CN204190483U - 电源切换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电源切换电路，包括：第一电源、第二电源、第一工作电路、第二工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及第一场效应管；所述第一电源分别连接第一工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及第一场效应管的源极；所述第二电源分别连接第二工作电路、电压比较电路以及第一场效应管的漏极；所述栅极控制电路分别连接电压比较电路和第一场效应管的栅极。上述电源切换电路不需要微处理器系统，通过简单的电路便能实现电源的切换工作，简化了电源切换电路，并且降低了实现电源切换的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源控制技术领域，特别是涉及一种电源切换电路。
背景技术
当前，手电筒这一类手持设备的应用越来越广泛，其电源也多种多样，有直流电源供电、电池供电等等，供电的多样化使得其中的电路必须并支持几种电源组合供电的情况。以直流电源为工作电路供电为例，当第一电源出现故障不能供电，如果没有及时切换电源，会使电路突然中断工作，造成不便；当工作电路中存在场效应管等元器件时，电源的中断还可能带来闩锁效应导致电路的损坏。
现有技术中，电源的切换一般需要通过微处理器实现，电路复杂，且实现成本高。
实用新型内容
基于此，有必要针对现有技术中实现电源切换电路复杂、成本高的问题，提供一种电源切换电路。
一种电源切换电路，包括：第一电源、第二电源、第一工作电路、第二工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及以及第一场效应管；
所述第一电源分别连接第一工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及第一场效应管的源极；所述第二电源分别连接第二工作电路、电压比较电路以及第一场效应管的漏极；所述栅极控制电路分别连接电压比较电路和第一场效应管的栅极。
上述电源切换电路，通过电压比较电路检测并比较第一电源和第二电源电压的高低，将比较结果反馈给栅极控制电路，并由栅极控制电路控制第一场效应管对第一工作电路和第二工作电路的供电状况进行切换。本实用新型提供的电源切换电路不需要微处理器系统，通过简单的电路便能实现电源的切换工作，简化了电源切换电路，并且降低了实现电源切换的成本。
附图说明
图1为一个实施例的电源切换电路结构示意图；
图2为一个实施例的电压比较电路结构示意图；
图3为一个实施例的正反馈电路结构示意图；
图4为一个实施例的负载电路结构示意图；
图5为一个优选实施例的电压比较电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型提出的电源切换电路的具体实施方式作详细描述。
参考图1，图1所示为一个实施例的电源切换电路结构示意图，包括：第一电源11、第二电源12、第一工作电路21、第二工作电路22、电压比较电路30、栅极控制电路41以及以及第一场效应管42；
上述第一电源11分别连接第一工作电路21、电压比较电路30、栅极控制电路41以及第一场效应管42的源极；所述第二电源12分别连接第二工作电路22、电压比较电路30以及第一场效应管42的漏极；所述栅极控制电路41分别连接电压比较电路30和第一场效应管42的栅极。上述第一电源11或第二电源12用于第一工作电路21和第二工作电路22的供电。
上述实施例提供的电源切换电路的具体工作方式可以包括：
当第一电源接入时，电压比较电路30会检测到第一电源11端的电压大于第二电源12端电压，输出高电平给栅极控制电路41，栅极控制电路41接收到高电平，通过控制第一场效应管42的栅极为第二工作电路22供电，并为第二电源12充电；
当第一电源没有接入时，电压比较电路30会检测到第一电源11端的电压低于第二电源12端电压，输出低电平给栅极控制电路41，栅极控制电路41接收到低电平进入低功耗状态，控制第一场效应管42开启到最大，由于第一场效应管42开启到最大后电阻很低，使第一电源11端的电位和第二电源12端的电位近似相等，使供电电源切换到第二电源端。
上述电源切换电路通过电压比较电路检测并比较第一电源11端和第二电源12端的电压的高低，将比较结果反馈给栅极控制电路，并由栅极控制电路41控制第一场效应管对第一工作电路21和第二工作电路22的供电状况的切换。本实用新型提供的电源切换电路不需要微处理器系统，通过简单的电路便能实现电源的切换工作，简化了电源切换电路，并且降低了实现电源切换的成本。
参考图2，图2所示为一个实施例的电压比较电路结构示意图，上述电压比较电路可以包括：第二场效应管302、第三场效应管303、第四场效应管304、第五场效应管305以及正反馈电路320；
所述第二场效应管302和第三场效应管303的栅极相连，第二场效应管302和第三场效应303的源极相连、并接地，第二场效应管302的漏极与栅极相连、并连接偏置电流源，其中，所述偏置电流源可以由第一电源供电；所述第四场效应管304和第五场效应管305的源极相连、并连接第三场效应管303的漏极，第四场效应管304和第五场效应管305的漏极分别通过正反馈电路320连接第一电源，第四场效应管304的栅极连接第一电源检测端，第五场效应管305的栅极连接第二电源检测端，所述正反馈电路320连接栅极控制电路；其中，所述第一电源检测端和第二电源检测端为检测第一电源和第二电源的电压的端口。
上述第二场效应管302和第三场效应管303用于提供偏置电流；第四场效应管304和第五场效应管305构成差分输入端。
上述电压比较电路通过比较第四场效应管304的栅极获取的第一电源电压信号以及第五场效应管305的栅极获取的第二电源电压信号，将比较结果转换为电平信号通过正反馈电路320输出；第一电源先经过正反馈电路320处理后再输入第四场效应管304和第五场效应管305，使第一电源输入第四场效应管304和第五场效应管305的电流信号的噪声得到滤除；第二场效应管302和第三场效应管303构成的电流镜为电压比较电路提供偏置电流；第四场效应管304和第五场效应管305构成的差分输入对为电压比较电路的输入。
参考图3，图3所示为一个实施例的正反馈电路结构示意图，上述正反馈电路320可以包括第六场效应管321和第七场效应管322；第六场效应管321的栅极分别连接第五场效应管305和第七场效应管322的漏极以及栅极控制电路，第六场效应管321的源极连接第一电源；第七场效应管322的栅极分别连接第四场效应管304和第六场效应管321的漏极，第七场效应管322的源极连接第一电源。上述正反馈电路320通过第六场效应管321和第七场效应管322滤除了来自第一电源的噪声信号，使电压比较电路通过正反馈电路320输出的电平信号更准确。
在一个实施例中，上述电压比较电路包括负载电路，所述负载电路连接在第一电源和第四场效应管和第五场效应管的漏极之间。
作为一个实施例，上述负载电路可以包括图4所示的第八场效应管331和第九场效应管332；所述第八场效应管331的栅极分别连接第八场效应管331和第六场效应管321的漏极，第八场效应管331的源极连接第一电源；所述第九场效应管332的栅极分别连接第九场效应管332和第七场效应管322的漏极，第九场效应管332的源极连接第一电源。
上述实施例提供的负载电路给正反馈电路加入迟滞效果，进一步滤除第一电源的噪声。
在一个实施例中，上述第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和/或第五场效应管为N沟道型场效应管。
在一个实施例中，上述第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管和/或第九场效应管为P沟道型场效应管。
参考图5，图5所示为一个优选实施例的电压比较电路结构示意图，如图示，上述电压比较电路还可以包括第一电阻351、第二电阻352以及第三电阻353；所述第一电阻351连接在第二场效应管302的源极和第四场效应管304的栅极之间；所述第二电阻352连接在第三场效应管303的源极和第五场效应管305的栅极之间；所述第三电阻353连接在第二电源12和第五场效应管305的栅极之间。
作为一个实施例，上述电压比较电路还可以包括第四电阻354、第五电阻以355及第十场效应管356；所述第十场效应管356的栅极连接第八场效应管331的栅极，第十场效应管356的漏极通过第四电阻354分别连接其源极和第一电源，第十场效应管356的漏极还通过第五电阻355连接第四场效应管304的栅极。
上述实施例提供的电压比较电路通过第一电阻351、第四电阻354以及第五电阻355为第一电源输入第四场效应管304的栅极的电压信号进行分压；通过第二电阻352和第三电阻353为第二电源12输入第五场效应管305的栅极的电压信号进行分压，使输入第四场效应管304和第五场效应管305的栅极的电压信号不至于过大，降低了由于电压过大造成场效应管损坏的可能性；第四电阻354和第十场效应管356的接入提高了上述正反馈电路的滤噪效果。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种电源切换电路，其特征在于，包括：第一电源、第二电源、第一工作电路、第二工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及第一场效应管；
所述第一电源分别连接第一工作电路、电压比较电路、栅极控制电路以及第一场效应管的源极；所述第二电源分别连接第二工作电路、电压比较电路以及第一场效应管的漏极；所述栅极控制电路分别连接电压比较电路和第一场效应管的栅极。
2.根据权利要求1所述的电源切换电路，其特征在于，所述电压比较电路包括：第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管以及正反馈电路；
所述第二场效应管和第三场效应管的栅极相连，第二场效应管和第三场效应管的源极相连、并接地，第二场效应管的漏极与栅极相连、并连接偏置电流源，其中，所述偏置电流源由第一电源供电；所述第四场效应管和第五场效应管的源极相连、并连接第三场效应管的漏极，第四场效应管和第五场效应管的漏极分别通过正反馈电路连接第一电源，第四场效应管的栅极连接第一电源检测端，第五场效应管的栅极连接第二电源检测端，所述正反馈电路连接栅极控制电路。
3.根据权利要求2所述的电源切换电路，其特征在于，所述正反馈电路包括第六场效应管和第七场效应管；
第六场效应管的栅极分别连接第五场效应管和第七场效应管的漏极以及栅极控制电路，第六场效应管的源极连接第一电源；第七场效应管的栅极分别连接第四场效应管和第六场效应管的漏极，第七场效应管的源极连接第一电源。
4.根据权利要求3所述的电源切换电路，其特征在于，所述电压比较电路还包括负载电路，所述负载电路连接在第一电源和第四场效应管和第五场效应管的漏极之间。
5.根据权利要求4所述的电源切换电路，其特征在于，所述负载电路包括第八场效应管和第九场效应管；
所述第八场效应管的栅极分别连接第八场效应管和第六场效应管的漏极，第八场效应管的源极连接第一电源；所述第九场效应管的栅极分别连接第九场效应管和第七场效应管的漏极，第九场效应管的源极连接第一电源。
6.根据权利要求2所述的电源切换电路，其特征在于，所述第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和/或第五场效应管为N沟道型场效应管。
7.根据权利要求5所述的电源切换电路，其特征在于，所述第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管和/或第九场效应管为P沟道型场效应管。
8.根据权利要求5所述的电源切换电路，其特征在于，所述电压比较电路还包括第一电阻、第二电阻以及第三电阻；
所述第一电阻连接在第二场效应管的源极和第四场效应管的栅极之间；所述第二电阻连接在第三场效应管的源极和第五场效应管的栅极之间；所述第三电阻连接在第二电源和第五场效应管的栅极之间。
9.根据权利要求8所述的电源切换电路，其特征在于，所述电压比较电路还包括第四电阻、第五电阻以及第十场效应管；
所述第十场效应管的栅极连接第八场效应管的栅极，第十场效应管的漏极通过第四电阻分别连接其源极和第一电源，第十场效应管的漏极还通过第五电阻连接第四场效应管的栅极。
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