CN215419642U - 一种隔离供电电路、装置及电器设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子技术领域，提供了一种隔离供电电路、装置及电器设备，该电路包括用于接入不同高低电压电源的第一供电电源端和第二供电电源端、电源开关、第一控制模块、电压转换模块、电源输出端、稳压模块、控制器及第二控制模块；电源开关的第一侧依次与第一供电电源端及第一控制模块连接形成第一通断回路，电源开关的第二侧依次与第二供电电源端及第二控制模块连接形成第二通断回路；第一控制模块还与电压转换模块的初级侧连接，电压转换模块的次级侧与电源输出端及稳压模块连接，第二控制模块还与电源输出端及稳压模块连接，稳压模块还与控制器连接。本实用新型解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

Description

一种隔离供电电路、装置及电器设备

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，尤其涉及一种隔离供电电路、装置及电器设备。

背景技术

目前，随着科学技术的发展，越来越多的电器设备进入人们的日常生活使用当在，其中为实现电器设备的长时间待机，其开发出双电源甚至多电源供电，使得可有效的增加电器设备的电池容量以提高使用时间。

现有的双电源系统中，通常采用一个例如18V左右的低压电池，另一个例如60V左右的高压电池，此时两个电池同时插入到电器设备中时，当其中一电池用完电时可以切换到另一电池供电，具体例如先使用低压电池供电，当低压电池电量用尽时可以自主切换到高压电池供电，使得增加电量、提高设备待机时间。

现有通常将两个电池并联以共同接地，然而高压电池的电压较高，根据安规的要求，其人体不能触摸到高压电池的接地端子，而由于两个共地，使得插一个电池的时候会触摸到另一个电池，可能导致触电等风险，从而不符合安规要求。同时现有采用双电源系统的电器设备在关机状态之后，其各个元器件还在正常耗电，使得其功耗较大，影响电器设备的使用时间以及电池的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种隔离供电电路，旨在解决现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种隔离供电电路，所述电路包括：

用于接入不同高低电压电源的第一供电电源端和第二供电电源端、电源开关、第一控制模块、电压转换模块、电源输出端、稳压模块、控制器及第二控制模块；

所述电源开关的第一侧依次与所述第一供电电源端及所述第一控制模块连接形成第一通断回路，所述电源开关的第二侧依次与所述第二供电电源端及所述第二控制模块连接形成第二通断回路；

所述第一控制模块还与所述电压转换模块的初级侧连接，用于根据所述电源开关所控制的第一通断回路的通断状态，相应的控制所述电压转换模块的工作状态；

所述电压转换模块的次级侧与所述电源输出端及所述稳压模块连接，用于根据所述第一控制模块所控制的工作状态，相应的控制所述电源输出端及所述稳压模块的工作状态；

所述第二控制模块还与所述电源输出端及所述稳压模块连接，用于根据所述电源开关所控制的第二通断回路的通断状态，相应的控制所述电源输出端及所述稳压模块的工作状态；

所述稳压模块还与所述控制器连接，用于在工作状态时提供所述控制器的工作供电。

更进一步的，所述电路还包括第一自锁模块和第二自锁模块；

所述第一自锁模块分别与所述控制器、所述第一供电电源端和所述第一控制模块连接，用于根据所述控制器输出的控制信号相应的控制所述第一供电电源端与所述第一控制模块之间的通断状态；

所述第二自锁模块分别与所述控制器、所述第二供电电源端和所述第二控制模块连接，用于根据所述控制器输出的控制信号相应的控制所述第二供电电源端与所述第二控制模块之间的通断状态。

更进一步的，所述电路还包括检测模块；

所述检测模块与所述控制器、所述电源开关及所述稳压模块连接，用于将所检测的所述电源开关的通断状态输入至所述控制器中。

更进一步的，所述第一供电电源端和所述第二供电电源端的数量均至少为一个；

所述第一控制模块、所述电压转换模块及所述第一自锁模块的数量与所述第一供电电源端的数量相对应。

更进一步的，所述第一控制模块包括第一电阻、第二电阻及第一场效应管；

所述第一供电电源端的正极端与所述第一电阻一端及所述第一场效应管的第一端连接，所述第一电阻另一端与所述第一场效应管的第二端及所述第二电阻一端连接，所述第一场效应管的第三端与所述电压转换模块连接，所述第二电阻另一端与所述电源开关的第一侧一端连接，所述电源开关的第一侧另一端与所述第一供电电源端的接地端连接。

更进一步的，所述电压转换模块包括变压器、第二场效应管、电源芯片、第一二极管、及第一电容；

所述变压器的初级侧一端与所述第一控制模块连接，所述变压器的初级侧另一端与所述第二场效应管的第一端连接，所述变压器的次级侧一端与所述第一二极管的正极连接，所述变压器的次级侧另一端与所述第一电容一端及所述稳压模块连接，所述第二场效应管的第二端与所述电源芯片连接，所述第二场效应管的第三端与所述第一供电电源端的接地端连接，所述第一二极管的负极与所述第一电容另一端、所述电源输出端及所述稳压模块连接。

更进一步的，所述第二控制模块包括第三电阻、第四电阻、第三场效应管及第二二极管；

所述第二供电电源端的正极端与所述第三电阻一端及所述第三场效应管的第一端连接，所述第三电阻另一端与所述第三场效应管的第二端及所述第四电阻一端连接，所述第三场效应管的第三端与所述第二二极管的正极连接，所述第四电阻另一端与所述电源开关的第二侧一端连接，所述电源开关的第二侧另一端与所述第二供电电源端的接地端连接，所述第二二极管的负极与所述电源输出端及所述稳压模块连接。

更进一步的，所述第一自锁模块包括第五电阻和第一光耦；

所述第五电阻的一端与所述控制器连接，所述第五电阻的另一端与所述第一光耦的阳极连接，所述第一光耦的阴极与所述第二供电电源端的接地端连接，所述第一光耦的集电极与所述第一控制模块连接，所述第一光耦的发射极与所述第一供电电源端的接地端连接。

更进一步的，所述第二自锁模块包括第六电阻、第七电阻和第一三极管；

所述第六电阻的一端与所述控制器连接，所述第六电阻的第二端与所述第一三极管的第一端及所述第七电阻一端连接，所述第一三极管的第二端与所述第二控制模块连接，所述第一三极管的第三端与所述第七电阻另一端及所述第二供电电源端的接地端连接。

更进一步的，所述检测模块包括第八电阻、第三二极管及第四二极管；

所述第八电阻一端与所述稳压模块连接，所述第八电阻另一端与所述控制器及所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极与所述第四二极管的负极及所述电源开关的第二侧一端连接，所述第四二极管的正极与所述第二控制模块及所述第二自锁模块连接。

本实用新型另一实施例还提供一种隔离供电装置，所述装置包括上述所述的隔离供电电路。

本实用新型另一实施例还提供一种电器设备，所述电器设备包括上述所述的隔离供电装置。

本实用新型实施例提供的隔离供电电路，由于设置将接入高电压电源的第一供电电源端设置在电压转换模块的初级侧，而将正常使用输出的接入低电压电源的第二供电电源端及控制器设置在电压转换模块的次级侧，且通过电源开关分别连通第一供电电源端与第一控制模块、及第二供电电源端及第二控制模块，使得第一供电电源端和第二供电电源端不共地实现电源隔离，能够达到安规要求，同时在系统关机时，其隔离供电电路不进行任何工作而进入断电状态，可使电路的待机功耗达到非常低，只有在电源开关闭合时才导通第一通断回路及第二通断回路，而当任意一个或两个供电电源端接入电源时，其通过电压转换模块将高电压电源进行降压后低电压供电或由第二控制模块处实现直接低电压供电，使得电源输出端可将任意一个或两个供电电源端所接入的电源供电进行有效输出，同时其通过设置的电源开关和电压转换模块可以实现隔离控制所接入至第一供电电源端的高电压电源及所接入至第二供电电源端的低电压电源，解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的隔离供电电路的模块示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的隔离供电电路的电路图；

图3是本实用新型又一实施例提供的隔离供电电路的电路图；

图4是本实用新型再一实施例提供的隔离供电电路的电路图；

图5是本实用新型还一实施例提供的隔离供电电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中，由于设置将接入高电压电源的第一供电电源端设置在电压转换模块的初级侧，而将正常使用输出的接入低电压电源的第二供电电源端及控制器设置在电压转换模块的次级侧，且通过电源开关分别连通第一供电电源端与第一控制模块、及第二供电电源端及第二控制模块，使得第一供电电源端和第二供电电源端不共地实现电源隔离，能够达到安规要求，同时在系统关机时，其隔离供电电路不进行任何工作而进入断电状态，可使电路的待机功耗达到非常低，只有在电源开关闭合时才导通第一通断回路及第二通断回路，而当任意一个或两个供电电源端接入电源时，其通过电压转换模块将高电压电源进行降压后低电压供电或由第二控制模块处实现直接低电压供电，使得电源输出端可将任意一个或两个供电电源端所接入的电源供电进行有效输出，同时其通过设置的电源开关和电压转换模块可以实现隔离控制所接入至第一供电电源端的高电压电源及所接入至第二供电电源端的低电压电源，解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。。

实施例一

请参阅图1，是本实用新型第一实施例提供的隔离供电电路的模块示意图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，本实用新型实施例提供的隔离供电电路包括：

用于接入不同高低电压电源的第一供电电源端10和第二供电电源端20、电源开关30、第一控制模块40、电压转换模块50、电源输出端60、稳压模块70、控制器80及第二控制模块90；

电源开关30的第一侧依次与第一供电电源端10及第一控制模块40连接形成第一通断回路，电源开关30的第二侧依次与第二供电电源端20及第二控制模块90连接形成第二通断回路；

第一控制模块40还与电压转换模块50的初级侧连接，用于根据电源开关30所控制的第一通断回路的通断状态，相应的控制电压转换模块50的工作状态；

电压转换模块50的次级侧与电源输出端60及稳压模块70连接，用于根据第一控制模块40所控制的工作状态，相应的控制电源输出端60及稳压模块70的工作状态；

第二控制模块90还与电源输出端60及稳压模块70连接，用于根据电源开关30所控制的第二通断回路的通断状态，相应的控制电源输出端60及稳压模块70的工作状态；

稳压模块70还与控制器80连接，用于在工作状态时提供控制器80的工作供电。

在本实用新型的一个实施例中，该隔离供电电路应用于双电源供电或多电源供电的电器设备中，同时其双电源为一较高电压电源及另一较低电压电源，如其高电压电源采用60V左右高压直流电电池或是适配器或是太阳能电池等供电设备，低电压电源采用18V左右电池等供电设备。此时由于安规认证要求，因此需要将高电压电源和低电压电源进行隔离，本实施例中，其第一供电电源端10用于接入其高电压电源，第二供电电源端20用于接入其低电压电源。其中需要指出的是，其第一供电电源端10的接地端SGND和第二供电电源端20的接地端GND不共地。同时需要指出的是，本实施例中，其第一供电电源端10和第二供电电源端20均至少为一个，也即第一供电电源端10和第二供电电源端20为一个时，其隔离供电电路为双电源供电。而当第一供电电源端10或第二供电电源端20为两个及以上时，其隔离供电电路为多电源供电。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，该电源开关30分别与第一供电电源端10的接地端SGND和第二供电电源端20的接地端GND连接，且其电源开关30还分别与第一控制模块40和第二控制模块90连接，使得电源开关30断开或闭合时，其可相应的导通第一供电电源端10与第一控制模块40的连接、导通第二供电电源端20与第二控制模块90的连接，或相应的断开第一供电电源端10与第一控制模块40的连接、断开第二供电电源端20与第二控制模块90的连接。具体使用时，其电源开关30可以为双刀开关、多刀开关或联动型轻触开关。此时当第一供电电源端10和第二供电电源端20分别接入有电源，且电源开关30闭合时，其第一通断回路和第二通断回路均导通；当电源开关30断开时，其第一通断回路和第二通断回路均截止。相应的，当第一供电电源端10或第二供电电源端20接入有电源，且电源开关30闭合时，其对应的第一通断回路或第二通断回路导通。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，其第一控制模块40分别与第一供电电源端10、电源开关30及电压转换模块50连接，此时当第一供电电源端10接入电源，且电源开关30闭合使得第一通断回路导通时，其第一控制模块40相应的控制电压转换模块50进行工作；而当电源开关30断开使得第一通断回路断开时，其第一控制模块40相应的控制电压转换模块50停止工作。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，其电压转换模块50的初级侧两端与第一控制模块40及第一供电电源端10的接地端SGND连接，电压转换模块50的次级侧两端与电源输出端60及稳压模块70连接，此时当第一控制模块40根据电源开关30闭合而使得第一通断回路导通时，其控制电压转换模块50进行工作，相应的，其电压转换模块50将其初级侧的第一供电电源端10所接入的高电压电源变换至电源输出端60所正常输出的低电压后由其次级侧输出，此时电源输出端60可将该电压进行输出至负载供电，同时其稳压模块70可将其电压进行稳压后输出至控制器80的供电端，以提供控制器80的正常工作供电。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，第二控制模块90分别与第二供电电源端20、电源开关30、电源输出端60及稳压模块70连接，此时当第二供电电源端20接入电源，且电源开关30闭合使得第二通断回路导通时，其第二控制模块90相应的控制电源输出端60进行电压输出至外部负载供电，同时控制其稳压模块70进行工作后输出至控制器80的供电端，以提供控制器80的正常工作供电；而当电源开关30断开使得第二通断回路断开时，其第二控制模块90相应的控制电源输出端60停止电压输出及稳压模块70停止工作。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，电源输出端60为该隔离供电电路的输出端口，其与外部负载连接，用于给外部负载供电，本实施例中，其电源输出端60所输出的供电主要为低电压电源，因此其通过电压转换模块50及电源开关30实现隔离，同时将需要隔离使用的高电压电源设置在电压转换模块50的初级侧，而不需要隔离使用的低电压电源设置在电压转换模块50的次级侧，其低电压供电的控制器80同样设置在电压转换模块50的次级侧，此时当接入高电压电源同时在第一控制模块40的控制下而使得初级侧的电压转换模块50进行工作后，其可将初级侧的高电压转换为电源输出端60所需的电压并在次级侧输出电压至电源输出端60，以使电源输出端60给与其连接的外部负载供电。当接入低电压电源同时在第二控制模块90的控制下相应的输出电压至电源输出端60。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，其稳压模块70与控制器80的供电端连接，其用于在第二通断回路导通时，将第二控制模块90所控制输出的接入至第二供电电源端20的电源进行稳压，或在电压转换模块50进行工作后对次级侧所控制输出的电压进行稳压，并输出至控制器80实现正常工作供电，使用时，其稳压模块70可采用LDO稳压器。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，其控制器80的供电端与稳压模块70连接，同时其控制器80还可与外部负载连接，以实现对外部负载的工作控制或信号处理，具体实施时，该控制器80可以为单片机、DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)等具有控制以及处理信号的功能的控制器80，其根据用户实际使用需求进行设置，在此不做限定。

使用时，当第一供电电源端10和/或第二供电电源端20接入电源，此时隔离供电电路暂且不工作且处于一个待机电流非常低的状态，使得实现超低功耗。而当用户闭合该电源开关30(也即该电源开关30被按下)后，若是第一供电电源端10接入高电压电源，此时其第一通断回路导通，使得第一控制模块40工作，从而控制电压转换模块50进行工作，使得将第一供电电源端10所接入的高电压电源进行电压转换，且在电压转换模块50的次级侧输出电压，此时电源输出端60可将其次级侧所输出的电压进行输出，同时稳压模块70进行工作稳压后提供控制器80的工作供电，使得控制器80进行正常工作。而若是第二供电电源端20接入低电压电源，此时其第二通断回路导通，使得第二控制模块90工作，从而其电源输出端60直接输出第二供电电源端20所以接入的低电压电源，同时稳压模块70进行工作稳压后提供控制器80的工作供电，使得控制器80进行正常工作。需要指出的是，此时该电源开关30可以为自锁式的双刀开关，即该电源开关30按下时，其电源开关30按下接通并保持，也即处于自锁状态。此时当电源开关30再次按下时，其电源开关30按下弹起解锁，此时由于第一通断回路和第二通断回路断开，因此其第一供电电源端10和/或第二供电电源端20断开与后端器件的连接，使得隔离供电电路不工作且处于一个待机电流非常低的状态，使得可极大地延长第一供电电源端10和/或第二供电电源端20所接入的电源的使用寿命。

本实施例中，由于设置将接入高电压电源的第一供电电源端设置在电压转换模块的初级侧，而将正常使用输出的接入低电压电源的第二供电电源端及控制器设置在电压转换模块的次级侧，且通过电源开关分别连通第一供电电源端与第一控制模块、及第二供电电源端及第二控制模块，使得第一供电电源端和第二供电电源端不共地实现电源隔离，能够达到安规要求，同时在系统关机时，其隔离供电电路不进行任何工作而进入断电状态，可使电路的待机功耗达到非常低，只有在电源开关闭合时才导通第一通断回路及第二通断回路，而当任意一个或两个供电电源端接入电源时，其通过电压转换模块将高电压电源进行降压后低电压供电或由第二控制模块处实现直接低电压供电，使得电源输出端可将任意一个或两个供电电源端所接入的电源供电进行有效输出，同时其通过设置的电源开关和电压转换模块可以实现隔离控制所接入至第一供电电源端的高电压电源及所接入至第二供电电源端的低电压电源，解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

实施例二

请参阅图2，是本实用新型第二实施例提供的一种隔离供电电路的电路图，该第二实施例与第一实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中，该第一控制模块40包括第一电阻R1、第二电阻R2及第一场效应管Q1；

其中第一供电电源端10(BT1)的正极端与第一电阻R1一端及第一场效应管Q1的第一端连接，第一电阻R1另一端与第一场效应管Q1的第二端及第二电阻R2一端连接，第一场效应管Q1的第三端与电压转换模块50连接，第二电阻R2另一端与电源开关30(SW1)的第一侧一端连接，电源开关30的第一侧另一端与第一供电电源端10的接地端SGND连接。具体的，本实施例中，其第一场效应管Q1为PMOS管，其第一端为源极，第二端为栅极，第三端为漏极。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，电压转换模块50包括变压器T1、第二场效应管Q2、电源芯片U1、第一二极管D1、及第一电容C1；

其中变压器T1的初级侧一端与第一控制模块40连接，变压器T1的初级侧另一端与第二场效应管Q2的第一端连接，变压器T1的次级侧一端与第一二极管D1的正极连接，变压器T1的次级侧另一端与第一电容C1一端及稳压模块70连接，第二场效应管Q2的第二端与电源芯片U1连接，第二场效应管Q2的第三端与第一供电电源端10的接地端SGND连接，第一二极管D1的负极与第一电容C1另一端、电源输出端60及稳压模块70连接。具体的，变压器T1的初级侧一端与第一控制模块40中的第一场效应管Q1的第三端连接，同时本实施例中，其第二场效应管Q2为NMOS管，其第一端为漏极，第二端为栅极，第三端为源极。其中，该电源芯片U1为PWM控制芯片。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，第二控制模块90包括第三电阻R3、第四电阻R4、第三场效应管Q3及第二二极管D2；

其中第二供电电源端20的正极端与第三电阻R3一端及第三场效应管Q3的第一端连接，第三电阻R3另一端与第三场效应管Q3的第二端及第四电阻R4一端连接，第三场效应管Q3的第三端与第二二极管D2的正极连接，第四电阻R4另一端与电源开关30的第二侧一端连接，电源开关30的第二侧另一端与第二供电电源端20的接地端GND连接，第二二极管D2的负极与电源输出端60及稳压模块70连接。具体的，本实施例中，其第三场效应管Q3为PMOS管，其第一端为源极，第二端为栅极，第三端为漏极。

其中稳压模块70(U2)为LDO稳压器，其稳压模块70的输入端与电源输出端60、第一二极管D1的负极、第一电容C1另一端及第二二极管D2的负极连接，稳压模块70的接地端与变压器T1的次级侧另一端、第一电容C1一端及第二供电电源端20的接地端GND连接，稳压模块70的输出端与控制器80(U3)的供电端VCC连接。

使用时，当第一供电电源端10和/或第二供电电源端20接入电源，当用户闭合该电源开关30(也即该电源开关30被按下)后，若是第一供电电源端10接入高电压电源，此时第一供电电源端10电流经第一电阻R1、第二电阻R2、及电源开关30第一侧后至第一供电电源端10的地，而由于第一电阻R1的分压，使得第一场效应管Q1的栅极源极之间存在使第一场效应管Q1导通的电压差，因而第一场效应管Q1导通，此时第一供电电源端10电流经第一场效应管Q1、变压器T1、第二场效应管Q2后至第一供电电源端10的地，其变压器T1工作将初级侧的第一供电电源端10所接入的高电压电源转换后由其次级侧输出，此时电流经第一二极管D1、稳压模块70后至第二供电电源端20的地，使得稳压模块70工作后输出稳定的供控制器80工作的电压，其控制器80进行工作，以及电源输出端60进行电压输出。而若是第二供电电源端20接入低电压电源，此时第二供电电源端20电流经第三电阻R3、第四电阻R4、及电源开关30第二侧后至第二供电电源端20的地，而由于第三电阻R3的分压，使得第三场效应管Q3的栅极源极之间存在使第三场效应管Q3导通的电压差，因而第三场效应管Q3导通，此时第二供电电源端20电流经第三场效应管Q3、第二二极管D2、稳压模块70后至第二供电电源端20的地，使得稳压模块70工作后输出稳定的供控制器80工作的电压，其控制器80进行工作，以及电源输出端60进行电压输出。

实施例三

请参阅图3，是本实用新型第三实施例提供的一种隔离供电电路的电路图，该第三实施例与第二实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中，该隔离供电电路还包括第一自锁模块100和第二自锁模块110；

第一自锁模块100分别与控制器80、第一供电电源端10和第一控制模块40连接，用于根据控制器80输出的控制信号相应的控制第一供电电源端10与第一控制模块40之间的通断状态；

第二自锁模块110分别与控制器80、第二供电电源端20和第二控制模块90连接，用于根据控制器80输出的控制信号相应的控制第二供电电源端20与第二控制模块90之间的通断状态。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，该电路隔离供电电路还包括检测模块120；

检测模块120与控制器80、电源开关30及稳压模块70连接，用于将所检测的电源开关30的通断状态输入至控制器80中。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，第一自锁模块100包括第五电阻R5和第一光耦OPT1；

其中第五电阻R5的一端与控制器80连接，第五电阻R5的另一端与第一光耦OPT1的阳极连接，第一光耦OPT1的阴极与第二供电电源端20的接地端GND连接，第一光耦OPT1的集电极与第一控制模块40连接，第一光耦OPT1的发射极与第一供电电源端10的接地端SGND连接。具体的，其第五电阻R5的一端与控制器80中的第一端口I/O1连接，其第一光耦OPT1的集电极分别与第二电阻R2和电源开关30连接。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，第二自锁模块110包括第六电阻R6、第七电阻R7和第一三极管Q4；

其中第六电阻R6的一端与控制器80连接，第六电阻R6的第二端与第一三极管Q4的第一端及第七电阻R7一端连接，第一三极管Q4的第二端与第二控制模块90连接，第一三极管Q4的第三端与第七电阻R7另一端及第二供电电源端20的接地端GND连接。具体的，其第六电阻R6的一端与控制器80中的第二端口I/O2连接，其第一三极管Q4为NPN三极管，其第一端为基极，第二端为集电极，第三端为发射极，其第一三极管Q4的第二端与第四电阻R4连接。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，检测模块120包括第八电阻R8、第三二极管D3及第四二极管D4；

其中第八电阻R8一端与稳压模块70连接，第八电阻R8另一端与控制器80及第三二极管D3的正极连接，第三二极管D3的负极与第四二极管D4的负极及电源开关30的第二侧一端连接，第四二极管D4的正极与第二控制模块90及第二自锁模块110连接。具体的，其第八电阻R8一端与稳压模块70的输出端连接，第八电阻R8另一端与控制器80中的第三端口I/O3连接，第四二极管D4设置于第二控制模块90及电源开关30之间，且第四二极管D4的正极与第四电阻R4和第一三极管Q4的第二端连接。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，第一供电电源端10和第二供电电源端20的数量均至少为一个；第一控制模块40、电压转换模块50及第一自锁模块100的数量与第一供电电源端10的数量相对应。本实施例中，如图3所示，其第一供电电源端10和第二供电电源端20均为一个，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其第一供电电源端10和第二供电电源端20还可以为其他数量。

其在本实用新型的其他实施例中，例如图4所示，其第二供电电源端20为两个，其可以接入两个不同的低电压电源，其包括第二供电电源端一BT2和第二供电电源端二BT3，此时组成两个低电压一个高电压式的三电源供电系统，其中由于第二供电电源端20接入低电压电源，因此其可以共同接地，此时参照图4所示，其隔离供电电路还包括与各个第二供电电源端20连接的二极管，本实施例中第二供电电源端一BT2与第五二极管D5的正极连接，其第五二极管D5的负极与第二控制模块90连接；其中第二供电电源端二BT3与第六二极管D6的正极连接，其第六二极管D6的负极与第二控制模块90连接，相应的其第二供电电源端20还可以为其他数量，其根据实际使用需要进行设置，在此不做限定。

其在本实用新型的其他实施例中，例如图5所示，其第一供电电源端10为两个，其可以接入两个不同的高电压电源，其包括第一供电电源端一BT1和第一供电电源端二BT3，此时组成两个高电压一个低电压式的三电源供电系统，其中由于第一供电电源端10接入高电压电源，因此其不能共同接地，因此其相应的设置有两组第一控制模块40、电压转换模块50及第一自锁模块100，此时该电源开关30采用三刀开关或联动型轻触开关，此时其电源开关30闭合时可以导通两路第一通断回路及一路第二通断回路。其隔离供电电路的具体电路结构参照图5所示，在此不予赘述，相应的，其第一供电电源端10还可以为其他数量，此时相应的设置其第一供电电源端10所相对应数量的第一控制模块40、电压转换模块50及第一自锁模块100，其根据实际使用需要进行设置，在此不做限定。

同时需要指出的是，本实用新型的其他实施例中，其还可共同组合设置第一供电电源端10及第二供电电源端20的各自数量，例如第一供电电源端10及第二供电电源端20的数量均为两个等，其根据实际使用需要进行设置，在此不做具体限定。

使用时，当第一供电电源端10和/或第二供电电源端20接入电源，当用户闭合该电源开关30(也即该电源开关30被按下)后，若是第一供电电源端10接入高电压电源，此时第一供电电源端10电流经第一电阻R1、第二电阻R2、及电源开关30第一侧后至第一供电电源端10的地，而由于第一电阻R1的分压，使得第一场效应管Q1的栅极源极之间存在使第一场效应管Q1导通的电压差，因而第一场效应管Q1导通，此时第一供电电源端10电流经第一场效应管Q1、变压器T1、第二场效应管Q2后至第一供电电源端10的地，其变压器T1工作将初级侧的第一供电电源端10所接入的高电压电源转换后由其次级侧输出，此时电流经第一二极管D1、稳压模块70后至第二供电电源端20的地，使得稳压模块70工作后输出稳定的供控制器80工作的电压，其控制器80进行工作，以及电源输出端60进行电压输出。同时控制器80将第一端口I/O1和第二端口I/O2输出高电平，使得第一光耦OPT1导通，从而其电流由第二电阻R2流经第一光耦OPT1后至第一供电电源端10的地，使得其实现自锁，从而接替电源开关30，需要指出的是，此时其电源开关30可使用不自锁的双刀开关，也即其电源开关30按下后，其使得控制器80立即工作，并通过控制器80控制其第一自锁模块100后使得对电源开关30进行接替而实现自锁。而若是第二供电电源端20接入低电压电源，参照前述所述，在此不予赘述。需要指出的是，当第一供电电源端10和第二供电电源端20同时接入电源时，其控制器80还可根据实际使用需要相应的控制具体何种供电电源端来给外部负载供电，此时例如控制器80控制其第一端口I/O1输出高电平实现第一光耦OPT1的工作自锁而先使用第一供电电源端10所接入的高电压电源进行供电，当其快消耗完电量时，其控制器80切换控制其第二端口I/O2输出高电平实现第一三极管Q4的工作自锁而继续使用第二供电电源端20所接入的低电压电源进行供电。

进一步的，其控制器80的第三端口I/O3连接第八电阻R8及第三二极管D3的正极，此时隔离供电电路正常工作下，其控制器80的第三端口I/O3被稳压模块70上拉至高电平，而当用户再次按下该电源开关30时，其电源开关30导通其第三二极管D3及第二供电电源端20的接地端GND，使得其控制器80的第三端口I/O3被第三二极管D3下拉至低电平，因此其控制器80的第三端口I/O3可以通过第八电阻R8、第三二极管D3及第四二极管D4检测到电源开关30的按键动作，相应的此时控制器80将第一端口I/O1和第二端口I/O2输出低电平，使得第一光耦OPT1和第一三极管Q4截止，同时其电源开关30断开，使得其第一场效应管Q1和第三场效应管Q3关断，从而隔离供电电路不工作且处于一个待机电流非常低的状态，使得实现超低功耗。

本实施例中，通过设置的第一自锁模块、第二自锁模块，使得可在接入电源且闭合电源开关后，其通过第一自锁模块和第二自锁模块使得接替电源开关实现自锁，从而可自主控制第一供电电源端或第二供电电源端的电源供电，而不需要一直闭合电源开关，而通过设置的检测模块，使得可以检测电源开关的开关动作，使得在电源开关再次动作时其控制器实现控制第一自锁模块及第二自锁模块而断开第一供电电源端或第二供电电源端的连接而进行断电，此时在关机状态下，其第一供电电源端所接入的高电压电源或第二供电电源端所接入的低电压电源不进行任何电流输出，使得处于极低待机功耗的状态，极大地延长所接入电源的使用寿命。

实施例四

本实用新型第四实施例还提供了一种隔离供电装置，包括如实施例一至实施例三任意一项所述的隔离供电电路。

本实施例所提供的隔离供电装置由于设置将接入高电压电源的第一供电电源端设置在电压转换模块的初级侧，而将正常使用输出的接入低电压电源的第二供电电源端及控制器设置在电压转换模块的次级侧，且通过电源开关分别连通第一供电电源端与第一控制模块、及第二供电电源端及第二控制模块，使得第一供电电源端和第二供电电源端不共地实现电源隔离，能够达到安规要求，同时在系统关机时，其隔离供电电路不进行任何工作而进入断电状态，可使电路的待机功耗达到非常低，只有在电源开关闭合时才导通第一通断回路及第二通断回路，而当任意一个或两个供电电源端接入电源时，其通过电压转换模块将高电压电源进行降压后低电压供电或由第二控制模块处实现直接低电压供电，使得电源输出端可将任意一个或两个供电电源端所接入的电源供电进行有效输出，同时其通过设置的电源开关和电压转换模块可以实现隔离控制所接入至第一供电电源端的高电压电源及所接入至第二供电电源端的低电压电源，解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

实施例五

本实用新型第五实施例还提供了一种电器设备，包括如上述实施例四所述的隔离供电装置。

本实施例所提供的电器设备由于设置将接入高电压电源的第一供电电源端设置在电压转换模块的初级侧，而将正常使用输出的接入低电压电源的第二供电电源端及控制器设置在电压转换模块的次级侧，且通过电源开关分别连通第一供电电源端与第一控制模块、及第二供电电源端及第二控制模块，使得第一供电电源端和第二供电电源端不共地实现电源隔离，能够达到安规要求，同时在系统关机时，其隔离供电电路不进行任何工作而进入断电状态，可使电路的待机功耗达到非常低，只有在电源开关闭合时才导通第一通断回路及第二通断回路，而当任意一个或两个供电电源端接入电源时，其通过电压转换模块将高电压电源进行降压后低电压供电或由第二控制模块处实现直接低电压供电，使得电源输出端可将任意一个或两个供电电源端所接入的电源供电进行有效输出，同时其通过设置的电源开关和电压转换模块可以实现隔离控制所接入至第一供电电源端的高电压电源及所接入至第二供电电源端的低电压电源，解决了现有采用双电源的电器设备无法达到安规要求及待机功耗较大的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种隔离供电电路，其特征在于，所述电路包括：

用于接入不同高低电压电源的第一供电电源端和第二供电电源端、电源开关、第一控制模块、电压转换模块、电源输出端、稳压模块、控制器及第二控制模块；

所述电源开关的第一侧依次与所述第一供电电源端及所述第一控制模块连接形成第一通断回路，所述电源开关的第二侧依次与所述第二供电电源端及所述第二控制模块连接形成第二通断回路；

所述第一控制模块还与所述电压转换模块的初级侧连接，用于根据所述电源开关所控制的第一通断回路的通断状态，相应的控制所述电压转换模块的工作状态；

所述电压转换模块的次级侧与所述电源输出端及所述稳压模块连接，用于根据所述第一控制模块所控制的工作状态，相应的控制所述电源输出端及所述稳压模块的工作状态；

所述第二控制模块还与所述电源输出端及所述稳压模块连接，用于根据所述电源开关所控制的第二通断回路的通断状态，相应的控制所述电源输出端及所述稳压模块的工作状态；

所述稳压模块还与所述控制器连接，用于在工作状态时提供所述控制器的工作供电。

2.如权利要求1所述的隔离供电电路，其特征在于，所述电路还包括第一自锁模块和第二自锁模块；

所述第一自锁模块分别与所述控制器、所述第一供电电源端和所述第一控制模块连接，用于根据所述控制器输出的控制信号相应的控制所述第一供电电源端与所述第一控制模块之间的通断状态；

所述第二自锁模块分别与所述控制器、所述第二供电电源端和所述第二控制模块连接，用于根据所述控制器输出的控制信号相应的控制所述第二供电电源端与所述第二控制模块之间的通断状态。

3.如权利要求2所述的隔离供电电路，其特征在于，所述电路还包括检测模块；

所述检测模块与所述控制器、所述电源开关及所述稳压模块连接，用于将所检测的所述电源开关的通断状态输入至所述控制器中。

4.如权利要求2所述的隔离供电电路，其特征在于，所述第一供电电源端和所述第二供电电源端的数量均至少为一个；

所述第一控制模块、所述电压转换模块及所述第一自锁模块的数量与所述第一供电电源端的数量相对应。

5.如权利要求1所述的隔离供电电路，其特征在于，所述第一控制模块包括第一电阻、第二电阻及第一场效应管；

所述第一供电电源端的正极端与所述第一电阻一端及所述第一场效应管的第一端连接，所述第一电阻另一端与所述第一场效应管的第二端及所述第二电阻一端连接，所述第一场效应管的第三端与所述电压转换模块连接，所述第二电阻另一端与所述电源开关的第一侧一端连接，所述电源开关的第一侧另一端与所述第一供电电源端的接地端连接。

6.如权利要求1所述的隔离供电电路，其特征在于，所述电压转换模块包括变压器、第二场效应管、电源芯片、第一二极管、及第一电容；

所述变压器的初级侧一端与所述第一控制模块连接，所述变压器的初级侧另一端与所述第二场效应管的第一端连接，所述变压器的次级侧一端与所述第一二极管的正极连接，所述变压器的次级侧另一端与所述第一电容一端及所述稳压模块连接，所述第二场效应管的第二端与所述电源芯片连接，所述第二场效应管的第三端与所述第一供电电源端的接地端连接，所述第一二极管的负极与所述第一电容另一端、所述电源输出端及所述稳压模块连接。

7.如权利要求1所述的隔离供电电路，其特征在于，所述第二控制模块包括第三电阻、第四电阻、第三场效应管及第二二极管；

所述第二供电电源端的正极端与所述第三电阻一端及所述第三场效应管的第一端连接，所述第三电阻另一端与所述第三场效应管的第二端及所述第四电阻一端连接，所述第三场效应管的第三端与所述第二二极管的正极连接，所述第四电阻另一端与所述电源开关的第二侧一端连接，所述电源开关的第二侧另一端与所述第二供电电源端的接地端连接，所述第二二极管的负极与所述电源输出端及所述稳压模块连接。

8.如权利要求2所述的隔离供电电路，其特征在于，所述第一自锁模块包括第五电阻和第一光耦；

所述第五电阻的一端与所述控制器连接，所述第五电阻的另一端与所述第一光耦的阳极连接，所述第一光耦的阴极与所述第二供电电源端的接地端连接，所述第一光耦的集电极与所述第一控制模块连接，所述第一光耦的发射极与所述第一供电电源端的接地端连接。

9.如权利要求2所述的隔离供电电路，其特征在于，所述第二自锁模块包括第六电阻、第七电阻和第一三极管；

所述第六电阻的一端与所述控制器连接，所述第六电阻的第二端与所述第一三极管的第一端及所述第七电阻一端连接，所述第一三极管的第二端与所述第二控制模块连接，所述第一三极管的第三端与所述第七电阻另一端及所述第二供电电源端的接地端连接。

10.如权利要求3所述的隔离供电电路，其特征在于，所述检测模块包括第八电阻、第三二极管及第四二极管；

所述第八电阻一端与所述稳压模块连接，所述第八电阻另一端与所述控制器及所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极与所述第四二极管的负极及所述电源开关的第二侧一端连接，所述第四二极管的正极与所述第二控制模块及所述第二自锁模块连接。

11.一种隔离供电装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1-10任意一项所述的隔离供电电路。

12.一种电器设备，其特征在于，所述电器设备包括如权利要求11所述的隔离供电装置。

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