CN216216045U - 消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路和电源设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路和电源设备，其中，电路包括：工作回路，通过转换采样点对电源设备进行电压进行补偿；采样切换电路，可将所述采样点在电源设备输出端和负载两端之间进行自动切换；储能模块，与所述采样点并联，用于在转换过程中保持采样电压不会丢失，所述采样点与所述电源设备输出端或负载两端连接时储能，在将所述采样点切换至所述负载端的过程中放电。通过利用采样切换电路对采样电压信号点进行自动切换，并在采样返馈点并联了一个储能模块，储能模块保证了继电器在切换中采样电压不会丢失，使电源的控制系统不会因触点在转换过程中无采样电压而失去控制。

Description

消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路和电源设备

技术领域

本申请涉及电源技术领域，尤其涉及一种消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路和电源设备。

背景技术

大功率电源设备，例如大功率开关电源输出至用户负载时，由于电流都比较大，在接到负载的引线上面都会产生压降，使负载上面的电压降低，达不到负载使用电压值的要求。进而导致电源设备和负载运行不可靠的问题。

因此，如何保证电源设备和负载可靠的运行成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供了一种消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路和电源设备，以解决现有技术中存在的如何保证电源设备和负载可靠的运行的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，包括：工作回路，通过采样点对电源设备进行电压采样；采样切换电路，可将所述采样点在电源设备输出端和负载两端之间切换；储能模块，与所述采样点并联，用于在所述采样点与所述电源设备输出端或负载两端连接时储能，在将所述采样点切换至所述负载两端的过程中放电。

可选地，所述储能模块包括电容，与所述采样点并联，用于在所述采样切换电路将所述采样点与所述电源设备输出端断开后至未接入所述负载两端过程中提供所述工作回路进行电压采样的电压。

可选地，采样切换电路包括：可控转换开关，所述可控转换开关在电源设备上电时与所述电源设备输出端连接，用于使所述工作回路对所述电源设备输出端进行电压采样；所述可控转换开关在负载接入时与负载两端连接，用于使所述工作回路对所述电源设备输出端进行电压采样。

可选地，所述可控开关包括：继电器，具有双刀双掷开关，可分别与所述电源设备输出端和所述负载两端连接；继电器使能电路，与所述负载连接，检测负载上电信号，并基于负载上电信号使能所述继电器执行切换动作。

可选地，所述继电器使能电路包括：光耦，输入端与所述负载两端连接；可控开关，控制端与所述光耦输出端连接，所述可控开关的第一端与所述继电器连接，第二端接地，所述光耦接收到所述负载上电信号时导通，控制所述可控开关导通，继电器使能执行切换动作。

可选地，所述继电器使能电路还包括：偏置电阻，分别与所述光耦的输出端和偏置电压连接，用于在光耦导通时，通过所述光耦向所述可控开关的控制端提供偏置电压。

可选地，所述继电器使能电路还包括：恒流模块，设置在所述光耦输入端与所述负载之间。

可选地，所述恒流模块包括恒流二极管或限流电路。

第二方面，本申请提供了一种电源设备，包括：电源设备；如上述第一方面任一项所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路。

可选地，所述电源设备通过采样引线与所述负载连接。

采样电路中设置有采样切换电路可以将采样点在电源设备输出端和负载两端之间切换，在电源设备在开机初期，负载上电之前，需要对电源设备的输出端采样，在负载上电之后，需要切换到电阻两端进行采样，储能模块，在与电源设备输出端或负载两端连接时进行储能，在采样切换电路将采样点由电源设备输出端切换至负载两端的过程中，采样点悬空，此时采样点的电压由储能模块输出，保持原电压的采样不会中断，使电源的控制系统不会因触点在转换过程中无采样电压而失去控制。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中消除大功率电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路模块化示意图；

图2为本申请实施例中消除大功率电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一个具体实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一个具体实施例”，其描述了所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术的科学技术与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本实用新型实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

正如背景技术所述，在大功率开关电源输出至用户负载时，由于电流都比较大，在接到负载的引线上面都会产生压降，使负载上面的电压降低，用户设备上面的实际电压就没有电压设备输出的电压那么高了，会影响到用户设备的工作和性能，因为通常的电源设备只能在电源设备内部进行电压的采样，它只能保证电源设备输出端的电压达到电源设备的控制值，解决不了输出线路产生的压降问题，为了解决这一问题，有些厂家通过另设一个转换开关，切换电压采样点来保证电源设备到用户设备上面的电压为用户所需要的值，但是这种方法有很多的弊端(因为需要人为进行操作，切换时间虽然很短，但还是会在切换中丢失采样信号的，电源设备会产生波动和不稳定状态，如果遇到所增加的反馈引线断落而未发现并进行了切换会使电源设备失控而发生炸机，产生很大的安全隐患)，因此，在此基础上，本申请实施例提供了一种消除大功率电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，具体的参见图1所示，该电路包括：

工作回路10，通过采样点对电源设备进行电压采样；采样切换电路20，可将所述采样点在电源设备输出端和负载两端之间切换；储能模块30，与所述采样点并联，用于在所述采样点与所述电源设备输出端连接时储能，在将所述采样点切换至所述负载两端的过程中放电。

采样电路中设置有采样切换电路20可以将采样点在电源设备输出端和负载两端之间切换，在电源设备在开机初期，负载上电之前，需要对电源设备的输出端采样，在负载上电之后，需要切换到电阻两端进行采样，储能模块30，在与电源设备输出端或负载两端连接时进行储能，在采样切换电路20将采样点由电源设备输出端切换至负载两端的过程中，采样点悬空，此时采样点的电压由储能模块30输出，保持原电压的采样不会中断，使电源的控制系统不会因触点在转换过程中无采样电压而失去控制。

作为示例性的实施例，如图2所示，储能模块30可以包括电容 C1，与所述采样点并联，用于在所述采样切换电路20将所述采样点与所述电源设备输出端断开后至未接入所述负载两端过程中提供所述工作回路10进行电压采样的电压。示例性的，储能模块30还可以包括电感或电池等储能元件。示例性的，在本实施例中以电容为例进行说明，具体的，可以采用低漏电电阻的电容器。

作为示例性的实施例，如图2所示，采样切换电路20包括：可控转换开关，所述可控转换开关在电源设备上电时与所述电源设备输出端连接，用于使所述工作回路10对所述电源设备输出端进行电压采样；所述可控转换开关在负载接入时与负载两端连接，用于使所述工作回路10对所述电源设备输出端进行电压采样。具体的，所述可控开关Q1包括：继电器J，具有双刀双掷开关，可分别与所述电源设备输出端和所述负载两端连接；继电器使能电路21，与所述负载连接，检测负载上电信号，并基于负载上电信号使能所述继电器J执行切换动作。在负载上电时，继电器使能电路21会检测到负载上电信号，并基于负载上电信号，控制继电器J使能，执行切换动作，在切换的过程中，储能模块30提供采样电压，可以保证电压采样不中断。通过利用微型继电器对采样电压信号点进行自动切换，并在继电器的反馈点并联了一个电容器，电容器保证了继电器在切换中采样电压不会丢失，在引线有电的情况下，设备是不会进行切换的，并且，通过一个指示灯就可以看出，设备是否转换，LED指示灯不亮，就表示设备没有转换，存在连线断开的原因。

作为示例性的实施例，如图2所示，继电器使能电路21包括：光耦T1，输入端与所述负载两端连接；可控开关Q1，控制端与所述光耦T1输出端连接，所述可控开关Q1的第一端与所述继电器J连接，第二端接地，所述光耦T1接收到所述负载上电信号时导通，控制所述可控开关Q1导通，继电器J使能执行切换动作。其中，可控开关Q1可以包括三极管、mos管、可控硅、IGBT中的至少一种，可控开关Q1的控制端与光耦T1的其中一个输出端连接，光耦T1另一端通过偏置电阻R1与偏置电压VCC连接，在光耦T1导通时，偏置电压VCC通过偏置电阻R1和光耦T1输出端作用于可控开关Q1 控制端，控制可控开关Q1导通，继电器J一端与偏置电压VCC连接，另一端与可控开关Q1的第一端连接，可控开关Q1导通时，继电器J上电使能，开始执行切换动作。

作为示例性的实施例，如图2所示，所述继电器使能电路21还包括：恒流模块，设置在所述光耦T1输入端与所述负载之间。所述恒流模块包括恒流二极管或限流电路。用于稳定电流。由于有储能模块30、恒流模块、光耦T1、可控开关Q1的存在，使负载取样的正负引线任何一根或两跟都断开时，继电器J还是会可靠的接入电源设备输出端，不会因引线的断开导致采样电路无采样电压而失控，很好的保护了电源设备的工作，不会使电源设备造成损坏。

本申请实施例还提供了一种电源设备，包括上述实施例中的消除大功率电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，电源设备通过采样引线与所述负载连接，采样电路中的采样切换电路20可以将采样点在电源设备输出端和负载两端之间切换，在电源设备在开机初期，负载上电之前，需要对电源设备的输出端采样，在负载上电之后，需要切换到电阻两端进行采样，储能模块30，在与电源设备输出端或负载两端连接时进行储能，在采样切换电路20将采样点由电源设备输出端切换至负载两端的过程中，采样点悬空，此时采样点的电压由储能模块30输出，保持原电压的采样不会中断，使电源的控制系统不会因触点在转换过程中无采样电压而失去控制。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，例如主控模块的控制逻辑。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。该计算机可以时通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、微波等)方式向另外一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带等)、光介质(例如 DVD)或者半导体介质(例如固态硬盘)等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，包括：

工作回路，通过转换采样点对电源设备进行电压进行补偿；

采样切换电路，可将所述采样点在电源设备输出端和负载两端之间进行自动切换；

储能模块，与所述采样点并联，用于在转换过程中保持采样电压不会丢失，所述采样点与所述电源设备输出端或负载两端连接时储能，在将所述采样点切换至所述负载两端的过程中放电。

2.如权利要求1所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述储能模块包括电容，与所述采样点并联，用于在所述采样切换电路将所述采样点与所述电源设备输出端断开后至未接入所述负载两端过程中提供所述工作回路进行电压采样的电压。

3.如权利要求1所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，采样切换电路包括：

可控转换开关，所述可控转换开关在电源设备上电时与所述电源设备输出端连接，用于使所述工作回路对所述电源设备输出端进行电压采样；所述可控转换开关在负载接入时与负载两端连接，用于使所述工作回路对所述储能模块的输出端进行电压采样。

4.如权利要求3所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述可控转换开关包括：

继电器，具有双刀双掷开关，可分别与所述电源设备输出端和所述负载两端连接；

继电器使能电路，与所述负载连接，检测负载上电信号，并基于负载上电信号使能所述继电器执行切换动作。

5.如权利要求4所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述继电器使能电路包括：

光耦，输入端与所述负载两端连接；

可控开关，控制端与所述光耦输出端连接，所述可控开关的第一端与所述继电器连接，第二端接地，所述光耦接收到所述负载上电信号时导通，控制所述可控开关导通，继电器使能执行切换动作。

6.如权利要求5所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述继电器使能电路还包括：

偏置电阻，分别与所述光耦的输出端和偏置电压连接，用于在光耦导通时，通过所述光耦向所述可控开关的控制端提供偏置电压。

7.如权利要求5所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述继电器使能电路还包括：

恒流模块，设置在所述光耦输入端与所述负载之间。

8.如权利要求7所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路，其特征在于，所述恒流模块包括恒流二极管或限流电路。

9.一种电源设备，其特征在于，包括：

电源设备；

如权利要求1-8任一项所述的消除电源输出引线电阻而产生的压降补偿电路。

10.如权利要求9所述的电源设备，其特征在于，所述电源设备通过采样引线与所述负载连接。

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