CN210273596U - 双供电电源自动切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双供电电源自动切换装置，其包括第一电源、第二电源、第一供电回路、第二供电回路、输出端口和切换电路，第一和第二电源分别经由第一和第二供电回路连接至输出端口，第二供电回路串联有场效应管，场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时截止、在接受到低电平信号时导通；切换电路被配置为能够从第一供电回路采集初始电平信号，并在初始电平信号为高电平信号时向场效应管输出高电平信号，在初始电平信号为低电平信号时向场效应管输出低电平信号。根据本实用新型的双供电电源自动切换装置具有低损耗、高可靠性的技术优势，且相对使用集成电路而言有成本优势。

Description

双供电电源自动切换装置

技术领域

本实用新型涉及双供电电源自动切换装置。

背景技术

有些电子产品，需要支持电源适配器和电池两种供电方式。同时存在时电源适配器优先供电，电源适配器断电时自动切换为电池供电。目前使用常规的电子器件设计的电路，一般用继电器作为主要器件进行切换，电路损耗较高，可靠性差。还有一些是采用具有相关功能的集成电路来实现，但成本较高。

因此，亟需设计一种兼具低损耗、可靠性优、且低成本的双供电电源自动切换装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有的双供电电源自动切换装置存在电路损耗偏高、可靠性较差或者成本过高的缺陷，提出一种新的双供电电源自动切换装置。

本实用新型是通过采用下述技术方案来解决上述技术问题的：

本实用新型提供了一种双供电电源自动切换装置，其特点在于，其包括第一电源、第二电源、第一供电回路、第二供电回路、输出端口和切换电路，所述第一电源经由所述第一供电回路连接至所述输出端口，所述第二电源经由所述第二供电回路连接至所述输出端口，其中所述第二供电回路串联有场效应管，所述场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时截止，在接受到低电平信号时导通；

其中，所述切换电路的输入端连接至所述第一供电回路、所述切换电路的输出端连接至所述第二供电回路中串联的所述场效应管，所述切换电路被配置为能够从所述第一供电回路采集初始电平信号，并在所述初始电平信号为高电平信号时向所述场效应管输出高电平信号，在所述初始电平信号为低电平信号时向所述场效应管输出低电平信号。

较佳地，所述切换电路包括分压电路、第一场效应管和第二场效应管，所述第二供电回路中串联的所述场效应管为第三场效应管和第四场效应管，所述分压电路的一端为所述输入端并连接至所述第一供电回路、另一端接地、分压接口端则连接至第一场效应管的栅极，所述第一场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止，所述第二场效应管的栅极连接至所述第一场效应管的漏极，所述第二场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止；

所述切换电路还包括将所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极连接至所述第一场效应管及所述第二场效应管的漏极的连接电路部分，当所述第一场效应管导通而所述第二场效应管截止时，所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极接受到高电平信号并处于截止状态，当所述第一场效应管截止而所述第二场效应管导通时，所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极接受到低电平信号并处于导通状态。

较佳地，所述第一电源为包含电源适配器的电源，所述第二电源为电池。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

根据本实用新型的双供电电源自动切换装置具有低损耗、高可靠性的技术优势，且相对使用集成电路而言有成本优势。

附图说明

图1为根据本实用新型优选实施例的双供电电源自动切换装置的电路图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，进一步对本实用新型的优选实施例进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本实用新型的限制，任何的其他类似情形也都将落入本实用新型的保护范围之中。

在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等，参考附图中描述的方向使用。本实用新型各实施例中的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

参考图1所示，根据本实用新型优选实施方式的一种双供电电源自动切换装置，其包括第一电源CN1、第二电源CN2、第一供电回路、第二供电回路、输出端口(用“PWR_IN”表示)和切换电路，第一电源CN1经由第一供电回路连接至输出端口，第二电源CN2经由第二供电回路连接至输出端口，其中第二供电回路串联有场效应管，场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时截止，在接受到低电平信号时导通。

其中，切换电路的输入端连接至第一供电回路、切换电路的输出端连接至第二供电回路中串联的场效应管，切换电路被配置为能够从第一供电回路采集初始电平信号，并在初始电平信号为高电平信号时向场效应管输出高电平信号，在初始电平信号为低电平信号时向场效应管输出低电平信号。

其中，优选地，如图1所示，切换电路包括分压电路、第一场效应管Q1和第二场效应管Q2，第二供电回路中串联的场效应管为第三场效应管Q3和第四场效应管Q4，分压电路的一端为输入端并连接至第一供电回路、另一端接地、分压接口端则连接至第一场效应管Q1的栅极，第一场效应管Q1被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止，第二场效应管Q2的栅极连接至第一场效应管Q1的漏极，第二场效应管Q2被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止；

切换电路还包括将第三场效应管Q3及第四场效应管Q4的栅极连接至第一场效应管Q1及第二场效应管Q2的漏极的连接电路部分，当第一场效应管Q1导通而第二场效应管Q2截止时，第三场效应管Q3及第四场效应管Q4的栅极接受到高电平信号并处于截止状态，当第一场效应管Q1截止而第二场效应管Q2导通时，第三场效应管Q3及第四场效应管Q4的栅极接受到低电平信号并处于导通状态。

可选地，第一电源CN1为包含电源适配器的电源，第二电源CN2为电池。

图1中出现的表示常用电路元件的标示及引脚的数字标示，其含义都是本领域普通技术人员所熟知的，例如VD1-VD4分别为可选地布置于电路中的二极管，故在此不再赘述。

还应当理解的是，以上说明中提及的高电平信号和低电平信号的具体取值，可根据实际需要或选用的场效应管的具体参数进行设计，以上说明仅旨在强调利用场效应管的特性以及相对而言的高低电平信号执行供电线路的切换和开关。

由以上说明可以看出，本实用新型使用常规电子器件设计实现了一种低损耗、高可靠性的自动切换电路，不用复杂的集成电路或继电器，损耗低，可靠性高，成本低。

根据本实用新型的上述优选实施方式，当电源适配器(即第一电源CN1)和电池(即第二电源CN2)同时接入时，当电源适配器供电时，通过二极管VD1直接输出到输出端口PWR_IN，给后级电路供电。同时，电源适配器供电也通过分压电路的分压电阻R1、R2，驱动第一场效应管Q1导通，拉低第二场效应管Q2的驱动电压使其处于截至状态，这时，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4的驱动电压为高电平，因而处于截止状态。由此，电池供电回路不导通，不能给后级电路供电，可实现同时供电时电源适配器优先的功能。

当电源适配器未接入，或者断电时，第一场效应管Q1没有驱动电压，为截止状态；电池通过诸如二极管VD3、电阻R5和R3等给第二场效应管Q2提供驱动电压而使其导通，进而使第三场效应管Q3和第四场效应管Q4的驱动电压为低电平从而导通，由此电池可给后级供电。

根据本实用新型的上述优选实施方式的这种设计，相比继电器等电磁线圈驱动而言，功耗很小，并且没有机械切换，可靠性高。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而且这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种双供电电源自动切换装置，其特征在于，其包括第一电源、第二电源、第一供电回路、第二供电回路、输出端口和切换电路，所述第一电源经由所述第一供电回路连接至所述输出端口，所述第二电源经由所述第二供电回路连接至所述输出端口，其中所述第二供电回路串联有场效应管，所述场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时截止，在接受到低电平信号时导通；

其中，所述切换电路的输入端连接至所述第一供电回路、所述切换电路的输出端连接至所述第二供电回路中串联的所述场效应管，所述切换电路被配置为能够从所述第一供电回路采集初始电平信号，并在所述初始电平信号为高电平信号时向所述场效应管输出高电平信号，在所述初始电平信号为低电平信号时向所述场效应管输出低电平信号。

2.如权利要求1所述的双供电电源自动切换装置，其特征在于，所述切换电路包括分压电路、第一场效应管和第二场效应管，所述第二供电回路中串联的所述场效应管为第三场效应管和第四场效应管，所述分压电路的一端为所述输入端并连接至所述第一供电回路、另一端接地、分压接口端则连接至第一场效应管的栅极，所述第一场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止，所述第二场效应管的栅极连接至所述第一场效应管的漏极，所述第二场效应管被配置为能够在接受到高电平信号时导通、在接受到低电平信号时截止；

所述切换电路还包括将所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极连接至所述第一场效应管及所述第二场效应管的漏极的连接电路部分，当所述第一场效应管导通而所述第二场效应管截止时，所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极接受到高电平信号并处于截止状态，当所述第一场效应管截止而所述第二场效应管导通时，所述第三场效应管及所述第四场效应管的栅极接受到低电平信号并处于导通状态。

3.如权利要求1所述的双供电电源自动切换装置，其特征在于，所述第一电源为包含电源适配器的电源，所述第二电源为电池。

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