CN220711166U - 一种电源输出并联1:1冗余控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电源输出并联1:1冗余控制电路，包括：并联电源电路、截止电路以及分压控制电路；并联电源电路电性连接截止电路，截止电路电性连接分压控制电路；并联电源电路用于给负载供能；截止电路用于加强并联电源电路中内部电源的截止；分压控制电路用于控制电并联电源电路的输出。本实用新型的有益效果是：通过分压和截止电路对并联电源电路的输出进行控制，实现了并联电源输出之间的无缝切换的功能，降低了电路的功耗，能满足特定场所对电源的需求。

Description

一种电源输出并联1:1冗余控制电路

技术领域

本实用新型涉及并联电源电路输出领域，尤其涉及一种电源输出并联1:1冗余控制电路。

背景技术

目前各行各业对于电源的要求越来越高；大多数电源通过使用交流供电电源和直流供电电源并联的方式接入到用电电路，以保证电源的不间断输出。但是并联电源电路之间相互影响，容易导致输入电压不稳定。

常规的处理方式大多通过二极管以及场效应管等基本元器件稳定并联电源的输出，但在特殊的供电场所下，供电电源输出切换依旧存在电压不稳定的情况；即，常规的并联电源电路的处理方式可靠性较差。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电源输出并联1:1冗余控制电路，以解决常规的并联电源电路的处理方式可靠性较差的技术问题。

本申请提供了一种电源输出并联1:1冗余控制电路，包括：并联电源电路、截止电路以及分压控制电路；所述并联电源电路电性连接截止电路，所述截止电路电性连接分压控制电路；所述并联电源电路用于给负载供能；所述截止电路用于加强所述并联电源电路中内部电源的截止；所述分压控制电路用于控制所述电并联电源电路的输出。

可选的，所述并联电源电路包括：第一电源、第二电源、正电压输出端V0+、正负电压输出端V0-以及第一场效应管Q1；所述第一电源的输入端连接交流电，第一输出端连接所述正电压输出端V0+，第二输出端连接所述正负电压输出端V0-；所述第二电源的输入端连接直流电，第一输出端连接所述正电压输出端V0+，第二输出端连接所述正负电压输出端V0-；所述第一场效应管Q1的漏极连接所述第二电源的第一输出端，源极连接所述正电压输出端V0+，栅极连接所述并联电源电路的第一端口。

可选的，所述第一场效应管Q1的漏极与源极之间并联寄生二极管。

可选的，所述截止电路包括：第一电容器C1、光电耦合器U1以及第七电阻器R7；所述光电耦合器U1的第三端口连接所述并联电源电路的第一端口，第四端口连接所述并联电源电路的第二端口，第二端口接地；所述第七电阻器R7一端连接所述第一电源的第一输出端，另一端连接所述光电耦合器U1的第一端口；所述第一电容器C1一端连接所述第一电源的第一输出端，另一端接地。

可选的，所述分压控制电路包括：稳压器U2、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、三极管Q2以及二极管D1；所述第二电阻器R2一端连接所述并联电源电路的第一端口，另一端连接所述三极管Q2的集电极；所述三极管Q2的发射极接地，基极连接所述二极管D1的阳极；所述第三电阻器R3一端连接所述并联电源电路的第二端口，另一端连接稳压器U2的阴极；所述二极管D1的阴极连接所述稳压器U2的阴极；所述第四电阻器R4一端连接所述二极管D1的阳极，另一端接地；所述第五电阻器R5一端连接所述并联电源电路的第二端口，另一端所述稳压器U2的参考端；所述第六电阻器R6一端连接所述的稳压器U2的参考端，另一端接地；所述稳压器U2的阳极接地。

本申请提供的技术方案带来的有益效果是：

通过电阻、电容、三极管、场效应管以及稳压器等简单的电子元器件组成分压控制电路以及截止电路，实现了并联电源输出之间的无缝切换的功能，有效地降低了电路的成本；正常工作时电路功耗小，能满足特定场所对电源的需求；通过场效应管实现的防止电流反向输入的功能，提高了电路的可靠性和实用性。

附图说明

图1是本申请一种电源输出并联1:1冗余控制电路的原理图；

图2是本申请一种电源输出并联1:1冗余控制电路的并联电源电路图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地捕述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实用新型的实施例提供了一种电源输出并联1:1冗余控制电路。

请参考图1，图1是本申请实施例中电源输出并联1:1冗余控制电路的原理图，包括：并联电源电路、截止电路以及分压控制电路；并联电源电路电性连接截止电路，截止电路电性连接分压控制电路；并联电源电路用于给负载供能；截止电路用于加强并联电源电路中内部电源的截止；分压控制电路用于控制电并联电源电路的输出。

具体的，并联电源电路有两个电源，正常工作时采用的是交流电源，当交流电源断开，需要启用并联的直流电源；通过分压控制电路以及截止电路，能无间断的控制两个并联电源的切换，且在切换电源时，能避免两个并联电源之间的相互影响，实现了并联电源输出之间的无缝切换的功能，提高了电路的可靠性和实用性。

请参考图2，图2是本申请实施例中电源输出并联1:1冗余控制电路的并联电源电路图，并联电源电路包括：第一电源、第二电源、正电压输出端V0+、正负电压输出端V0-以及第一场效应管Q1；第一电源的输入端连接交流电，第一输出端连接正电压输出端V0+，第二输出端连接正负电压输出端V0-；第二电源的输入端连接直流电，第一输出端连接正电压输出端V0+，第二输出端连接正负电压输出端V0-；第一场效应管Q1的漏极连接第二电源的第一输出端，源极连接正电压输出端V0+，栅极连接并联电源电路的第一端口。

第一场效应管Q1的漏极与源极之间并联寄生二极管。

具体的，第一电源连接交流电，第一电源的内部通过变压器、场效应管以及脉冲电流实现的对交流电整流的功能；通过电容稳定了电压的输出，为截止电路以及分压控制电路提供了稳定的电流。通过增添简单的场效应管，有效的避免了第一电源的电流倒灌至第二电源；在场效应管的漏极与源极之间并联寄生二极管，能有效的防止在电源过压的情况下对场效应管的损坏。

截止电路包括：第一电容器C1、光电耦合器U1以及第七电阻器R7；光电耦合器U1的第三端口连接并联电源电路的第一端口，第四端口连接并联电源电路的第二端口，第二端口接地；第七电阻器R7一端连接第一电源的第一输出端，另一端连接光电耦合器U1的第一端口；第一电容器C1一端连接第一电源的第一输出端，另一端接地。

具体的，光电耦合器连接第一电源的变压器上，通过光电耦合器进一步控制第一场效应管Q1的导通与截止，加强了第一场效应管Q1的截止功能，提高了电路的安全性。

分压控制电路包括：稳压器U2、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、三极管Q2以及二极管D1；第二电阻器R2一端连接并联电源电路的第一端口，另一端连接三极管Q2的集电极；三极管Q2的发射极接地，基极连接二极管D1的阳极；第三电阻器R3一端连接并联电源电路的第二端口，另一端连接稳压器U2的阴极；二极管D1的阴极连接稳压器U2的阴极；第四电阻器R4一端连接二极管D1的阳极，另一端接地；第五电阻器R5一端连接并联电源电路的第二端口，另一端稳压器U2的参考端；第六电阻器R6一端连接的稳压器U2的参考端，另一端接地；稳压器U2的阳极接地。

并联电源电路的第一端口与第二端口串联有第一电阻器R1。

具体的，正常工作下，以第一电源作为并联电源电路的输出；当交流输入停止时，并联电源电路的输出无缝切换至第二电源；当再次提供交流输入时，并联电源电路的输出再次无缝切换至第一电源。根据实际场景的应用，第一电源输出电压需要略高于第二电源输出电压。

第一电源正常输出时，稳压器U2的参考脚会获取第五电阻器R5以及第六电阻器R6的电压，稳压器U2导通，三极管Q2截止；此时第一电源与第二电源有输出电压；第一场效应管Q1的栅极与源极之间连接第一电阻器R1，栅极的电压与源极电压之间的差值不足以让第一场效应管Q1导通，第一场效应管Q1处于截止状态；截止电路的输入端连接第一电源的变压器上，截止电路的输入端上有电压，使得光电耦合器导通，从而导致第一场效应管Q1的源极与栅极的电压相等，加强了第一场效应管Q1的截止状态；第二电源无法输出电流。

第一电源的交流电掉电时，第一电源停止工作，第一电源的变压器上的电压为0，此时光电耦合器U1截止，稳压器U1截止，栅极的电压与源极电压之间的差值使得第一场效应管Q1导通；第三电阻器R3、第四电阻器R4和二极管D1组成分压电路给三极管Q2基极提供电压，三极管Q2导通；第二电源正常工作输出电流。

第一电源的交流电恢复供电时，第一电源正常工作，并联电源电路的输出端电压升高，光电耦合器U1导通，第一场效应管Q1又进入截止状态。第二电源无法输出电流，完成第一电源和第二电源输出之间的无缝切换。

以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，包括：并联电源电路、截止电路以及分压控制电路；

所述并联电源电路电性连接截止电路，所述截止电路电性连接分压控制电路；

所述并联电源电路用于给负载供能；

所述截止电路用于加强所述并联电源电路中内部电源的截止；

所述分压控制电路用于控制所述并联电源电路的输出。

2.如权利要求1所述的一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，所述并联电源电路包括：第一电源、第二电源、正电压输出端V0+、正负电压输出端V0-以及第一场效应管Q1；

所述第一电源的输入端连接交流电，第一输出端连接所述正电压输出端V0+，第二输出端连接所述正负电压输出端V0-；

所述第二电源的输入端连接直流电，第一输出端连接所述正电压输出端V0+，第二输出端连接所述正负电压输出端V0-；

所述第一场效应管Q1的漏极连接所述第二电源的第一输出端，源极连接所述正电压输出端V0+，栅极连接所述并联电源电路的第一端口。

3.如权利要求2所述的一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，所述第一场效应管Q1的漏极与源极之间并联寄生二极管。

4.如权利要求2所述的一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，所述截止电路包括：第一电容器C1、光电耦合器U1以及第七电阻器R7；

所述光电耦合器U1的第三端口连接所述并联电源电路的第一端口，第四端口连接所述并联电源电路的第二端口，第二端口接地；

所述第七电阻器R7一端连接所述第一电源的第一输出端，另一端连接所述光电耦合器U1的第一端口；

所述第一电容器C1一端连接所述第一电源的第一输出端，另一端接地。

5.如权利要求1所述的一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，所述分压控制电路包括：稳压器U2、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、三极管Q2以及二极管D1；

所述第二电阻器R2一端连接所述并联电源电路的第一端口，另一端连接所述三极管Q2的集电极；

所述三极管Q2的发射极接地，基极连接所述二极管D1的阳极；

所述第三电阻器R3一端连接所述并联电源电路的第二端口，另一端连接稳压器U2的阴极；

所述二极管D1的阴极连接所述稳压器U2的阴极；

所述第四电阻器R4一端连接所述二极管D1的阳极，另一端接地；

所述第五电阻器R5一端连接所述并联电源电路的第二端口，另一端所述稳压器U2的参考端；

所述第六电阻器R6一端连接所述的稳压器U2的参考端，另一端接地；

所述稳压器U2的阳极接地。

6.如权利要求5所述的一种电源输出并联1:1冗余控制电路，其特征在于，所述分压控制电路还包括：

所述并联电源电路的第一端口与第二端口串联有第一电阻器R1。