CN214479829U - 一种双电源供电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及供电电路，具体涉及一种双电源供电电路，包括外部电源和电池，外部电源与电池之间连接有供电模式选择电路，外部电源通过供电电压限制电路与第一导通开关相连，供电模式选择电路包括电压检测芯片，以及与电压检测芯片相连的第二导通开关，外部电源通过第一导通开关向后级电路供电，电池通过第二导通开关向后级电路供电；本实用新型提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不能根据需要选择开关电源或电池进行供电的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电电路，具体涉及一种双电源供电电路。
背景技术
控制电路的供电电源一般低于36V，相对比较安全，通常对人体不会有太大的伤害。此类供电电源通常有两种：一种是220V交流电经过开关电源转化而来，一种是直接使用电池供电，这两种供电方式各有优缺点。
使用开关电源供电的优点是可以持续供电，不用考虑功耗，缺点是电路比较复杂，电源纹波较大，成本较高，安装、更换不方便。采用电池供电的优点是体积小，安装、更换方便，纹波较小，缺点是容量有限，使用寿命有限，且需要考虑低功耗。
双电源供电电路可以将以上两种供电方式集成到一起，用户可以根据需要任意选择开关电源或电池进行供电，同时双电源供电更有保障，可以有效降低电源故障率。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种双电源供电电路，能够有效克服现有技术所存在的不能根据需要选择开关电源或电池进行供电的缺陷。
(二)技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
一种双电源供电电路，包括外部电源和电池，所述外部电源与电池之间连接有供电模式选择电路，所述外部电源通过供电电压限制电路与第一导通开关相连；
所述供电模式选择电路包括电压检测芯片，以及与电压检测芯片相连的第二导通开关，所述外部电源通过第一导通开关向后级电路供电，所述电池通过第二导通开关向后级电路供电。
优选地，第二导通开关包括场效应管Q1，电压检测芯片U1的输出端OUT连接场效应管Q1的栅极，电池BT1连接场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极向后级电路电压VCC供电。
优选地，外部电源VEX与电压检测芯片U1的电压输入端VIN之间连接有分压电阻R1、R2，电压检测芯片U1的输出端OUT与外部电源VEX之间连接有上拉电阻R3。
优选地，场效应管Q1的源极连接有滤波电容C1、C2，场效应管Q1为PMOS管。
优选地，供电电压限制电路包括连接于外部电源VEX与第一导通开关之间的三极管Q2，第一导通开关包括场效应管Q3，外部电源VEX连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极连接场效应管Q3的栅极，外部电源VEX连接场效应管Q3的漏极，场效应管Q3的源极向后级电路电压VCC供电。
优选地，供电电压限制电路还包括连接于外部电源VEX与三极管Q2基极之间的稳压二极管D2，以及分压电阻R4、R5。
优选地，三极管Q2的集电极与场效应管Q3的源极之间连接有上拉电阻R6，三极管Q2为NPN三极管，场效应管Q3为PMOS管。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型所提供的一种双电源供电电路将外部电源供电以及电池供电两种供电方式集中到一起，并且能够通过供电模式选择电路根据需要任意选择外部电源或电池进行供电，兼具两种供电方式的优势；借助供电电压限制电路能够对外部电源供电电压的最小值进行有效限制，确保外部电源有效向后级电路供电。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的电路示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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作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。
一种双电源供电电路，如图1所示，包括外部电源和电池，外部电源与电池之间连接有供电模式选择电路，外部电源通过供电电压限制电路与第一导通开关相连；
供电模式选择电路包括电压检测芯片，以及与电压检测芯片相连的第二导通开关，外部电源通过第一导通开关向后级电路供电，电池通过第二导通开关向后级电路供电。
第二导通开关包括场效应管Q1，电压检测芯片U1的输出端OUT连接场效应管Q1的栅极，电池BT1连接场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极向后级电路电压VCC供电。
外部电源VEX与电压检测芯片U1的电压输入端VIN之间连接有分压电阻R1、R2，电压检测芯片U1的输出端OUT与外部电源VEX之间连接有上拉电阻R3。
场效应管Q1的源极连接有滤波电容C1、C2。
供电电压限制电路包括连接于外部电源VEX与第一导通开关之间的三极管Q2，第一导通开关包括场效应管Q3，外部电源VEX连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极连接场效应管Q3的栅极，外部电源VEX连接场效应管Q3的漏极，场效应管Q3的源极向后级电路电压VCC供电。
供电电压限制电路还包括连接于外部电源VEX与三极管Q2基极之间的稳压二极管D2，以及分压电阻R4、R5。
三极管Q2的集电极与场效应管Q3的源极之间连接有上拉电阻R6。
本申请技术方案中，场效应管Q1、场效应管Q3均为PMOS管，三极管Q2为NPN三极管，电压检测芯片U1的型号为XC61CN。
本申请技术方案中供电电路的工作原理如下：
当外部电源VEX与电池BT1同时接入电路时，外部电源VEX通过分压电阻R1、R2为电压检测芯片U1提供输入电压。当电压检测芯片U1的输入电压大于一定阈值时，电压检测芯片U1的输出端OUT输出高电平至PMOS管Q1的栅极，使得PMOS管Q1的漏极与源级断开，同时外部电源VEX通过稳压二极管D2、上拉电阻R3以及分压电阻R4、R5为NPN三极管Q2提供电压Vbe。当Vbe≥0.6V时，NPN三极管Q2的集电极与发射极导通，从而使得PMOS管Q3的漏极与源级导通，这样外部电源VEX便能够向后级电路电压VCC供电。
稳压二极管D2的作用是设置一个电压阈值，当外部电源VEX小于稳压二极管D2的稳压值时，NPN三极管Q2的Vbe＝0V，集电极与发射极不会导通；只有当外部电源VEX大于稳压二极管D2的稳压值时，NPN三极管Q2的才会大于0，此时Vbe由R3、R4、R5分压得到。R3为上拉电阻，为电压检测芯片U1的输出端OUT提供上拉。
当电路中只接入电池BT1时，由于电压检测芯片U1的电压输入端VIN没有输入，因此电压检测芯片U1的输出端OUT输出低电平至PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的漏极与源级导通，电池BT1便能够向后级电路电压VCC供电。R6为上拉电阻，当只有电池BT1供电时，保证场效应管Q3的漏极和源级不会导通，减少电池BT1的功耗。
综上所述，本申请技术方案中提供的一种双电源供电电路，当外部电源VEX与电池BT1同时接入电路时，可以通过外部电源VEX为后级电路提供工作电流，电池BT1不消耗；当外部电源VEX失效时，该供电电路可以快速地自动切换到电池BT1供电模式，从电池BT1获取工作电流。
以上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，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会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精神和范围。
Claims (7)
1.一种双电源供电电路，其特征在于：包括外部电源和电池，所述外部电源与电池之间连接有供电模式选择电路，所述外部电源通过供电电压限制电路与第一导通开关相连；
所述供电模式选择电路包括电压检测芯片，以及与电压检测芯片相连的第二导通开关，所述外部电源通过第一导通开关向后级电路供电，所述电池通过第二导通开关向后级电路供电。
2.根据权利要求1所述的双电源供电电路，其特征在于：第二导通开关包括场效应管Q1，电压检测芯片U1的输出端OUT连接场效应管Q1的栅极，电池BT1连接场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的源极向后级电路电压VCC供电。
3.根据权利要求2所述的双电源供电电路，其特征在于：外部电源VEX与电压检测芯片U1的电压输入端VIN之间连接有分压电阻R1、R2，电压检测芯片U1的输出端OUT与外部电源VEX之间连接有上拉电阻R3。
4.根据权利要求3所述的双电源供电电路，其特征在于：场效应管Q1的源极连接有滤波电容C1、C2，场效应管Q1为PMOS管。
5.根据权利要求2所述的双电源供电电路，其特征在于：供电电压限制电路包括连接于外部电源VEX与第一导通开关之间的三极管Q2，第一导通开关包括场效应管Q3，外部电源VEX连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极连接场效应管Q3的栅极，外部电源VEX连接场效应管Q3的漏极，场效应管Q3的源极向后级电路电压VCC供电。
6.根据权利要求5所述的双电源供电电路，其特征在于：供电电压限制电路还包括连接于外部电源VEX与三极管Q2基极之间的稳压二极管D2，以及分压电阻R4、R5。
7.根据权利要求6所述的双电源供电电路，其特征在于：三极管Q2的集电极与场效应管Q3的源极之间连接有上拉电阻R6，三极管Q2为NPN三极管，场效应管Q3为PMOS管。
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Family Applications (1)
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| CN202120947523.2U Active CN214479829U (zh) | 2021-05-06 | 2021-05-06 | 一种双电源供电电路 |
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2021
- 2021-05-06 CN CN202120947523.2U patent/CN214479829U/zh active Active
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