CN206432777U - 一种通信电源智能切换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种通信电源智能切换系统，涉及电力电子技术领域，包括输入电源公共母排和输出分支路电路，输入电源公共母排包括第一路电源母排和第二路电源母排，输出分支电路分别与第一路电源母排、第二路电源母排串联，输出分支电路包括自动切换电路、滤波电路、稳压电路、保护电路及受电负载，本实用新型解决了现有技术中切换装置没有电流保护措施和输出保护电路的技术问题。

Description

一种通信电源智能切换系统

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种通信电源智能切换系统。

背景技术

电源是整个通信系统的重要组成部分，就像人体的心脏一样，电源设备供电质量及供电可靠性，将直接影响整个通信系统及其质量，随着机房中电源稳定性问题日益重视，特别是电力通信设备稳定运行要求更高，通信中断故障会引发调度、数据、监控、保护等一系列问题。结合最近工程项目实际要求相互保护双路电源输入，经过自动切换及稳压保护措施后提供后级设备，结合工程实际要求及市场上现有双电源切换装置，在使用中存在如下缺点：1、输出功率小，输出支路采用船型开关也称翘板开关，其结构与钮子开关相同，船型开关是一种适用于家电和办公设备的小型高容量电源场合，支路输出最大5A电流，开关容量小而且没有保护措施，容易烧焦、烧糊，造成输出异常。2、电源分配器没有设计输出保护电路，如：抗雷击、浪涌、过流保护措施等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种通信电源智能切换系统，解决了现有技术中切换装置没有电流保护措施和输出保护电路的技术问题。

一种通信电源智能切换系统，包括输入电源公共母排和输出分支路电路，所述输入电源公共母排包括第一路电源母排和第二路电源母排，所述输出分支电路分别与第一路电源母排、第二路电源母排串联，所述输出分支电路包括自动切换电路、滤波电路、稳压电路、保护电路及受电负载。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地，所述自动切换电路包括两个二极管，所述二极管并联设置，且二极管分别与第一路电源母排、第二路电源母排串联，采用本步的有益效果是利用二极管的单向导通特性，反向时阻断，设计双路自动切换电路，一路电源母排发生问题时，可以切换到另外一路电源母排。

进一步地，所述滤波电路为LC滤波电路，采用本步的有益效果是利用电容和电感对直流分量和交流分量呈现不同的电抗的特性，可滤除整流电路输出电压中的交流成分，保留其直流成分，使之波形变得平滑，接近理想的直流电压。

进一步地，所述稳压电路包括限流电阻，第一稳压管和调整管，所述第一稳压管与调整管的基极串联，且第一稳压管与限流电阻并联，采用本步的有益效果是起到稳压作用，从而保护电路。

进一步地，所述保护电路包括开关三极管、偏置电阻、第二稳压管和过流电阻，所述开关三级管与过流电阻串联，所述第二稳压管与偏置电阻串联，且第二稳压管的输出端与开关三极管的基极串联，采用本步的有益效果是这样能限制集极电流和发射极电流，从而整个电路电流限制在一定的水平。

进一步地，所述输出分支电路至少为六路。

本实用新型的有益效果：

本实用新型为一种通信电源智能切换系统，利用双路通信电源同时输入实现自动切换，只要满足任何一路输入正常情况下，均能正常输出满足后级设备工作，输出支路设有独立的自动切换、滤波、稳压及过流保护功能电路，这样能够使得电路输出能够稳定，从而保证通信质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例所述的一种通信电源智能切换系统的示意图；

图2为本实用新型具体实施例所述的一种通信电源智能切换系统的自动切换电路示意图；

图3为本实用新型具体实施例所述的一种通信电源智能切换系统的稳压电路示意图；

图4为本实用新型具体实施例所述的一种通信电源智能切换系统的保护电路示意图；

图5为本实用新型具体实施例所述的一种通信电源智能切换系统的滤波电路示意图

附图标记：

1-输入电源公共母排；2-输出分支路电路；3-第一路电源母排；4-第二路电源母排；5-自动切换电路；6-滤波电路；7-稳压电路；8-保护电路；9- 受电负载；10-二极管；11-限流电阻；12-第一稳压管；13-调整管；14-开关三极管；15-偏置电阻；16-第二稳压管；17-过流电阻；18-滤波电容；19- 滤波电感。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型所提供的一种通信电源智能切换系统，包括输入电源公共母排1和输出分支路电路2，所述输入电源公共母排1包括第一路电源母排3和第二路电源母排4，所述输出分支电路2分别与第一路电源母排3、第二路电源母排4串联，所述输出分支电路2包括自动切换电路5、滤波电路6、稳压电路7、保护电路8及受电负载9。

其中，如图2所示，所述自动切换电路5包括两个二极管10，所述二极管10并联设置，且二极管10分别与第一路电源母排3、第二路电源母排4 串联，利用二极管10的单向导通特性，反向时阻断，设计双路自动切换电路，一路电源母排发生问题时，可以切换到另外一路电源母排，二极管选择的型号KBPC5002，该器件特性最大正向流电流50A，最高反向工作电压200V；满足我们的设计条件：最大正向流电流32A，最高反向工作电压60V的需要。

其中，如图5所示，所述滤波电路6为LC滤波电路，利用滤波电容18 和滤波电感19对直流分量和交流分量呈现不同的电抗的特性，可滤除整流电路输出电压中的交流成分，保留其直流成分，使之波形变得平滑，接近理想的直流电压，并联的滤波电容18在输入电压升高时，进行充电，可把部分能量存储在滤波电容中；而当输入电压降低时，滤波电容两端电压以指数规律放电，就可以把存储的能量释放出来。经过滤波电路的负载放电，负载中得到的输出电压就比较平滑，起到了平波作用；串联在电路中的滤波电感 19，当输入电压升高时，与负载串联的滤波电感19中的电流增加，滤波电感19将存储部分磁场能量，当电流减小时，又将能量释放出来，使负载电流变得平滑，因此，滤波电感19也有平波作用。

利用滤波电感19的电流不能突变的特点，在整流电路的负载回路中串联一个电感，使输出电流波较为平滑。因为滤波电感对直流的阻抗小，交流的阻抗大，因此能够得到较好的滤波效果而直流损失小。

滤波电感19的阻抗与频率成正比，感抗：XL＝2πfL，滤波电容18的阻抗与频率成反比，容抗：XC＝1/2πfC。所以,滤波电感19可以阻扼高频通过, 滤波电容18可以阻扼低频通过，二者适当组合,就可过滤各种频率信号。如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波。

从滤波电感19的阻抗公式分析，电感量越大越好，但是电感量越大体积越大；从容抗的公式分析，滤波电容18的电容量越大效果越好，但是考虑体积及越大电容量将要产生大的浪涌现象，所以经过试验我们选择电感的电感量为0.1mH,电容值为电解电容100V,250uF。得到比较理想的输出电源，满足此电源设计需要。

其中，如图3所示，所述稳压电路7包括限流电阻11，第一稳压管12 和调整管13，所述第一稳压管12与调整管13的基极串联，且第一稳压管 12与限流电阻11并联，利用稳压电路7起到稳压作用，从而保护电路；稳压电路图3中，第一稳压管12型号1N4758A，稳压值56V，调整管13型号为BU508A功率125W，电流8A，击穿电压700V；限流电阻11型号为 RX21-100W0.1Ω；

本实用新型的稳压电路主要目的是限制过压保护，第一稳压管12稳压值56V，加上调整管13的正向偏置电压0.7V，所以过压保护电压56.7V。当电路电压超过56.7时，调整管13饱和导通，回路电流增大，部分电流入地。限流电阻11压降增大，所以输出电压得到抑制。

其中，如图4所示，所述保护电路8包括开关三极管14、偏置电阻15、第二稳压管16和过流电阻17，所述开关三级管14与过流电阻17串联，所述第二稳压管16与偏置电阻15串联，且第二稳压管16的输出端与开关三极管14的基极串联，这样能限制集极电流和发射极电流，从而整个电路电流限制在一定的水平；以设计最大电流30A为例计算，实际正常工作电流限制在25A，电路电压最大56V；开关三极管14型号3DD11,正向偏置电压0.7V，工作电流可达35A；第二稳压管16的型号为1N4729，稳压值3.6V；R23电阻型号RX21-100W0.1Ω，偏置电阻15的型号RX-10K/5W。

当正常工作电流小于25A时，以25A计算，偏置电阻15上压降为 25*0.1＝2.5V，第二稳压管16稳压值3.6V，偏置电压3.6-2.5＝1.1V,大于开关三极管14正向偏置电压0.7V，开关三极管14饱和导通。当工作电流小于 25A时，经计算开关三极管14也是饱和导通的。

当电路回路电流突然增大到30A或更高时，偏置电阻15上压降为 30*0.1＝3.0V，第二稳压管16稳压值3.6V，偏置电压3.6-3.0＝0.6V,略小于开关三极管14正向偏置电压0.7V，于是开始限制开关三极管14基极的电流，从而限制集极电流和发射极电流，这样就把整个电路电流限制在一定的水平。

其中，所述输出分支电路2至少为六路。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种通信电源智能切换系统，其特征在于，包括输入电源公共母排和输出分支路电路，所述输入电源公共母排包括第一路电源母排和第二路电源母排，所述输出分支电路分别与第一路电源母排、第二路电源母排串联，所述输出分支电路包括自动切换电路、滤波电路、稳压电路、保护电路及受电负载。

2.根据权利要求1所述的一种通信电源智能切换系统，其特征在于，所述自动切换电路包括两个二极管，所述二极管并联设置，且二极管分别与第一路电源母排、第二路电源母排串联。

3.根据权利要求2所述的一种通信电源智能切换系统，其特征在于，所述滤波电路为LC滤波电路。

4.根据权利要求3所述的一种通信电源智能切换系统，其特征在于，所述稳压电路包括限流电阻，第一稳压管和调整管，所述第一稳压管与调整管的基极串联，且第一稳压管与限流电阻并联。

5.根据权利要求4所述的一种通信电源智能切换系统，其特征在于，所述保护电路包括开关三极管、偏置电阻、第二稳压管和过流电阻，所述开关三级管与过流电阻串联，所述第二稳压管与偏置电阻串联，且第二稳压管的输出端与开关三极管的基极串联。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种通信电源智能切换系统，其特征在于，所述输出分支电路至少为六路。