CN206595765U - 高效可靠冗余电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高效可靠冗余电路，开关管检测驱动芯片的逻辑电源输入端通过主供电电源模块检测电路与主供电电源模块电连接；开关管检测驱动芯片的高端驱动电压输出端与主供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压正常时，导通主供电开关管，由主供电电源模块为负载供电；开关管检测驱动芯片的低端驱动电压输出端与备份供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压异常无输出时，导通备份供电开关管，由备份电源模块为负载供电；第一肖特基二极管连接于主供电电源模块与负载之间，第二肖特基二极管连接于备份电源模块与负载之间，以在开关管检测驱动芯片不工作时，由主供电电源模块和备份电源模块为负载供电。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效可靠冗余电路。
背景技术
冗余电源是用于服务器中的一种电源，是由两个完全一样的电源组成，由芯片控制电源进行负载均衡，当一个电源出现故障时，另一个电源马上可以接管其工作，在更换电源后，又是两个电源协同工作。冗余电源是为了实现服务器系统的高可用性。除了服务器之外，磁盘阵列系统应用也非常广泛。
目前主要冗余电路有以下两种：
1、采用开关管导通关断控制。此方法效率高，需采用检测驱动开关管芯片，可靠性较低，若芯片损坏，设备将无法正常供电工作。
2、采用肖特基隔离两路输出。此方法可靠性较高，但由于开关管VF压降较大，损坏将很大，在大电流输出中更明显，所以效率会很低，发热很严重，在一些设备中是不允许的。
实用新型内容
基于上述现状，本实用新型的目的是提供一种高效可靠冗余电路，为实现上述目的本实用新型的具体方案如下：
一种高效可靠冗余电路，包括开关管检测驱动芯片、主供电开关管、备份供电开关管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管；
所述开关管检测驱动芯片的逻辑电源输入端通过主供电电源模块检测电路与主供电电源模块电连接；所述开关管检测驱动芯片的高端驱动电压输出端与所述主供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压正常时，导通所述主供电开关管，由主供电电源模块为负载供电；所述开关管检测驱动芯片的低端驱动电压输出端与所述备份供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压异常无输出时，导通所述备份供电开关管，由备份电源模块为负载供电；
所述第一肖特基二极管的阳极与所述主供电电源模块电连接，阴极与负载电连接，所述第二肖特基二极管的阳极与所述备份电源模块电连接，阴极与负载电连接，以在所述开关管检测驱动芯片不工作时，由所述主供电电源模块和所述备份电源模块为负载供电。
优选的，所述开关管检测驱动芯片采用LTC4416控制器。
优选的，所述主供电开关管包括第一P沟道MOS管、第二P沟道MOS管，其中所述LTC4416控制器的G1脚分别与所述第一P沟道MOS管的栅极和第二P沟道MOS管的栅极电连接，所述第一P沟道MOS管的漏极与主供电电源模块电连接，所述第一P沟道MOS管的源极与所述第二P沟道MOS管的源极电连接，所述第二P沟道MOS管的漏极与负载电连接；
所述备份供电开关管包括第三P沟道MOS管、第四P沟道MOS管，其中所述LTC4416控制器的G2脚分别与所述第三P沟道MOS管的栅极和第四P沟道MOS管的栅极电连接，所述第三P沟道MOS管的漏极与备份电源模块电连接，所述第三P沟道MOS管的源极与所述第四P沟道MOS管的源极电连接，所述第四P沟道MOS管的漏极与负载电连接。
优选的，所述主供电电源模块检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻；其中第一电阻的一端与主供电电源模块电连接，另一端分别与所述LTC4416控制器的E1脚、第二电阻的一端、第三电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端与所述LTC4416控制器的H1脚电连接。
本实用新型提供的高效可靠冗余电路具有高效率和高可靠性，可广泛应用于工业和汽车、不间断电源、逻辑控制型电源开关、后备电池系统以及具有后备电池的应急系统中。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
图1为本实用新型实施例电路原理图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定；
实施例
如图1所示，一种高效可靠冗余电路，包括开关管检测驱动芯片、主供电开关管、备份供电开关管、第一肖特基二极管D1、第二肖特基二极管D2；所述开关管检测驱动芯片的逻辑电源输入端通过主供电电源模块检测电路与主供电电源模块+V1电连接；所述开关管检测驱动芯片的高端驱动电压输出端与所述主供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块+V1电压正常时，导通所述主供电开关管，由主供电电源模块+V1为负载供电；所述开关管检测驱动芯片的低端驱动电压输出端与所述备份供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块+V1电压异常无输出时，导通所述备份供电开关管，由备份电源模块+V2为负载供电；所述第一肖特基二极管D1的阳极与所述主供电电源模块+V1电连接，阴极与负载电连接，所述第二肖特基二极管D2的阳极与所述备份电源模块+V2电连接，阴极与负载电连接，以在所述开关管检测驱动芯片不工作时，由所述主供电电源模块+V1和所述备份电源模块+V2为负载供电。
本实施例中，以所述开关管检测驱动芯片采用LTC4416控制器U1为例进行说明：
所述主供电开关管包括第一P沟道MOS管Q1、第二P沟道MOS管Q2，其中所述LTC4416控制器U1的G1脚分别与所述第一P沟道MOS管Q1的栅极和第二P沟道MOS管Q2的栅极电连接，所述第一P沟道MOS管Q1的漏极与主供电电源模块+V1电连接，所述第一P沟道MOS管Q1的源极与所述第二P沟道MOS管Q2的源极电连接，所述第二P沟道MOS管Q2的漏极与负载电连接；所述备份供电开关管包括第三P沟道MOS管Q3、第四P沟道MOS管Q4，其中所述LTC4416控制器U1的G2脚分别与所述第三P沟道MOS管Q3的栅极和第四P沟道MOS管Q4的栅极电连接，所述第三P沟道MOS管Q3的漏极与备份电源模块+V2电连接，所述第三P沟道MOS管Q3的源极与所述第四P沟道MOS管Q4的源极电连接，所述第四P沟道MOS管Q4的漏极与负载电连接。
优选的，所述主供电电源模块+V1检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3；其中第一电阻R1的一端与主供电电源模块+V1电连接，另一端分别与所述LTC4416控制器U1的E1脚、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端电连接，所述第二电阻R2的另一端接地，所述第三电阻R3的另一端与所述LTC4416控制器U1的H1脚电连接。
上述实施例方案，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3为主供电电源模块检测电路，当+V1电压正常时，控制芯片控制第一P沟道MOS管Q1、第二P沟道MOS管Q2导通，第三P沟道MOS管Q3、第四P沟道MOS管Q4关断，此时+V1工作供电。由于MOS管导通压降很小，小于0.1V，效率较高。第一肖特基二极管D1、第二肖特基二极管D2压降较大，在0.4-0.7V之间，所以第一肖特基二极管D1、第二肖特基二极管D2不工作；当+V1电源异常无输出时，控制芯片通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3检测，控制第一P沟道MOS管Q1、第二P沟道MOS管Q2关断，第三P沟道MOS管Q3、第四P沟道MOS管Q4导通，+V2继续为设备不间断供电。由于控制芯片U1没有备份，如果U1损坏，Q1，Q2，Q3，Q4都关断，设备将无法正常工作。此时，肖特基二极管D1，D2将开始工作，为设备继续供电，增加了系统的可靠性。
以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (4)
1.一种高效可靠冗余电路，其特征在于：
包括开关管检测驱动芯片、主供电开关管、备份供电开关管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管；
所述开关管检测驱动芯片的逻辑电源输入端通过主供电电源模块检测电路与主供电电源模块电连接；所述开关管检测驱动芯片的高端驱动电压输出端与所述主供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压正常时，导通所述主供电开关管，由主供电电源模块为负载供电；所述开关管检测驱动芯片的低端驱动电压输出端与所述备份供电开关管的栅极电连接，以在主供电电源模块电压异常无输出时，导通所述备份供电开关管，由备份电源模块为负载供电；
所述第一肖特基二极管的阳极与所述主供电电源模块电连接，阴极与负载电连接，所述第二肖特基二极管的阳极与所述备份电源模块电连接，阴极与负载电连接，以在所述开关管检测驱动芯片不工作时，由所述主供电电源模块和所述备份电源模块为负载供电。
2.如权利要求1所述的高效可靠冗余电路，其特征在于：
所述开关管检测驱动芯片采用LTC4416控制器。
3.如权利要求2所述的高效可靠冗余电路，其特征在于：
所述主供电开关管包括第一P沟道MOS管、第二P沟道MOS管，其中所述LTC4416控制器的G1脚分别与所述第一P沟道MOS管的栅极和第二P沟道MOS管的栅极电连接，所述第一P沟道MOS管的漏极与主供电电源模块电连接，所述第一P沟道MOS管的源极与所述第二P沟道MOS管的源极电连接，所述第二P沟道MOS管的漏极与负载电连接；
所述备份供电开关管包括第三P沟道MOS管、第四P沟道MOS管，其中所述LTC4416控制器的G2脚分别与所述第三P沟道MOS管的栅极和第四P沟道MOS管的栅极电连接，所述第三P沟道MOS管的漏极与备份电源模块电连接，所述第三P沟道MOS管的源极与所述第四P沟道MOS管的源极电连接，所述第四P沟道MOS管的漏极与负载电连接。
4.如权利要求2所述的高效可靠冗余电路，其特征在于：
所述主供电电源模块检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻；其中第一电阻的一端与主供电电源模块电连接，另一端分别与所述LTC4416控制器的E1脚、第二电阻的一端、第三电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端与所述LTC4416控制器的H1脚电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720287931.3U CN206595765U (zh) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | 高效可靠冗余电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720287931.3U CN206595765U (zh) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | 高效可靠冗余电路 |
Publications (1)
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| CN206595765U true CN206595765U (zh) | 2017-10-27 |
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ID=60122577
Family Applications (1)
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| CN201720287931.3U Active CN206595765U (zh) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | 高效可靠冗余电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206595765U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108053786A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-05-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 数据驱动模组及其失效检测方法、显示装置 |
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2017
- 2017-03-23 CN CN201720287931.3U patent/CN206595765U/zh active Active
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