CN205160203U - 无继电器自动切换电源升压器 - Google Patents
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Abstract
无继电器自动切换电源升压器，属于小型用电设备供电电源切换技术领域。本实用新型是为了解决现有交换机、路由器等小型直流用电设备不能在移动电源和供电电源之间自动切换的问题。它包括移动电源接口、适配器接口、单向DC-DC升压电路、电源切换电路和供电输出接口，电源切换电路包括二极管D、电阻R和开关管T；二极管D的阳极连接电阻R的一端，电阻R的另一端接电源地，电阻R的另一端同时连接适配器接口的负极输出端，适配器接口的正极输出端连接开关管T的负极，开关管T的正极连接二极管D的阴极，开关管T的控制极连接二极管D的阳极。本实用新型用于实现电源的自动切换。
Description
技术领域
本实用新型涉及无继电器自动切换电源升压器，属于小型用电设备供电电源切换技术领域。
背景技术
当前家用交换机、路由器等小型直流用电设备只依赖于电源适配器，在停电时无法使用，比如大学生宿舍在晚上断电后，多人无法正常上网。目前市场上有针对这种情况的备用UPS电源装置，但是价格过高；另外还有人提出用移动电源经过升压变换器的解决方案，但是这种方案不能实现供电电源的自动切换。
发明内容
本实用新型目的是为了解决现有交换机、路由器等小型直流用电设备不能在移动电源和供电电源之间自动切换的问题，提供了一种无继电器自动切换电源升压器。
本实用新型所述无继电器自动切换电源升压器，它包括移动电源接口、适配器接口、单向DC-DC升压电路、电源切换电路和供电输出接口，
电源切换电路包括二极管D、电阻R和开关管T；
移动电源接口用于连接移动电源，移动电源接口的正极输出端连接单向DC-DC升压电路的正极输入端，移动电源接口的负极输出端连接单向DC-DC升压电路的负极输入端，单向DC-DC升压电路的正极输出端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极连接供电输出接口的正极输入端，单向DC-DC升压电路的负极输出端连接供电输出接口的负极输入端；单向DC-DC升压电路的负极输出端连接电源地；
二极管D的阳极连接电阻R的一端，电阻R的另一端接电源地，电阻R的另一端同时连接适配器接口的负极输出端，适配器接口的正极输出端连接开关管T的负极，开关管T的正极连接二极管D的阴极，开关管T的控制极连接二极管D的阳极。
开关管T为PNP三极管或P沟道MOS管。
所述单向DC-DC升压电路包括电感L、二极管D1、电容C1、XL6009升压芯片、电阻R1、电阻R2和电容C2，
电容C1的一端连接移动电源接口的正极输出端，电容C1的另一端连接移动电源接口的负极输出端，移动电源接口的正极输出端连接XL6009升压芯片的2管脚和4管脚，移动电源接口的负极输出端连接XL6009升压芯片的1管脚并接电源地，电感L连接在XL6009升压芯片的4管脚和3管脚之间，XL6009升压芯片的3管脚连接二极管D1的阳极，电阻R2连接在二极管D1的阴极和XL6009升压芯片的5管脚之间，电阻R1连接在XL6009升压芯片的5管脚和1管脚之间，电容C2的一端连接二极管D1的阴极，电容C2的另一端连接XL6009升压芯片的1管脚，二极管D1的阴极连接二极管D的阳极，XL6009升压芯片的1管脚连接供电输出接口的负极输入端。
本实用新型的优点：本实用新型在小型用电设备采用现有的用移动电源经升压变换器的解决方案基础上提出了自动切换的解决方案，在停电前将移动电源连入本实用新型，即可自动切换到用移动电源供电。
本实用新型通过较少的器件实现了供电电源的切换，当升压电路刚启动时，输出电压还未达到用电设备工作电压时，此时由于P沟道MOS管栅极电压还未达到VCC，P沟道MOS管依然导通，直到升压电路输出电压建立起来时才会关断P沟道MOS管。这从一定程度上保证了交换机供电电源在切换过程中的稳定性。当提前得知将要发生停电的时候，将移动电源接入本系统，则自动切换到移动电源供电，保证了交换机等需要直流供电的用电设备的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型所述无继电器自动切换电源升压器的结构示意图；
图2是无继电器自动切换电源升压器的系统框图；
图3是单向DC-DC升压电路的电路原理图；
图4是本实用新型所述无继电器自动切换电源升压器的电路总图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述无继电器自动切换电源升压器，其特征在于，它包括移动电源接口1、适配器接口2、单向DC-DC升压电路3、电源切换电路4和供电输出接口5，
电源切换电路4包括二极管D、电阻R和开关管T；
移动电源接口1用于连接移动电源，移动电源接口1的正极输出端连接单向DC-DC升压电路3的正极输入端，移动电源接口1的负极输出端连接单向DC-DC升压电路3的负极输入端，单向DC-DC升压电路3的正极输出端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极连接供电输出接口5的正极输入端，单向DC-DC升压电路3的负极输出端连接供电输出接口5的负极输入端；单向DC-DC升压电路3的负极输出端连接电源地；
二极管D的阳极连接电阻R的一端，电阻R的另一端接电源地，电阻R的另一端同时连接适配器接口2的负极输出端，适配器接口2的正极输出端连接开关管T的负极，开关管T的正极连接二极管D的阴极，开关管T的控制极连接二极管D的阳极。
本实施方式中，供电输出接口5通过连接交换机、路由器或者猫电源接口提供工作电源。适配器接口2用于连接适配器，图2所示，单向DC-DC升压电路3的输出电压与适配器的输出电压相等，即VCC1＝VCC2。二极管D采用低导通压降的肖特基二极管1N5822。
具体实施方式二：本实施方式对实施方式一作进一步说明，开关管T为PNP三极管或P沟道MOS管。
所述P沟道MOS管采用AO3407。
具体实施方式三：下面结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式对实施方式一或二作进一步说明，所述单向DC-DC升压电路3包括电感L、二极管D1、电容C1、XL6009升压芯片、电阻R1、电阻R2和电容C2，
电容C1的一端连接移动电源接口1的正极输出端，电容C1的另一端连接移动电源接口1的负极输出端，移动电源接口1的正极输出端连接XL6009升压芯片的2管脚和4管脚，移动电源接口1的负极输出端连接XL6009升压芯片的1管脚并接电源地，电感L连接在XL6009升压芯片的4管脚和3管脚之间，XL6009升压芯片的3管脚连接二极管D1的阳极，电阻R2连接在二极管D1的阴极和XL6009升压芯片的5管脚之间，电阻R1连接在XL6009升压芯片的5管脚和1管脚之间，电容C2的一端连接二极管D1的阴极，电容C2的另一端连接XL6009升压芯片的1管脚，二极管D1的阴极连接二极管D的阳极，XL6009升压芯片的1管脚连接供电输出接口5的负极输入端。
工作原理：将单向DC-DC升压电路3直接连接交换机，当移动电源接入时，单向DC-DC升压电路3工作，二极管D导通，移动电源输出给交换机供电，同时输出的VCC1使P沟道MOS管栅极电位被拉至VCC1，由于VCC1＝VCC2，开关管T关断，适配器停止电源输出；没有移动电源接入时，单向DC-DC升压电路3不工作，二极管D截止反压，P沟道MOS管栅极被电阻R下拉至GND，P沟道MOS管导通，适配器输出电源给交换机供电。
XL6009升压芯片将移动电源提供的低于电器工作电压的5V直流电升至电器工作所需的电压值。通常，升压模块提供三种工作电压：9V、12V、15V，通过拨码开关自己选择，当移动电源接入时工作。
Claims (3)
1.一种无继电器自动切换电源升压器，其特征在于，它包括移动电源接口(1)、适配器接口(2)、单向DC-DC升压电路(3)、电源切换电路(4)和供电输出接口(5)，
电源切换电路(4)包括二极管D、电阻R和开关管T；
移动电源接口(1)用于连接移动电源，移动电源接口(1)的正极输出端连接单向DC-DC升压电路(3)的正极输入端，移动电源接口(1)的负极输出端连接单向DC-DC升压电路(3)的负极输入端，单向DC-DC升压电路(3)的正极输出端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极连接供电输出接口(5)的正极输入端，单向DC-DC升压电路(3)的负极输出端连接供电输出接口(5)的负极输入端；单向DC-DC升压电路(3)的负极输出端连接电源地；
二极管D的阳极连接电阻R的一端，电阻R的另一端接电源地，电阻R的另一端同时连接适配器接口(2)的负极输出端，适配器接口(2)的正极输出端连接开关管T的负极，开关管T的正极连接二极管D的阴极，开关管T的控制极连接二极管D的阳极。
2.根据权利要求1所述的无继电器自动切换电源升压器，其特征在于，开关管T为PNP三极管或P沟道MOS管。
3.根据权利要求1或2所述的无继电器自动切换电源升压器，其特征在于，所述单向DC-DC升压电路(3)包括电感L、二极管D1、电容C1、XL6009升压芯片、电阻R1、电阻R2和电容C2，
电容C1的一端连接移动电源接口(1)的正极输出端，电容C1的另一端连接移动电源接口(1)的负极输出端，移动电源接口(1)的正极输出端连接XL6009升压芯片的2管脚和4管脚，移动电源接口(1)的负极输出端连接XL6009升压芯片的1管脚并接电源地，电感L连接在XL6009升压芯片的4管脚和3管脚之间，XL6009升压芯片的3管脚连接二极管D1的阳极，电阻R2连接在二极管D1的阴极和XL6009升压芯片的5管脚之间，电阻R1连接在XL6009升压芯片的5管脚和1管脚之间，电容C2的一端连接二极管D1的阴极，电容C2的另一端连接XL6009升压芯片的1管脚，二极管D1的阴极连接二极管D的阳极，XL6009升压芯片的1管脚连接供电输出接口(5)的负极输入端。
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|---|---|---|---|---|
| CN106253391A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-12-21 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电器的电源电路和电器 |
| CN115885445A (zh) * | 2020-10-20 | 2023-03-31 | 三菱电机株式会社 | 辅助电源适配器 |
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