之间的电力的电路。该电路包括电气耦合至第二开关的第一开关，其中，第一开关和第二开关相对于彼此设置，以在断开时阻断相反方向上的电流。第一开关电气耦合至第一电源并且第二开关电气耦合至负载。该电路还包括电气耦合至第四开关的第三开关，其中，第三开关和第四开关相对于彼此设置，以在断开时阻断相反方向上的电流。第三开关电气耦合至第二电源并且第四开关电气耦合至负载和第二开关。该电路还包括第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器。

Description

识别双电源电气系统中的电力故障源的电路
技术领域
本公开涉及一种用于调节电力的电路，并且更具体地，涉及一种识别双电源电气系统中的电力故障源的电路。
背景技术
作为预防措施，一些车辆包含冗余电力系统来缓解电力故障。由于一些电气系统的性质，可能需要将冗余电力系统彼此连接以形成车辆电力网。因此，车辆电力网包括用于向系统提供电能的双电源。
车辆电力网可包括仅连接至其中一个电源的一些电气子系统，而其它电气系统连接至两个电源。然而，连接至两个电源的电气子系统仅包括单个电力输入。如果在连接至两个电源的电气子系统中的一个电气子系统的输入处检测到电力故障，则系统通过禁用其中一个电源来缓解故障。换言之，系统识别哪个电源引起了故障，然后暂时禁用该电源。然而，仅与被禁用电源连接的电气子系统不再接收电力。
因此，本领域中需要一种用于检测和缓解电力网中的电力故障的改进方法。
发明内容
根据多个方面，本文公开了一种用于调节第一电源、第二电源和负载之间的电力的电路。该电路包括电气耦合至第二开关的第一开关，其中，第一开关和第二开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第一开关电气耦合至第一电源并且第二开关电气耦合至负载。电路还包括电气耦合至第四开关的第三开关，其中，第三开关和第四开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第三开关电气耦合至第二电源，并且第四开关电气耦合至负载和第二开关。该电路还包括第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器。该电路还包括：第一电压传感器，用于测量第一电源与第一开关之间的第一电压；第二电压传感器，用于测量第二电源与第三开关之间的第二电压；第一电流流动传感器，用于测量在第一开关与第二开关之间的第一电流流动方向；以及第二电流流动传感器，用于测量第三开关与第四开关之间的第二电流流动方向。该电路配置为：基于第一电压、第二电压、第一电流流动方向和第二电流流动方向，响应于检测到电力故障，断开第一开关、第二开关、第三开关和第四开关中的至少一个。
在本公开的附加方面中，该电路还包括控制模块，该控制模块与第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器电气连接。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都指示欠压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为正并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源正在引起欠压状况。响应于确定第二电源正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第三开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括欠压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为正。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源正在引起欠压状况。响应于确定第一电源正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第一开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括欠压状况。控制模块还确定第一电流流动方向和第二电流流动方向都为正。控制模块还确定负载正在引起欠压状况。响应于确定负载正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第二开关和第四开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为正。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源正在引起过压状况。响应于确定第二电源正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第四开关。
在本公开的又一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为正并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源正在引起过压状况。响应于确定第一电源正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第二开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定负载正在引起过压状况。响应于确定负载正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第一开关和第三开关。
在本公开的又一方面中，第一开关、第二开关、第三开关和第四开关是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、结栅场效应晶体管(JFET)或双极结型晶体管(BJT)。
在本公开的另一方面中，电力故障是欠压状况或过压状况。
在本公开的另一方面中，本文公开了一种电气系统，该电气系统包括：第一电源；第二电源；负载，该负载与第一电源和第二电源电气连接；以及电路，该电路与第一电源、第二电源和负载电气连接。该电路包括电气耦合至第二开关的第一开关，其中，第一开关和第二开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第一开关电气耦合至第一电源并且第二开关电气耦合至负载。电路还包括电气耦合至第四开关的第三开关，其中，第三开关和第四开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第三开关电气耦合至第二电源并且第四开关电气耦合至负载和第二开关。该电路还包括第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器。该电路还包括：第一电压传感器，用于测量第一电源与第一开关之间的第一电压；第二电压传感器，用于测量第二电源与第三开关之间的第二电压；第一电流流动传感器，用于测量第一开关与第二开关之间的第一电流流动方向；以及第二电流流动传感器，用于测量第三开关与第四开关之间的第二电流流动方向。该电路配置为：基于第一电压、第二电压、第一电流流动方向和第二电流流动方向，响应于检测到电力故障，断开第一开关、第二开关、第三开关和第四开关中的至少一个。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都指示欠压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为正并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源正在引起欠压状况。响应于确定第二电源正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第三开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括欠压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为正。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源正在引起欠压状况。响应于确定第一电源正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第一开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括欠压状况。控制模块还确定第一电流流动方向和第二电流流动方向都为正。控制模块还确定负载正在引起欠压状况。响应于确定负载正在引起欠压状况，控制模块执行指令以断开第二开关和第四开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为正。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源正在引起过压状况。响应于确定第二电源正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第四开关。
在本公开的又一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为正并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源正在引起过压状况。响应于确定第一电源正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第二开关。
在本公开的另一附加方面中，控制模块执行指令以：确定第一电压和第二电压都包括过压状况。控制模块还检测第一电流流动方向为负并且第二电流流动方向为负。控制模块还基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定负载正在引起过压状况。响应于确定负载正在引起过压状况，控制模块执行指令以断开第一开关和第三开关。
在本公开的又一方面中，第一开关、第二开关、第三开关和第四开关是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、结栅场效应晶体管(JFET)或双极结型晶体管(BJT)。
在本公开的另一方面中，电力故障是欠压状况或过压状况。
根据多个方面，本文公开了一种用于车辆的电气系统。该电气系统包括第一电源；第二电源；第一电气系统，该第一电气系统与第一电源电气连接；第二电气系统，该第二电气系统与第二电源电气连接；负载，该负载与第一电源和第二电源电气连接；以及电路，该电路与第一电源、第二电源和负载电气连接。该电路包括电气耦合至第二开关的第一开关，其中，第一开关和第二开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第一开关电气耦合至第一电源并且第二开关电气耦合至负载。该电路还包括电气耦合至第四开关的第三开关，并且第三开关和第四开关相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。第三开关电气耦合至第二电源并且第四开关电气耦合至负载和第二开关。该电路还包括第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器。该电路还包括：第一电压传感器，用于测量第一电源与第一开关之间的第一电压；第二电压传感器，用于测量第二电源与第三开关之间的第二电压；第一电流流动传感器，用于测量第一开关与第二开关之间的第一电流流动方向；以及第二电流流动传感器，用于测量第三开关与第四开关之间的第二电流流动方向。该电路配置为：基于第一电压、第二电压、第一电流流动方向和第二电流流动方向，响应于检测到欠压状况或过压状况，断开第一开关、第二开关、第三开关和第四开关中的至少一个。
根据本文提供的描述，其他适用范围将变得显而易见。应该理解，该描述和具体实施例仅用于说明的目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅用于说明的目的，而不旨在以任何方式限制本公开的范围。
图1是根据示例性实施例的电力网的示意图，该电力网具有两个电源以及与这两个电源和单个电源电力系统电气连接的电路；
图2A是图示了如图1所示的电路和电源、以及负载的示意图，其中，其中一个电源引起欠压状况；
图2B是图示了电路、电源和负载的示意图，其中，另一电源引起欠压状况；
图2C是图示了电路、电源和负载的示意图，其中，负载引起欠压状况；
图3A是图示了电路、电源和负载的示意图，其中，其中一个电源引起过压状况；
图3B是图示了电路、电源和负载的示意图，其中，另一电源引起过压状况；以及
图3C是图示了电路、电源和负载的示意图，其中，负载引起过压状况。
具体实施方式
上述描述在本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用、或者用途。
参照图1，图示了具有双电源22A、22B的示例性电力网10的示意图。在如图所示的非限制性实施例中，电力网10是车辆20的一部分。车辆20可以是用于运输货物或乘客的任何装置，诸如，例如汽车或飞机。电源22A、22B配置为向多个电气子系统供电并且可以是，例如，发电机或电池。电力网10包括第一电气中心E1、第二电气中心E2、第一单电源电气系统24A、第二单电源电气系统24B、至少一个电路28A-28N、以及至少一个双电源电气系统30A-30N。电路28包括四个开关SW1、SW2、SW3和SW4。如下面所解释，开关基于其对应体二极管的定向相对于彼此定向，以阻断在相反方向上的电流。响应于检测到电力故障，电路28断开开关SW1、SW2、SW3、SW4中的至少一个，以便当断开两个开关时停止电流在单个方向或相反方向上的流动。
在如图所示的实施例中，各个电气中心E1、E2包括多个保险丝，以及预保险丝。更具体地说，第一电气中心E1包括第一保险丝F1A、第二保险丝F2A和预保险丝FA。相似地，第二电气中心E2包括第一保险丝F1B、第二保险丝F2B和预保险丝FB。第一电源22A电气连接至单电源电气系统24A和双电源电气系统30并且向其供电。具体地，预保险丝FA电气耦合至第一电源22A、第一保险丝F1A和第二保险丝F2A。第一保险丝F1A也电气耦合至电路28并且第二保险丝F2A也电气耦合至单电源电气系统24A。相似地，第二电源22B电气连接至单电源电气系统24B和双电源电气系统30并且向其供电。预保险丝FB电气耦合至第二电源22B、第一保险丝F1B和第二保险丝F＝。第一保险丝F1B也电气耦合至电路28并且第二保险丝F2B也电气耦合至第二单电源电气系统24B。
在一个实施例中，如果电力网10是车辆20的一部分，则第一电气系统24A、第二单电源电气系统24B和双电源电气系统30是用于操作车辆20的各种电气子系统。例如，第一电气系统24A、第二单电源电气系统24B和双电源电气系统30可包括用于制动、转向或用于自主控制的电子设备。虽然图1示出电力网10是车辆20的一部分，但要理解，该图示在本质上仅仅是示例性的，并且电力网10可以是具有双电源的任何系统的一部分。而且，虽然开关SW1、SW2、SW3和SW4图示为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，但应理解，也可使用其它固态开关。例如，涉及较高电流值的应用(诸如汽车中的应用)可使用MOSFET或结栅场效应晶体管(JFET)。此外，在一些受限的情形下，涉及较低电流值的应用可改为使用双极结型晶体管(BJT)。
图2A、2B和2C图示了如图1所示的与第一电源22A、第二电源22B和负载L电气连接的电路28。负载L表示如图1所示的双电源电气系统30。在图2A、2B和2C所示的实施例中，电路28检测由第一电源22A、第二电源22B或负载L引起的欠压状况。响应于检测到欠压状况，控制模块50执行指令以断开开关SW1、SW2、SW3、SW4中的至少一个。
在图2A、2B和2C所示的实施例中，控制模块50与电路28集成在一起，然而，在替代实施例中，控制模块50和电路28是分开的组件。控制模块50是非通用电子控制装置，具有预编程的数字计算机或处理器、用于存储诸如控制逻辑、指令、图像数据、查找表等数据的存储器或非暂时性计算机可读介质、以及多个输入/输出外围设备或端口。控制模块50的处理器配置为执行控制逻辑或指令。
电路28还包括与控制模块50电气连接的第一电压传感器V1、第二电压传感器V2、第一电流流动传感器A1和第二电流流动传感器A2。电压传感器V1、V2配置为检测其各自的线52A、52B处的电压。然后，电压传感器V1、V＝向控制模块50发送指示线52A、52B处的电压值的信号。当电力网10(图1)内发生电力故障时，电压传感器V1、V2检测表示欠压状况或过压状况的电压。具体地，响应于线52A、52B之一中的电压下降到低于预定低电压值，电压传感器V1、V2之一检测表示欠压状况的电压。例如，在一个实施例中，预定低电压值小于约11伏。响应于线52A、52B之一中的电压上升到高于预定高电压值，电压传感器V1、V2之一检测表示过压状况的电压。例如，在一个实施例中，预定高电压值大于约16伏。
电流传感器A1、A2配置为检测电流流动方向，其中，流向负载L的电流为正，而从负载L流出的电流为负。例如，具体参照图2A，示出了电流流动C。图2A所示的电流流动C开始于第一电源22A，流至负载L，并且被第三开关SW3阻断。具体参照图2A，第一开关SW1与第二开关SW2之间的电流流动C为正。换言之，电流流动C在正向方向上从第一开关SW1行进到第二开关SW2。因此，第一电流流动传感器A1检测正电流(+)，如图2A所示。相反，第三开关SW3与第四开关SW4之间的电流流动C定向在与第一开关SW1与第二开关SW2之间的电流流动C相反的方向上。因此，第二电流流动传感器A2检测负电流，在图2A中表示为(-)。
总体上参照图2A、2B和2C，现在将解释电路28内的组件的定向。具体地，控制模块50与第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3、第四开关SW4、第一电压传感器V1、第二电压传感器V2、第一电流流动传感器A1和第二电流流动传感器A2电气连接。第一开关SW1电气耦合至第二开关SW2。第一开关SW1和第二开关SW2相对于彼此设置，以在断开时阻断在相反方向上的电流。具体地，如下面所解释，第一开关SW1和第二开关SW2的体二极管定向允许在相反的方向上阻断电流。第一开关SW1还电气耦合至第一电源22A并且第二开关电气耦合至负载L。第三开关SW3电气耦合至第四开关SW4，其中，第三开关SW3和第四开关SW4相对于彼此设置，以,在断开时阻断在相反方向上的电流。第三开关SW3电气耦合至第二电源22B并且第四开关SW4电气耦合至负载L和第二开关SW2。然而，应理解，所有开关SW1、SW2、SW3和SW4彼此电气连接。
现在将解释开关SW1、SW2、SW3和SW4的体二极管定向。场效应晶体管(FET)的体二极管位于该FET的漏极(阴极)与源极(阳极)之间，并且仅在一个方向上阻断电流。因此，图中所示的MOSFET仅在一个方向上阻断电流。在各个电力路径上设置两个开关的原因是要阻断在两个方向上的电流流动。例如，开关SW1和SW2的体二极管相对于彼此定向，使得它们的体二极管在相反的方向上。换言之，开关SW1和SW2的体二极管阻断相反方向上的电流。更具体地，第一开关SW1在断开时防止电流从负载L流至第一电源22A，而第二开关SW2防止电流从第一电源22A流至负载L。两个剩下的开关S3和S4也包括相似的配置。
现在将描述电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2。当开关SW1、SW2、SW3和SW4断开时，第一电压传感器V2测量第一电源22A与第一开关SW1之间的第一电压。第二电压传感器V2测量第二电源22B与第三开关SW3之间的第二电压。第一电流流动传感器A1测量第一开关SW1与第二开关SW2之间的第一电流流动方向，并且第二电流流动传感器A2测量第三开关SW3与第四开关SW4之间的第二电流流动方向。如下面所解释，基于第一电压、第二电压、第一电流流动方向和第二电流流动方向，响应于检测到电力故障，断开第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3和第四开关SW4中的一个。
在图2A、2B和2C所示的实施例中，电压传感器V1、V2检测欠压状况。在图2A所示的实施例中，第二电源22B正在引起欠压状况，欠压状况用星标来表示。在图2B所示的实施例中，第一电源22A正在引起欠压状况。在图2C所示的实施例中，负载L正在引起欠压状况。现在将描述图2A、2B和2C所示的欠压状况。
具体参照图2A，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示欠压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向为正而来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向为负。然后，控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源22B正在引起欠压状况。响应于确定第二电源22B正在引起欠压状况，控制模块50执行指令以断开第三开关SW3。
参照图1和图2A，响应于相对于第二电源22B的短路状况，第三开关SW3被断开。当第三开关SW3断开时，防止了第一电源22A向第二电源22B上的故障馈电。应理解，第三开关SW3的体二极管阻断来自第一电源22A的电流的流动，无论电压值如何。然而，当第三开关SW3断开并且第二电源22B电压值高于第一电源22A电压与第三开关SW＝的二极管电压降之和(即，第一电源22A的电压+第三开关SW3的二极管电压降)时，电流可从第二电源22B流至第一电源22A。
参照图2B，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示欠压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向为负而来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向为正。然后，控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源22A正在引起欠压状况。响应于确定第一电源22A正在引起欠压状况，控制模块50执行指令以断开第一开关SW1。
参照图2C，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示欠压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向和来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向都为正。然后，控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定负载正在引起欠压状况。响应于确定负载L正在引起欠压状况，控制模块50执行指令以断开第二开关SW2和第四开关SW4。
现在转向图3A、3B和3C，现在图示过压状况。具体地，图3A图示了第二电源22B引起过压状况，图3B图示了第一电源22A引起过压状况，并且图3C图示了负载L引起过压状况。现在参照图3A，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示过压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向为负而来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向为正。控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第二电源22B正在引起过压状况。响应于确定第二电源22B正在引起过压状况，控制模块50执行指令以断开第四开关SW4。
现在参照图3B，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示过压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向为正而来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向为负。然后，控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定第一电源22A正在引起过压状况。响应于确定第一电源22A正在引起过压状况，控制模块50执行指令以断开第二开关SW2。
现在参照图3C，控制模块50监测电压传感器V1、V2和电流传感器A1、A2，并且确定来自第一电压传感器V1的第一电压和来自第二电压传感器V2的第二电压V2都指示过压状况。控制模块50检测来自第一电流流动传感器A1的第一电流流动方向为负而来自第二电流流动传感器A2的第二电流流动方向为负。然后，控制模块50基于第一电流流动方向和第二电流流动方向确定负载L正在引起过压状况。响应于确定负载L正在引起过压状况，控制模块50执行指令以断开第一开关SW1和第三开关SW3。
总体参照附图，本文所公开系统的技术效果和益处包括：提供了一种在几微秒内识别出电力故障源并且阻断电力故障源的方法。常规的用于缓解电力故障的方法涉及禁用整个电力故障源。结果，仅连接至被禁用的电源的电气子系统不再接收电力。相比之下，所公开的电路提供了一种无需禁用电源仅通过断开固态开关即可切断来自电源的电力的流动从而缓解电力故障的改进方法。
本公开的描述在本质上仅仅是示例性的，并且在不脱离本公开的主旨的情况下进行的变化都旨在落入本公开的范围内。这种变化不应视为背离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种调节第一电源、第二电源和负载之间电力的电路，所述电路包括：
与第二开关电气耦合的第一开关，其中，所述第一开关与所述第一电源电气耦合，所述第二开关与所述负载电气耦合，并且所述第一开关和第二开关相对于彼此设置，所述第一开关在断开时阻断的电流方向与所述第二开关在断开时阻断的电流方向相反；
与第四开关电气耦合的第三开关，其中，所述第三开关与所述第二电源电气耦合，所述第四开关与所述负载和第二开关电气耦合，并且所述第三开关和第四开关相对于彼此设置，所述第三开关在断开时阻断的电流方向与所述第四开关在断开时阻断的电流方向相反；
第一电压传感器，用于测量所述第一电源与第一开关之间的第一电压；
第二电压传感器，用于测量所述第二电源与第三开关之间的第二电压；
第一电流流动传感器，用于测量所述第一开关与第二开关之间的第一电流流动方向；以及
第二电流流动传感器，用于测量所述第三开关与第四开关之间的第二电流流动方向，其中，所述电路配置为，基于所述第一电压、第二电压、第一电流流动方向和第二电流流动方向，确定电力故障，响应于所述电力故障，断开所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的电路，还包括控制模块，所述控制模块与所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一电压传感器、第二电压传感器、第一电流流动传感器和第二电流流动传感器电气连接。
3.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压均指示欠压状况；
检测所述第一电流流动方向为正而所述第二电流流动方向为负；
基于所述第一电流流动方向和第二电流流动方向确定所述第二电源正在引起所述欠压状况；以及
响应于确定所述第二电源正在引起所述欠压状况，断开所述第三开关。
4.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压均包括欠压状况；
检测所述第一电流流动方向为负而所述第二电流流动方向为正；
基于所述第一电流流动方向和第二电流流动方向确定所述第一电源正在引起所述欠压状况；以及
响应于确定所述第一电源正在引起所述欠压状况，断开所述第一开关。
5.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压均包括欠压状况；
确定所述第一电流流动方向和第二电流流动方向都为正；
确定所述负载正在引起所述欠压状况；以及
响应于确定所述负载正在引起所述欠压状况，断开所述第二开关和第四开关。
6.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压都包括过压状况；
检测所述第一电流流动方向为负而所述第二电流流动方向为正；
基于所述第一电流流动方向和第二电流流动方向确定所述第二电源正在引起所述过压状况；以及
响应于确定所述第二电源正在引起所述过压状况，断开所述第四开关。
7.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压均包括过压状况；
检测所述第一电流流动方向为正而所述第二电流流动方向为负；
基于所述第一电流流动方向和第二电流流动方向确定所述第一电源正在引起所述过压状况；以及
响应于确定所述第一电源正在引起所述过压状况，断开所述第二开关。
8.根据权利要求2所述的电路，其中，所述控制模块执行指令以：
确定所述第一电压和第二电压均包括过压状况；
检测所述第一电流流动方向为负而所述第二电流流动方向为负；
基于所述第一电流流动方向和第二电流流动方向确定所述负载正在引起所述过压状况；以及
响应于确定所述负载正在引起所述过压状况，断开所述第一开关和第三开关。
9.根据权利要求1所述的电路，其中，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、结栅场效应晶体管(JFET)或双极结型晶体管(BJT)。
10.根据权利要求1所述的电路，其中，所述电力故障是欠压状况或过压状况。
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