CN204030707U - 一种主备电源之间自动切换开关电路 - Google Patents

一种主备电源之间自动切换开关电路 Download PDF

Info

Publication number
CN204030707U
CN204030707U CN201420450337.8U CN201420450337U CN204030707U CN 204030707 U CN204030707 U CN 204030707U CN 201420450337 U CN201420450337 U CN 201420450337U CN 204030707 U CN204030707 U CN 204030707U
Authority
CN
China
Prior art keywords
effect transistor
field
power supply
main power
stand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201420450337.8U
Other languages
English (en)
Inventor
叶茂生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU JINSHUANGLONG ELECTRONICS Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU JINSHUANGLONG ELECTRONICS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU JINSHUANGLONG ELECTRONICS Co Ltd filed Critical SUZHOU JINSHUANGLONG ELECTRONICS Co Ltd
Priority to CN201420450337.8U priority Critical patent/CN204030707U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204030707U publication Critical patent/CN204030707U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

本实用新型是一种主备电源之间自动切换开关电路，包括主电源输入端、备用电源输入端、主电源通道VIN1、备用电源通道VIN2，其特征在于，在所述主电源通道VIN1上设置有增强型nFET场效晶体管保压单元，在所述备用电源通道VIN2上设置有增强型pFET场效晶体管保压单元，所述nFET场效晶体管和pFET场效晶体管由电源序列发生器U1控制。采用本实用新型技术方案，主电源通道VIN1和备用电源通道NIN2上的压降大大降低，满足负载要求，电源转换时电流平缓，且备用电源使用寿命延长。

Description

一种主备电源之间自动切换开关电路
技术领域
本实用新型涉及电源适配领域，具体涉及一种主备电源之间自动切换开关电路。
背景技术
很多场合下，在电源供电电路中需要设置主电源电路和备用电源电路，例如电池供电的静态随机存取存储器(SRAM)电路(非易失性存储器模块)至少需要两个电源：SRAM存储器用高电流活动通道，以及一个供主电源缺失时保存存储器内容的低电流备用电源，就需要这种双电源切换电路，如图1所示，为一般的主备电源连接方式，主电源通路为VCC1，备用电源通路为VCC2，在VCC1和VCC2通路上分别接有二极管D4和二极管D5，但是通常的二极管连接会给两个通道都带来问题，在VCC1通道，二极管D4电压降会造成供电电源超出容限，即压降过大，影响负载正常工作，而在VCC2通道，对压降的要求更高，如果要最大限度延长备用电源(不管是电池、超级电容还是其他电压源)的使用寿命，必须降低压降，但是图1的电路显然无能为力。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种主备电源之间自动切换开关电路。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种主备电源之间自动切换开关电路，包括主电源输入端、备用电源输入端、主电源通道VIN1、备用电源通道VIN2，其特征在于，在所述主电源通道VIN1上设置有增强型nFET场效晶体管保压单元，在所述备用电源通道VIN2上设置有增强型pFET场效晶体管保压单元，所述nFET场效晶体管和pFET场效晶体管由电源序列发生器U1控制，电源序列发生器U1检测主电源电压的损失，通过控制两个场效应管nFET和pFET，自动切换负载到备用电源的供应。
进一步的，所述nFET场效晶体管的源极S通过主电源通道VIN1连接主电源输入端，漏极D连接负载，在源极S与漏极D之间连接有寄生二极管D2；
所述pFET场效晶体管的漏极D通过备用电源通道VIN2连接备用电源输入端，源极S连接负载，在漏极D与源极S之间连接有寄生二极管D3；
所述nFET场效晶体管的栅极G与pFET场效晶体管的栅极G相连，并且通过电阻R3接地，nFET场效晶体管的漏极D与pFET场效晶体管的源极S相连。
进一步的，所述电源序列发生器U1使用MAX6820芯片，电源序列发生器U1的端口SETV通过电阻R1连接主电源输入端、且通过电阻R2接地，端口SETD通过电容C1接地，端口VCC1和端口VCC2相接后连接主电源输入端，端口GND接地，端口GATE连接nFET场效晶体管的栅极G或pFET场效晶体管的栅极G，且主电源输入端通过二极管D1连接端口GATE。
优选的，所述nFET场效晶体管使用FDC633N型，所述pFET场效晶体管使用FDN304P型。
本实用新型的有益效果是：
采用本实用新型技术方案，主电源通道VIN1和备用电源通道NIN2上的压降大大降低，满足负载要求，电源转换时电流平缓，且备用电源使用寿命延长。
附图说明
图1为一般的主备电源连接切换方式；
图2为本实用新型主备电源开关切换电路。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。
参照图2所示，一种主备电源之间自动切换开关电路，包括主电源输入端、备用电源输入端、主电源通道VIN1、备用电源通道VIN2，其特征在于，在所述主电源通道VIN1上设置有增强型nFET场效晶体管保压单元，在所述备用电源通道VIN2上设置有增强型pFET场效晶体管保压单元，所述nFET场效晶体管和pFET场效晶体管由电源序列发生器U1控制，电源序列发生器U1检测主电源电压的损失，通过控制两个场效应管nFET和pFET，自动切换负载到备用电源的供应，nFET场效晶体管使用FDC633N型，pFET场效晶体管使用FDN304P型。
所述nFET场效晶体管的源极S通过主电源通道VIN1连接主电源输入端，漏极D连接负载，在源极S与漏极D之间连接有寄生二极管D2；所述pFET场效晶体管的漏极D通过备用电源通道VIN2连接备用电源输入端，源极S连接负载，在漏极D与源极S之间连接有寄生二极管D3；所述nFET场效晶体管的栅极G与pFET场效晶体管的栅极G相连，并且通过电阻R3接地，nFET场效晶体管的漏极D与pFET场效晶体管的源极S相连，本实施例中电阻R3＝10MΩ。
所述电源序列发生器U1使用一可编程延迟(对典型固定的200ms延迟使用MAX6819)，电源序列发生器U1的端口SETV通过电阻R1连接主电源输入端、且通过电阻R2接地，端口SETD通过电容C1接地，端口VCC1和端口VCC2相接后连接主电源输入端，端口GND接地，端口GATE连接nFET场效晶体管的栅极G或pFET场效晶体管的栅极G，且主电源输入端通过二极管D1连接端口GATE，电源序列发生器U1监控VIN1，确保电源稳定或高于U1断开电压后电池电源才关闭，本实施例中，电阻R1＝4.7KΩ，电阻R2＝1.2KΩ，电容C1＝0.1μF。
本实用新型的原理：
以图1为例，图1中二极管D4、D5将正向压降降低到了0.3-0.5V，在一定程度上使情况有改善，但用图2中本实用新型的nFET和pFET代替二极管将压降降低到50mV以下。
nFET的选择要考虑其电流处理能力和低导通电阻，pFET的选择考虑其低栅极-源极电压和低导通电阻。
两个FET均反向安装以使其本身二极管反偏压，这可避免从一个电源切换到另一电源时的过电流，使转换平缓。
如果没有D1，VIN2通路可能在电源序列发生器U1超时延迟期间被VIN1(小于nFET本身二极管压降)反向驱动，为避免此问题，在主电源(VIN1通路)加电时D1使pFET关断。
电源序列发生器U1的内部电荷泵产生栅极输出，完全提高nFET并加偏压使pFET截止，该栅极输出约为VCC2+5.5V，加入R3以快速驱动栅极信号至低电平，当VIN1移除时加速pFET导通；R3应尽可能大，这是因为加载栅极输出会阻止负载电流的增加，降低栅极驱动能力。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种主备电源之间自动切换开关电路，包括主电源输入端、备用电源输入端、主电源通道VIN1、备用电源通道VIN2，其特征在于，在所述主电源通道VIN1上设置有增强型nFET场效晶体管保压单元，在所述备用电源通道VIN2上设置有增强型pFET场效晶体管保压单元，所述nFET场效晶体管和pFET场效晶体管由电源序列发生器U1控制。
2.根据权利要求1所述的主备电源之间自动切换开关电路，其特征在于，所述nFET场效晶体管的源极S通过主电源通道VIN1连接主电源输入端，漏极D连接负载，在源极S与漏极D之间连接有寄生二极管D2；
所述pFET场效晶体管的漏极D通过备用电源通道VIN2连接备用电源输入端，源极S连接负载，在漏极D与源极S之间连接有寄生二极管D3；
所述nFET场效晶体管的栅极G与pFET场效晶体管的栅极G相连，并且通过电阻R3接地，nFET场效晶体管的漏极D与pFET场效晶体管的源极S相连。
3.根据权利要求1所述的主备电源之间自动切换开关电路，其特征在于，所述电源序列发生器U1使用MAX6820芯片，电源序列发生器U1的端口SETV通过电阻R1连接主电源输入端、且通过电阻R2接地，端口SETD通过电容C1接地，端口VCC1和端口VCC2相接后连接主电源输入端，端口GND接地，端口GATE连接nFET场效晶体管的栅极G或pFET场效晶体管的栅极G，且主电源输入端通过二极管D1连接端口GATE。
4.根据权利要求2所述的主备电源之间自动切换开关电路，其特征在于，所述nFET场效晶体管使用FDC633N型，所述pFET场效晶体管使用FDN304P型。
CN201420450337.8U 2014-08-11 2014-08-11 一种主备电源之间自动切换开关电路 Expired - Fee Related CN204030707U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420450337.8U CN204030707U (zh) 2014-08-11 2014-08-11 一种主备电源之间自动切换开关电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420450337.8U CN204030707U (zh) 2014-08-11 2014-08-11 一种主备电源之间自动切换开关电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204030707U true CN204030707U (zh) 2014-12-17

Family

ID=52070534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420450337.8U Expired - Fee Related CN204030707U (zh) 2014-08-11 2014-08-11 一种主备电源之间自动切换开关电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204030707U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106532913A (zh) * 2016-11-25 2017-03-22 湖南国科微电子股份有限公司 一种备用电源自动切换电路及半导体装置
CN108565961A (zh) * 2018-06-11 2018-09-21 瑞纳智能设备股份有限公司 一种具有防反灌供电自动切换无压损输出电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106532913A (zh) * 2016-11-25 2017-03-22 湖南国科微电子股份有限公司 一种备用电源自动切换电路及半导体装置
CN108565961A (zh) * 2018-06-11 2018-09-21 瑞纳智能设备股份有限公司 一种具有防反灌供电自动切换无压损输出电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205355935U (zh) 一种双电源自动切换供电及防止电源反接的电路
CN104037720A (zh) 电子烟中防止微控制器电源电压跌落的保护装置和方法
CN103412509B (zh) 低功耗自断电电路及其电平转换电路
US9244509B2 (en) Uninterruptible power system and power control system thereof
CN103105921A (zh) 一种降低笔记本电脑关机状态下锂电池静态功耗的方法
EP1961118A1 (en) High voltage power switches using low voltage transistors
US8436580B2 (en) Battery control circuit
CN203522681U (zh) 一种双延时上电时序控制电路
US20110310689A1 (en) Power source and power source control circuit
CN204030707U (zh) 一种主备电源之间自动切换开关电路
WO2016177197A1 (zh) 一种单电源电路和电源系统
CN110890749A (zh) 电源防反接电路和电源电路
CN202856706U (zh) 一种电子开关
CN103376817A (zh) 电源门控的电子器件
CN103516340A (zh) 一种最大电压选择电路、方法及子选择电路
US11509304B2 (en) Power supply circuits
WO2016085460A1 (en) Switch between first power source and second power source
CN104679214A (zh) 电压调整电路
US20130043538A1 (en) Switch
CN104122968A (zh) 快速放电设备
ATE454748T1 (de) Integrierter schaltkreis mit im ruhemodus reduziertem stromverbrauch
CN102570789A (zh) 一种高压启动电路
CN106374573A (zh) 过电压保护电路及电源供应电路
CN206807131U (zh) 一种低压降防倒灌主备电源自动切换电路
CN203492002U (zh) 低功耗自断电电路及其电平转换电路

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141217

Termination date: 20150811

EXPY Termination of patent right or utility model