CN116937775A - 多电源选择电路和充电设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多电源选择电路和充电设备，多电源选择电路包括：多个电源输入端，接入多种电源；电源输出端，接入用电负载；多个控制信号接入端，每一控制信号接入端接入与一个电源对应的控制信号；多个电源选择输出电路，并联设置于多个电源输入端和电源输出端之间；电源控制切换电路的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端一一对应连接，电源控制切换电路的多个控制端与多个电源选择输出电路的受控端一一对应连接，电源控制切换电路根据接收到的控制信号控制多个电源选择输出电路中的一个电源选择输出电路导通，以将对应的电源输入端接入的电源输出至电源输出端。本发明旨在使多电源选择电路可以选择不同的电源给用电负载供电。

Description

多电源选择电路和充电设备

技术领域

本发明涉及电源切换领域，特别涉及一种多电源选择电路和充电设备。

背景技术

目前充电设备通常会接入多种电源，以防止其中一种电源出现故障无法输出至充电设备，导致充电设备无法正常工作，给负载供电，并且接入多种电源可以适应充电设备不同的供电需求。但是接入多种电源后，无法进行选择控制，则可能会出现多个电源同时输入导致充电设备或者负载损坏的情况。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种多电源选择电路，旨在使多电源选择电路可以选择不同的电源给用电负载供电。

为实现上述目的，本发明提出的多电源选择电路包括：

多个电源输入端，每一所述电源输入端用于接入一种电源；

电源输出端，用于接入用电负载；

多个控制信号接入端，每一所述控制信号接入端用于接入一个与多个所述电源输入端接入的电源对应的控制信号；

多个电源选择输出电路，每个所述电源选择输出电路的输入端与多个所述电源输入端一一对应连接，多个所述电源选择输出电路的输出端均与所述电源输出端连接；

电源控制切换电路，所述电源控制切换电路的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端一一对应连接，所述电源控制切换电路的多个控制端与多个电源选择输出电路的受控端一一对应连接，所述电源控制切换电路用于根据接收到的所述控制信号控制多个电源选择输出电路中对应的一个所述电源选择输出电路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端。

可选地，每条所述电源选择输出电路包括第一电源输出支路和第二电源输出支路，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与一所述电源输入端连接，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与所述电源输出端连接，所述第一电源输出支路的受控端与所述电源控制切换电路的一个控制端连接，第二电源输出支路的受控端所述电源控制切换电路的另一个控制端连接。

可选地，所述控制信号包括第一电源输出控制信号和第二电源输出控制信号；

所述电源控制切换电路用于在接收到第一电源输出控制信号时，控制所述第一电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端，所述电源控制切换电路用于在接收到第二电源输出控制信号时，控制所述第二电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端。

可选地，所述电源选择输出电路的数量为三个，三个所述电源选择输出电路分别为电池电压输出电路、适配器电压输出电路及系统电压输出电路，所述电池电压输出电路的输入端、所述适配器电压输出电路的输入端及所述系统电压输出电路的输入端分别与一所述电源输入端连接，所述电池电压输出电路的输出端、所述适配器电压输出电路的输出端及系统电压输出电路的输入端与所述电源输出端连接，所述电池电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的电池电压控制端连接，所述适配器电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的适配器电压控制端连接，所述系统电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的系统电压控制端连接。

可选地，所述电源控制切换电路用于在接收到电池电压的控制信号时，控制所述电池电压输出电路导通，以将电池电压输出至所述电源输出端；

所述电源控制切换电路用于在接收到适配器电压的控制信号时，控制所述适配器电压输出电路导通，以将适配器电压输出至所述电源输出端；

电源控制切换电路用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压中任意两种的控制信号时，控制优先级最高的电压对应的输出电路导通，以将优先级最高的电压输出至所述电源输出端；

电源控制切换电路用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压的控制信号时，控制所述系统电压输出电路导通，以将系统电压输出至所述电源输出端；其中，

所述系统电压的优先级高于所述适配器电压，所述适配器电压的优先级高于所述电池电压。

可选地，所述电源控制切换电路包括：

逻辑电路，所述逻辑电路的多个输入端与多个所述控制信号接入端一一对应连接，所述逻辑电路用于根据多个所述电源对应的控制信号输出对应的逻辑信号；

开关电路，所述开关电路的输入端与所述逻辑电路的输出端连接，所述开关电路的多个输出端与多个所述电源选择输出电路的受控端一一对应连接，所述开关电路用于根据所述逻辑信号，控制一所述电源选择输出电路导通，以使一所述电源从对应的电源选择输出电路输出至所述电源输出端。

可选地，所述逻辑电路包括第一非门、第二非门、第三非门、第四非门、第一或非门、第二或非门和第一与非门，所述第一非门的输入端用于接入所述第一电源控制信号，所述第一非门的输出端与一所述电源选择输出电路的受控端连接，所述第一或非门的第一输入端和所述第二非门的输入端用于接入所述第二电源控制信号，所述第一或非门的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第一或非门的输出端与所述开关电路的第二输入端连接，所述第二非门的输出端与所述第二或非门的第三输入端连接，所述第二或非门的第一输入端用于接入所述第一电源控制信号，所述第二或非门的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第二或非门的输出端与所述开关电路的第一输入端连接，所述第一与非门的第一输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第一与非门的第二输入端用于接入电源切换使能信号，所述第一与非门的输出端与所述第三非门的输入端连接，所述第三非门的输出端与所述开关电路的第三输入端连接，所述第四非门的输入端用于接入电源切换使能信号，所述第四非门的输出于所述第一或非门的第三输入端和所述第二或非门的第三输入端连接。

可选地，所述开关电路包括多个开关支路，每一开关支路的输出端与多条电源选择输出电路对应的受控端一一对应连接，一所述开关支路用于根据所述逻辑信号控制一所述电源选择输出电路导通/关断。

可选地，所述多电源选择电路还包括：

静电保护电路，所述静电保护电路设置于多条所述电源选择输出电路的输入端和地极之间，所述静电保护电路用于实现对多条所述电源选择输出电路的静电保护。

本发明还提出一种充电设备，包括如上所述的多电源选择电路。

本发明技术方案通过多个电源输入端、电源输出端、多个控制信号接入端、多个电源选择输出电路和电源控制切换电路构成多电源选择电路，其中，每一电源输入端可以接入一种电源；电源输出端用于接入用电负载；每一控制信号接入端可以接入一个与多个电源输入端接入的电源对应的控制信号；每个电源选择输出电路的输入端与多个电源输入端一一对应连接，多个电源选择输出电路的输出端均与电源输出端连接；电源控制切换电路的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端一一对应连接，电源控制切换电路的多个控制端与多个电源选择输出电路的受控端一一对应连接，电源控制切换电路则可以根据接收到的控制信号控制多个电源选择输出电路中对应的一个电源选择输出电路导通，从而将对应的电源输入端接入的电源输出至电源输出端。本发明旨在使多电源选择电路可以选择不同的电源给用电负载供电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明多电源选择电路一实施例的功能模块示意图；

图2为本发明多电源选择电路一实施例的电路结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种多电源选择电路。多电源选择电路可以应用于充电设备或者负载中，在实际应用中，充电设备可能会接入多种电源，以防止其中一种电源出现故障无法输出至充电设备，导致充电设备无法正常工作。并且接入多种电源可以适应充电设备不同的供电需求。但是接入多种电源后需要对多种电源进行控制选择，以防止多个电源同时输入导致充电设备或者负载损坏。

参照图1，在本发明一实施例中，所述多电源选择电路包括：

多个电源输入端10，每一所述电源输入端10用于接入一种电源；

电源输出端50，用于接入用电负载；

多个控制信号接入端20，每一所述控制信号接入端20用于接入一个与多个所述电源输入端10接入的电源对应的控制信号；

多个电源选择输出电路30，每个所述电源选择输出电路30的输入端与多个所述电源输入端10一一对应连接，多个所述电源选择输出电路30的输出端均与所述电源输出端50连接；

电源控制切换电路40，所述电源控制切换电路40的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端20一一对应连接，所述电源控制切换电路40的多个控制端与多个电源选择输出电路30的受控端一一对应连接，所述电源控制切换电路40用于根据接收到的所述控制信号控制多个电源选择输出电路30中对应的一个所述电源选择输出电路30导通，以将对应的所述电源输入端10接入的电源输出至所述电源输出端50。

本实施例中，多电源选择电路可以通过多个电源输入端10接入多种电源，接入的电源可以是电池电源或者电源适配器输出的电源，也可以是充电设备内部电源系统将外部电源转换后输出的系统电源，本方案中多电源选择电路接入的电源包括但不限于上述电源。多电源选择电路还可以通过多个控制信号接入端20接入与多个所述电源输入端10接入的电源对应的控制信号，该控制信号可以是一个高电平或低电平的控制信号，比如多电源选择电路应用的充电设备中还设置有电压检测芯片，电压检测芯片可以通过多个检测端口检测每个电源输入端10的电压，以检测各个电源输入端10是否接入有电源，再根据检测的电源电压值输出对应的控制信号至多电源选择电路中的多个控制信号接入端20。电源输出端50接入的用电负载可以是充电设备中的模块或者器件，也可以是外部用电设备。

电源控制切换电路40可以由多个逻辑门和开关管构成，电源控制切换电路40可以根据接收到的控制信号控制多个电源选择输出电路30中对应的一个电源选择输出电路30导通，从而将对应的电源输入端10接入的电源输出至电源输出端50。通过电源控制切换电路40可以满足充电设备对于不同的电源需求，比如充电设备刚启动或者休眠状态时，需要用电的模块或者器件较少，所需要的电压也就较低，此时可以通过电源控制切换电路40选择电压较低的电源通过电源输出端50输出；充电设备处于工作状态，且充电设备中工作模块较多，则需要的电压较高，此时可以通过电源控制切换电路40选择电压较高的电源通过电源输出端50输出。或者不同的电源具有不同的稳定性，可以通过电源控制切换电路40优先选择稳定性较高的电源通过电源输出端50输出。电源控制切换电路40具体对于电源选择输出电路30导通或关断的控制可以由构成电源控制切换电路40的多个逻辑门和开关管决定，所以多个逻辑门和开关管具体的连接关系可以根据用户对于不同电源优先级的需求进行设置。

本发明技术方案通过多个电源输入端10、电源输出端50、多个控制信号接入端20、多个电源选择输出电路30和电源控制切换电路40构成多电源选择电路，其中，每一电源输入端10可以接入一种电源；电源输出端50用于接入用电负载；每一控制信号接入端20可以接入一个与多个电源输入端10接入的电源对应的控制信号；每个电源选择输出电路30的输入端与多个电源输入端10一一对应连接，多个电源选择输出电路30的输出端均与电源输出端50连接；电源控制切换电路40的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端20一一对应连接，电源控制切换电路40的多个控制端与多个电源选择输出电路30的受控端一一对应连接，电源控制切换电路40则可以根据接收到的控制信号控制多个电源选择输出电路30中对应的一个电源选择输出电路30导通，从而将对应的电源输入端10接入的电源输出至电源输出端50。本发明旨在使多电源选择电路可以选择不同的电源给用电负载供电。

在一实施例中，每条所述电源选择输出电路30包括第一电源输出支路和第二电源输出支路，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与一所述电源输入端10连接，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与所述电源输出端50连接，所述第一电源输出支路的受控端与所述电源控制切换电路40的一个控制端连接，第二电源输出支路的受控端所述电源控制切换电路40的另一个控制端连接。

本实施例中，因为电路中的元件对于电压有承受上限，电路电压过高可能会导致元件损坏，或者充电装置中的部分模块需要低电压启动，比如典型电路带隙基准，所以需要设置高压通路和低压通路，电压值高低的判断标准可以根据实际情况决定；本实施例可以通过电压检测芯片，检测电源电压值，并根据电源电压值输出对应的控制信号至控制信号接入端20，电源控制切换电路40则可以根据控制信号选择对应的电源输出支路导通。从而将电源通过电源输出端50输出至用电负载；比如电源电压低时电源控制切换电路40可以控制第一电源输出支路导通，如此电源可以从第一电源输出支路输出，电源电压高时电源控制切换电路40则可以控制第二电源输出支路导通，如此电源可以从第二电源输出支路输出；通过将一条电源选择输出电路30设置两条支路，可以适应充电装置中的模块对于同一电源的不同电压值的需求。

在一实施例中，所述控制信号包括第一电源输出控制信号和第二电源输出控制信号；

所述电源控制切换电路40用于在接收到第一电源输出控制信号时，控制所述第一电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端10接入的电源输出至所述电源输出端50，所述电源控制切换电路40用于在接收到第二电源输出控制信号时，控制所述第二电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端10接入的电源输出至所述电源输出端50。

本实施例中，可以根据电路具体元件的设置和实际充电设备的应用场景，设置预设门限值，以一个电源为例，电源控制切换电路40接入的电源电压值高于预设门限值，则输出至控制信号接入端20的控制信号可以为低电平的电信号，电源控制切换电路40接入的电源电压值低于预设门限值，则输出至控制信号接入端20的控制信号可以为高电平的电信号；对于不同的电源，电压值高于或低于预设门限值时输出的控制信号的电平高低也可以变化，具体可以根据实际情况设置。如此在电源的电压值小于预设门限值时，电源控制切换电路40可以输出与电压值低于预设门限值的电源对应的高电平电信号，即第一电源输出控制信号至电源控制切换电路40，电源控制切换电路40就可以控制第一电源输出支路导通，从而将对应的电源输入端10接入的电源通过电源输出端50输出至用电负载；而电源的电压值大于或等于预设门限值时，电源控制切换电路40可以输出与电压值大于或等于预设门限值的电源对应的低电平电信号，即第二电源输出控制信号至电源控制切换电路40，电源控制切换电路40就可以控制第二电源输出支路导通，从而将对应的电源输入端10接入的电源通过电源输出端50输出至用电负载。

在一实施例中，所述电源选择输出电路30的数量为三个，三个所述电源选择输出电路30分别为电池电压输出电路、适配器电压输出电路及系统电压输出电路，所述电池电压输出电路的输入端、所述适配器电压输出电路的输入端及所述系统电压输出电路的输入端分别与一所述电源输入端10连接，所述电池电压输出电路的输出端、所述适配器电压输出电路的输出端及系统电压输出电路的输入端与所述电源输出端50连接，所述电池电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路40的电池电压控制端连接，所述适配器电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路40的适配器电压控制端连接，所述系统电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路40的系统电压控制端连接。

本实施例中，多电源选择电路可以接入多个电源，本实施例以三个为例进行说明，比如接入电池电压、适配器电压和系统电压，电池电压可以由电池提供，适配器电压则可以由电源适配器将外部电源进行转换后提供，系统电压则可以是具有多电源选择电路的充电设备中的电源芯片或者电源电路将电池电压或适配器电压进行转换后提供；如此电源选择输出电路30的数量就需要对应设置为三个，即电池电压输出电路、适配器电压输出电路及系统电压输出电路；本方案中多电源选择电路接入的电源包括但不限于上述电源，可以根据实际情况接入。

在一实施例中，所述电源控制切换电路40包括：

逻辑电路，所述逻辑电路的多个输入端与多个所述控制信号接入端20一一对应连接，所述逻辑电路用于根据多个所述电源对应的控制信号输出对应的逻辑信号；

开关电路，所述开关电路的输入端与所述逻辑电路的输出端连接，所述开关电路的多个输出端与多个所述电源选择输出电路30的受控端一一对应连接，所述开关电路用于根据所述逻辑信号，控制一所述电源选择输出电路30导通，以使一所述电源从对应的电源选择输出电路30输出至所述电源输出端50。

本实施例中，逻辑电路可以由多个逻辑门构成，并根据多个电源对应的控制信号输出对应的逻辑信号至开关电路，使得开关电路导通或关断，开关电路导通则可以使得与开关电路连接的电源选择输出电路30导通，从而使对应的电源从电源选择输出电路30输出至电源输出端50，开关电路则可以由多个开关管构成。本实施可以通过逻辑电路中不同的逻辑门连接，设置多个电源的优先级，参照图中的逻辑门设置，可以实现系统电压的优先级高于适配器电压，适配器电压的优先级高于电池电压，若要改变电源的供电优先级，可以对应改变逻辑电路中逻辑门的连接关系，具体则可以根据用户需求设置。

参照图2，在一实施例中，所述电源控制切换电路40用于在接收到电池电压的控制信号时，控制所述电池电压输出电路导通，以将电池电压输出至所述电源输出端50；

所述电源控制切换电路40用于在接收到适配器电压的控制信号时，控制所述适配器电压输出电路导通，以将适配器电压输出至所述电源输出端50；

电源控制切换电路40用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压中任意两种的控制信号时，控制优先级最高的电压对应的输出电路导通，以将优先级最高的电压输出至所述电源输出端50；

电源控制切换电路40用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压时，控制所述系统电压输出电路导通，以将系统电压输出至所述电源输出端50；

所述系统电压的优先级高于所述适配器电压，所述适配器电压的优先级高于所述电池电压。

本实施例中，可以对多个电源设置供电优先级，比如设置系统电压的优先级高于适配器电压，适配器电压的优先级高于电池电压，具体的电源数量和对应的优先级也可以根据实际情况设置，本方案不做限制；本方案的后续说明中用vbat表示电池电压，vin表示适配器电压，vout表示系统电压，以及跟vbat对应的控制信号表示为bat_dpl，跟vin对应的控制信号表示为sleep，跟vout对应的控制信号表示为voutok。如此根据接入的电源不同，会有多种不同的情况，多电源选择电路可以选择优先级最高的电源输出。

参照图2，在一实施例中，所述逻辑电路可以由第一非门NOT1、第二非门NOT2、第三非门NOT3、第四非门NOT4、第一或非门NOR1、第二或非门NOR2和第一与非门NAND1构成，以上述实施例中多电源选择电路接入三种电源的情况进行说明，所述第一非门NOT1的输入端用于接入所述第一电源控制信号，即对应电池电压的控制信号，所述第一非门NOT1的输出端与一所述电源选择输出电路30的受控端连接，所述第一或非门NOR1的第一输入端和所述第二非门NOT2的输入端用于接入所述第二电源控制信号，即对应适配器电压的控制信号，所述第一或非门NOR1的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，即对应系统电压，的控制信号所述第一或非门NOR1的输出端与所述开关电路的第二输入端连接，所述第二非门NOT2的输出端与所述第二或非门NOR2的第三输入端连接，所述第二或非门NOR2的第一输入端用于接入所述第一电源控制信号，所述第二或非门NOR2的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第二或非门NOR2的输出端与所述开关电路的第一输入端连接，所述第一与非门NAND1的第一输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第一与非门NAND1的第二输入端用于接入电源切换使能信号vbgok，所述第一与非门NAND1的输出端与所述第三非门NOT3的输入端连接，所述第三非门NOT3的输出端与所述开关电路的第三输入端连接，所述第四非门NOT4的输入端用于接入电源切换使能信号vbgok，所述第四非门NOT4的输出于所述第一或非门NOR1的第三输入端和所述第二或非门NOR2的第三输入端连接。

本实施例中，通过上述多个逻辑门的连接关系，逻辑电路中的逻辑门接收到的多个电源对应的控制信号的情况也可以参照上述实施例，如此可以通过逻辑电路实现对三个电源不同的优先级控制，并且在多电源选择电路正常工作时，电源切换使能信号vbgok输出为高电平，多电源选择电路无法工作时，电源切换使能信号vbgok输出为低电平。本方案中，上述实施例中的电池电压输出电路可以由PMsw_bat1、PMsw_vin2和PMsw_bat3构成，适配器电压输出电路可以由jfet、PMsw_jfet1、PMsw_vin1和PMsw_bat4构成，系统电压输出电路可以由PMsw_vout1和PMsw_p1构成；多个开关管的连接关系可以参照图2进行设置。如此在仅有vbat输入的情况下，在与vbat对应的控制信号bat_dpl表示为高电平时，逻辑电路输出的控制信号控制PMsw_vin2和PMsw_bat3导通；在bat_dpl表示为低电平时，逻辑电路输出的控制信号控制PMsw_bat1导通，并控制PMsw_vin2和PMsw_bat3断开。仅有vin输入的情况下，在与vin对应的控制信号sleep表示为高电平时，逻辑电路输出的控制信号控制PMsw_vin1和PMsw_bat4导通；在sleep表示为低电平时，vin通过jfet做高压隔离保护和PMsw_jfet1导通，与此同时PMsw_vin1和PMsw_bat4断开。在vbat和vin都存在的情况下，bat_dpl和sleep都表示为高电平时，PMsw_vin2和PMsw_bat3，以及PMsw_vin1和PMsw_bat4路径会随着vbat和vin上升到一定电平时关断；当bat_dpl表示为低电平时，vbat通过PMsw_bat1导通；而当sleep表示为低电平时，PMsw_jfet1导通，并同时控制PMsw_bat1关断。(当vbat和vout，vin和vout组合时同理)。当vbat，vin和vout都存在的情况下，在bat_dpl和sleep都表示为高电平且与vout对应的控制信号voutok表示为低电平时，PMsw_p1，PMsw_vin2和PMsw_bat3，以及PMsw_vin1和PMsw_bat4会随着vbat和vin上升到一定电平时关断；当bat_dpl表示为低电平时，vbat通过PMsw_bat1导通；当sleep表示为低电平时，PMsw_jfet1导通，并同时控制PMsw_bat1关断；voutok表示为高电平时，PMsw_vout1导通，并同时控制PMsw_bat1和PMsw_jfet1关断。

参照图2，在一实施例中，所述开关电路包括多个开关支路，每一开关支路的输出端与多条电源选择输出电路30对应的受控端一一对应连接，一所述开关支路用于根据所述逻辑信号控制一所述电源选择输出电路30导通/关断。所述开关支路包括第一PMOS管P1、第一NMOS管N1和第二NMOS管N2，所述第一PMOS管P1的栅极和所述第一NMOS管N1与所述逻辑电路的第一输出端连接，所述第一PMOS管P1的漏极与一所述电源选择输出电路30的输出端连接，所述第一PMOS管P1的漏极和所述第一NMOS管N1的源极与另一所述电源选择输出电路30的受控端连接，所述第一NMOS管N1的漏极与所述第二NMOS管N2的源极互连，所述第二NMOS管N2的栅极与一所述电源选择输出电路30的第二输出端连接，所述第二NMOS管N2的漏极与一所述电源选择输出电路30的第三输出端连接。

本实施例中，开关电路的多个开关支路可以对应接入的电源数量设置，比如多电源选择电路接入三个电源，则可以对应设置三个开关支路构成开关电路，开关支路可以根据逻辑电路输出的逻辑信号导通/关断，从而使得与开关支路连接的电源选择输出电路30导通/关断；比如开关支路根据逻辑电路输出的逻辑信号导通时，使得与开关支路连接的电源选择输出电路30导通，此时对应的电源就可以从电源选择输出电路30输出至电源输出端50，开关支路根据逻辑电路输出的逻辑信号关断时，使得与开关支路连接的电源选择输出电路30关断，此时对应的电源就无法从电源选择输出电路30输出至电源输出端50。由上述连接关系可知，第一PMOS管P1和第一NMOS管N1接收到逻辑电路输出的高电平或者低电平时，会有导通或关断的状态，从而控制与开关支路对应的电源选择输出电路30导通或者关断；而第二NMOS管N2的栅极可以接入一个偏置电压vb，在切换电源时，不同的开关支路中的开关管导通或者关断，通过第二NMOS管N2的栅极接入的偏置电压vb，可以控制开关管的下拉速度，使得在切换电源时，降低切换速度，避免出现切换过快导致第一个电源已经结束供电而第二个电源无法及时供电的情况。

为了更好的说明本发明的发明构思，结合上述实施例对本发明的工作原理进行阐述：

电源选择输出电路30包括：电池电压输出电路，电池电压输出电路采用PMsw_bat1、PMsw_vin2和PMsw_bat3来实现，开关管PMsw_bat1、PMsw_vin2和PMsw_bat3组成用于实现电池电压输出的电源通路。

适配器电压输出电路，适配器电压输出电路采用jfet、PMsw_jfet1、PMsw_vin1和PMsw_bat4来实现，开关管jfet、PMsw_jfet1、PMsw_vin1和PMsw_bat4组成用于实现适配器电压输出的电源通路。

系统电压输出电路，系统电压输出电路采用PMsw_vout1和PMsw_p1来实现，开关管PMsw_vout1和PMsw_p1用于实现系统电压输出的电源通路。

这些电源选择输出电路30在不同输入源存在的情况下，可以自由切换到不同输入源给用电负载供电。具体如下：

情况一：只有vbat输入源存在，vin和vout都显示为零，以及bat_dpl在vbat低于设定的门限值时表示为高电平，在高于设定的门限值时表示为低电平。输入源vbat从低到高缓慢上升，然后缓慢下降，在bat_dpl表示为高电平时，vbat通过PMsw_vin2和PMsw_bat3控制的路径给用电负载供电；在bat_dpl表示为低电平时，vbat通过PMsw_bat1控制的路径给用电负载供电，与此同时PMsw_vin2和PMsw_bat3控制的路径显示为断开状态。

情况二：只有vin输入源存在，vbat和vout都显示为零，以及sleep在vin低于设定的门限值时表示为高电平，在高于设定的门限值时表示为低电平。输入源vin从低到高缓慢上升，然后缓慢下降，在sleep表示为高电平时，vin通过PMsw_vin1和PMsw_bat4控制的路径给用电负载供电；在sleep表示为低电平时，vin通过jfet做高压隔离保护和PMsw_jfet1控制的路径给用电负载供电，与此同时PMsw_vin1和PMsw_bat4控制的路径显示为断开状态；因为vin代表了适配器电压，适配器的输入电压可能是连接电网，会出现输出电压过高的情况，所以需要设置jfet，即结型场效应晶体管进行高压保护，还可以用LDO代替jfet进行高压保护。

情况三：当vbat和vin输入源都存在时，在bat_dpl和sleep都表示为高电平时，PMsw_vin2和PMsw_bat3，以及PMsw_vin1和PMsw_bat4路径会随着vbat和vin上升到一定电平时关掉各自路径；当bat_dpl表示为低电平时，vbat通过PMsw_bat1控制的路径给用电负载供电；而当sleep表示为低电平时，vin通过PMsw_jfet1控制的路径给用电负载供电，并同时关闭掉vbat通过PMsw_bat1给用电负载供电的供电路径。(当vbat和vout，vin和vout组合时同理)

情况四：当vbat，vin和vout输入源都存在时，在bat_dpl和sleep都表示为高电平时，而当voutok表示为低电平时，PMsw_p1，PMsw_vin2和PMsw_bat3，以及PMsw_vin1和PMsw_bat4路径会随着vbat和vin上升到一定电平时关掉各自路径；当bat_dpl表示为低电平时，vbat通过PMsw_bat1控制的路径给用电负载供电；当sleep表示为低电平时，vin通过PMsw_jfet1控制的路径给用电负载供电，并同时关闭掉vbat通过PMsw_bat1给用电负载供电的供电路径；而当voutok表示为高电平时，vout通过PMsw_vout1控制的路径给用电负载供电，并同时关闭掉vbat通过PMsw_bat1给用电负载供电和vin通过PMsw_jfet1给用电负载供电的供电路径。

可以理解的是，由上述逻辑电路和开关电路构成的电源控制切换电路40，可以在工作时实现无功率消耗，因为在开关切换时控制信号控制的是反相器，反相器到地的路径增加了一个倒比管，实现反相器快速拉至高电平，缓慢拉至低电平；且各自的开关路径打开时，开关管两端的电压几乎相等，而关闭的开关路径，有二极管反偏防止漏电，所以没有电源输出端50到地的通路，故没有功率消耗。

参照图，在一实施例中，所述多电源选择电路还包括：

静电保护电路60，所述静电保护电路60设置于多条所述电源选择输出电路30的输入端和地极之间，所述静电保护电路60用于实现对多条所述电源选择输出电路30的静电保护。

所述静电保护电路60包括第一电阻R1、第三NMOS管N3和第四NMOS管N4，所述第一电阻R1的第一端设置于所述电源和多条所述电源选择输出电路30的输入端之间，所述第一电阻R1的第二端与所述第三NMOS管N3的漏极连接，且为所述静电保护电路60的第一输出端，所述第三NMOS管N3的栅极、第三NMOS管N3的源极、所述第四NMOS管N4的源极和所述和第四NMOS管N4的栅极接地，所述第四NMOS管N4的漏极为所述静电保护电路60的第二输出端。

本实施例中，由于接入外部电源可能会发生漏电等情况，导致后续电路中的元件损坏，所以本方案通过设置静电保护电路60，可以对多电源选择电路中的多条电源选择输出电路30起到静电保护的作用，静电保护电路60可以通过第一电阻R1限流，再通过第三NMOS管N3和第四NMOS管N4，在电源有漏电情况时，将电源下拉至地，从而实现对于后续电路的静电保护。

本发明还提出一种充电设备，包括如上所述的多电源选择电路。该多电源选择电路的具体结构参照上述实施例，由于本充电设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的技术构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多电源选择电路，其特征在于，包括：

多个电源输入端，每一所述电源输入端用于接入一种电源；

电源输出端，用于接入用电负载；

多个控制信号接入端，每一所述控制信号接入端用于接入一个与多个所述电源输入端接入的电源对应的控制信号；

多个电源选择输出电路，每个所述电源选择输出电路的输入端与多个所述电源输入端一一对应连接，多个所述电源选择输出电路的输出端均与所述电源输出端连接；

电源控制切换电路，所述电源控制切换电路的多个控制信号输入端与多个控制信号接入端一一对应连接，所述电源控制切换电路的多个控制端与多个电源选择输出电路的受控端一一对应连接，所述电源控制切换电路用于根据接收到的所述控制信号控制多个电源选择输出电路中对应的一个所述电源选择输出电路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端。

2.如权利要求1所述的多电源选择电路，其特征在于，每条所述电源选择输出电路包括第一电源输出支路和第二电源输出支路，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与一所述电源输入端连接，所述第一电源输出支路的输入端和所述第二电源输出支路的输入端与所述电源输出端连接，所述第一电源输出支路的受控端与所述电源控制切换电路的一个控制端连接，第二电源输出支路的受控端所述电源控制切换电路的另一个控制端连接。

3.如权利要求2所述的多电源选择电路，其特征在于，所述控制信号包括第一电源输出控制信号和第二电源输出控制信号；

所述电源控制切换电路用于在接收到第一电源输出控制信号时，控制所述第一电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端，所述电源控制切换电路用于在接收到第二电源输出控制信号时，控制所述第二电源输出支路导通，以将对应的所述电源输入端接入的电源输出至所述电源输出端。

4.如权利要求1所述的多电源选择电路，其特征在于，所述电源选择输出电路的数量为三个，三个所述电源选择输出电路分别为电池电压输出电路、适配器电压输出电路及系统电压输出电路，所述电池电压输出电路的输入端、所述适配器电压输出电路的输入端及所述系统电压输出电路的输入端分别与一所述电源输入端连接，所述电池电压输出电路的输出端、所述适配器电压输出电路的输出端及系统电压输出电路的输入端与所述电源输出端连接，所述电池电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的电池电压控制端连接，所述适配器电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的适配器电压控制端连接，所述系统电压输出电路的受控端与所述电源控制切换电路的系统电压控制端连接。

5.如权利要求4所述的多电源选择电路，其特征在于，所述电源控制切换电路用于在接收到电池电压的控制信号时，控制所述电池电压输出电路导通，以将电池电压输出至所述电源输出端；

所述电源控制切换电路用于在接收到适配器电压的控制信号时，控制所述适配器电压输出电路导通，以将适配器电压输出至所述电源输出端；

电源控制切换电路用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压中任意两种的控制信号时，控制优先级最高的电压对应的输出电路导通，以将优先级最高的电压输出至所述电源输出端；

电源控制切换电路用于在接收到电池电压、适配器电压和系统电压的控制信号时，控制所述系统电压输出电路导通，以将系统电压输出至所述电源输出端；其中，

所述系统电压的优先级高于所述适配器电压，所述适配器电压的优先级高于所述电池电压。

6.如权利要求1所述的多电源选择电路，其特征在于，所述电源控制切换电路包括：

逻辑电路，所述逻辑电路的多个输入端与多个所述控制信号接入端一一对应连接，所述逻辑电路用于根据多个所述电源对应的控制信号输出对应的逻辑信号；

开关电路，所述开关电路的输入端与所述逻辑电路的输出端连接，所述开关电路的多个输出端与多个所述电源选择输出电路的受控端一一对应连接，所述开关电路用于根据所述逻辑信号，控制一所述电源选择输出电路导通，以使一所述电源从对应的电源选择输出电路输出至所述电源输出端。

7.如权利要求6所述的多电源选择电路，其特征在于，所述逻辑电路包括第一非门、第二非门、第三非门、第四非门、第一或非门、第二或非门和第一与非门，所述第一非门的输入端用于接入所述第一电源控制信号，所述第一非门的输出端与一所述电源选择输出电路的受控端连接，所述第一或非门的第一输入端和所述第二非门的输入端用于接入所述第二电源控制信号，所述第一或非门的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第一或非门的输出端与所述开关电路的第二输入端连接，所述第二非门的输出端与所述第二或非门的第三输入端连接，所述第二或非门的第一输入端用于接入所述第一电源控制信号，所述第二或非门的第二输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第二或非门的输出端与所述开关电路的第一输入端连接，所述第一与非门的第一输入端用于接入所述第三电源控制信号，所述第一与非门的第二输入端用于接入电源切换使能信号，所述第一与非门的输出端与所述第三非门的输入端连接，所述第三非门的输出端与所述开关电路的第三输入端连接，所述第四非门的输入端用于接入电源切换使能信号，所述第四非门的输出于所述第一或非门的第三输入端和所述第二或非门的第三输入端连接。

8.如权利要求6所述的多电源选择电路，其特征在于，所述开关电路包括多个开关支路，每一开关支路的输出端与多条电源选择输出电路对应的受控端一一对应连接，一所述开关支路用于根据所述逻辑信号控制一所述电源选择输出电路导通/关断。

9.如权利要求1-8任意一项所述的多电源选择电路，其特征在于，所述多电源选择电路还包括：

静电保护电路，所述静电保护电路设置于多条所述电源选择输出电路的输入端和地极之间，所述静电保护电路用于实现对多条所述电源选择输出电路的静电保护。

10.一种充电设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的多电源选择电路。