TWI613877B - 備援電源控制電路 - Google Patents

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Abstract

一種備援電源控制電路，其包括電源隔離電路及軟啟動電路。電源隔離電路用以隔離來自第一電源裝置的第一電力與來自第二電源裝置的第二電力。當第一電力供電時，電源隔離電路輸出第一電力以做為主電力，否則電源隔離電路輸出第二電力至負載。軟啟動電路耦接到電源隔離電路以接收主電力。軟啟動電路在接收到主電力之後被致能，以輸出主電力至負載。

Description

備援電源控制電路
本發明是有關於一種電源控制電路，且特別是有關於一種備援電源控制電路。
一般來說，備援式電源供應系統通常可具有至少兩個電源供應模組，並於此至少兩個電源供應模組之中擇一以對備援式電源供應系統的負載進行供電。在輸出電壓並聯的架構之下，每一電源供應模組的輸出端與負載之間可串接二極體或是電晶體，以避免對負載進行供電的電源供應模組的電壓或電流倒灌至其他的電源供應模組。然而，二極體於導通狀態下的功率消耗大，易使備援式電源供應系統發燙並降低其供電效率。另外，在電源供應模組給電的瞬間容易產生突波電流，可能會使輸出電壓產生劇烈變動並對負載造成損害。此外，電源供應模組所提供的電壓若是過高，亦可能對備援式電源供應系統內部的電路或負載造成損害。
有鑑於此，本發明提供一種備援電源控制電路，具有過電壓保護、突波電流抑制以及防止電壓電流倒灌的保護機制。
本發明的備援電源控制電路用以對負載進行供電。備援電源控制電路包括電源隔離電路以及軟啟動電路。電源隔離電路用以接收來自第一電源裝置的第一電力或來自第二電源裝置的第二電力兩者至少其中之一，且用以隔離第一電力與第二電力。當第一電力供電時，電源隔離電路輸出第一電力以做為主電力，並隔離第二電力與負載。當第一電力不供電時，電源隔離電路輸出第二電力至負載。軟啟動電路耦接到電源隔離電路以接收主電力。啟動電路在接收到主電力後被致能，以輸出主電力至負載。
在本發明的一實施例中，上述的電源隔離電路包括第一隔離電路以及第二隔離電路。第一隔離電路用以自第一電源裝置接收第一電力，且耦接至軟啟動電路。當第一電力供電時，第一隔離電路輸出第一電力以做為主電源。當第一電力不供電時，第一隔離電路斷開軟啟動電路與第一電源裝置之間的電流路徑。第二隔離電路用以自第二電源裝置接收第二電力，且耦接至負載。當第一電力供電時，第二隔離電路斷開負載與第二電源裝置之間的電流路徑。當第一電力不供電時，第二隔離電路輸出第二電力至負載。
在本發明的一實施例中，上述的第一隔離電路包括第一開關電路以及第一控制電路。第一開關電路的第一端用以接收第一電力，且第一開關電路的第二端耦接到軟啟動電路。第一控制電路的輸入端用以接收第一電力，且第一控制電路的輸出端耦接到第一開關電路的控制端以控制第一開關電路的啟閉。當第一電力供電時，第一控制電路產生第一開關信號以導通第一開關電路，否則第一控制電路產生第一開關信號以關斷第一開關電路。
在本發明的一實施例中，上述的第二隔離電路包括第二開關電路以及第二控制電路。第二開關電路的第一端用以接收第二電力，且第二開關電路的第二端耦接到負載。第二控制電路的第一輸入端耦接到軟啟動電路，第二控制電路的第二輸入端耦接到第一控制電路以接收第一開關信號，且第二控制電路的輸出端耦接到第二開關電路的控制端以控制第二開關電路的啟閉。當第一電力供電時，第二控制電路根據第一開關信號關斷第二開關電路，否則第二控制電路導通第二開關電路。
在本發明的一實施例中，上述的軟啟動電路包括第三開關電路以及第三控制電路。第三開關電路的第一端耦接負載，且第三開關電路的第二端耦接電源隔離電路。第三控制電路用以接收第一電力，且耦接到第三開關電路的控制端以控制第三開關電路的啟閉。當第一電力供電時，第三控制電路產生第三開關信號以導通第三開關電路，否則第三控制電路產生第三開關信號以關斷第三開關電路。
在本發明的一實施例中，上述的備援電源控制電路更包括過電壓保護電路。過電壓保護電路耦接軟啟動電路，用以在第一電力的電壓值大於過電壓保護值時產生第四開關信號以禁能軟啟動電路，致使軟啟動電路停止輸出主電力。
基於上述，本發明實施例所提出的備援電源控制電路可防止來自第一電源裝置的第一電力的電壓電流倒灌至第二電源裝置，以及防止來自第二電源裝置的第二電力的電壓電流倒灌至第一電源裝置。當第一電力供電時，備援電源控制電路中的軟啟動電路可在接收到主電力(即第一電力)之後被致能，以漸進地輸出主電力至負載，從而抑制第一電力供電的瞬間所產生的突波電流。此外，當第一電力(主電力)的電壓值過高時，備援電源控制電路中的過電壓保護電路可禁能軟啟動電路以停止輸出主電力，以避免第一電力(主電力)的電壓值過高而對援電源控制電路內部的電路或負載造成損壞。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
為了使本揭露之內容可以被更容易明瞭，以下特舉實施例做為本揭露確實能夠據以實施的範例。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟，乃代表相同或類似部件。
圖1是依照本發明一實施例所繪示的備援電源控制電路100的電路方塊示意圖。請參照圖1，備援電源控制電路100可包括電源隔離電路120以及軟啟動電路140，但本發明並不限於此。在本發明的其他實施例中，備援電源控制電路100更可包括過電壓保護電路160，稍後會再進行詳細說明。
電源隔離電路120用以自第一電源裝置910接收第一電力PI1，且用以自第二電源裝置920接收第二電力PI2。當第一電力PI1供電時，電源隔離電路120可輸出第一電力PI1以做為主電力PI1’，並將主電力PI1’提供至軟啟動電路140。相對地，當第一電力PI1不供電時，電源隔離電路120可輸出第二電力PI2至負載RL。除此之外，電源隔離電路120可用以隔離第一電力PI1與第二電力PI2，以避免第一電力PI1的電壓電流倒灌至第二電源裝置920，以及避免第二電力PI2的電壓電流倒灌至第一電源裝置910。
軟啟動電路140耦接到電源隔離電路120以接收主電力PI1’。軟啟動電路140在接收到主電力PI1’之後被致能，以漸進地輸出主電力PI1’至負載RL，從而抑制第一電力PI1供電的瞬間所產生的突波電流。
在本發明的一實施例中，第一電源裝置910可例如是電源連接器(adaptor)，可用以提供直流的第一電力PI1；第二電源裝置920可例如是乙太網供電(Power over Ethernet，簡稱PoE)之受電端(Powered Device，簡稱PD)，可透過網路線(例如雙絞線)來提供第二電力PI2；而負載RL可例如是配置在無線基地台(Wi-Fi AP)內部的直流對直流轉換電路，可用以產生無線基地台運作所需的各種直流電源，但本發明並不以此為限。
電源隔離電路120可包括第一隔離電路121以及第二隔離電路122。第一隔離電路121用以自第一電源裝置910接收第一電力PI1，且耦接軟啟動電路140。第二隔離電路122用以自第二電源裝置920接收第二電力PI2，且耦接至負載RL。
當第一電力PI1供電時，第一隔離電路121輸出第一電力PI1以做為主電力PI1’，並透過軟啟動電路140漸進地輸出主電力PI1’至負載RL。此時第二隔離電路122將斷開負載RL與第二電源裝置920之間的電流路徑，以避免提供給負載RL的主電力PI1’(即第一電力PI1)的電壓電流透過第二隔離電路122而倒灌至第二電源裝置920。
相對地，當第一電力PI1不供電時，第二隔離電路122可輸出第二電力PI2至負載RL。此時第一隔離電路121將斷開軟啟動電路140與第一電源裝置910之間的電流路徑，以避免提供給負載RL的第二電力PI2的電壓電流透過軟啟動電路140與第一隔離電路121而倒灌至第一電源裝置910。
圖2是圖1的備援電源控制電路100的電路架構示意圖。請參照圖2，第一隔離電路121可包括第一開關電路1211以及第一控制電路1212。第一開關電路1211的第一端T11用以接收第一電力PI1。第一開關電路1211的第二端T12耦接軟啟動電路140以提供主電力PI1’。第一控制電路1212的輸入端I1用以接收第一電力PI1。第一控制電路1212的輸出端O1耦接到第一開關電路1211的控制端T13以控制第一開關電路1211的啟閉。當第一電力PI1供電時，第一控制電路1212產生第一開關信號CS1以導通第一開關電路1211。當第一電力PI1不供電時，第一控制電路1212產生第一開關信號CS1以關斷第一開關電路1211。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第一開關電路1211可包括P型金氧半場效電晶體MP1，但本發明不限於此，在本發明的其他實施例中，第一開關電路1211也可改用N型金氧半場效電晶體來實現。P型金氧半場效電晶體MP1的汲極端耦接第一開關電路1211的第一端T11以接收第一電力PI1。P型金氧半場效電晶體MP1的源極端耦接第一開關電路1211的第二端T12以輸出主電力PI1’。P型金氧半場效電晶體MP1的汲極端與源極端之間具有一寄生二極體D1，其中寄生二極體D1的陽極端為P型金氧半場效電晶體MP1的汲極端，而寄生二極體D1的陰極端為P型金氧半場效電晶體MP1的源極端。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第一控制電路1212可包括分壓電路DV1以及穩壓三極體TD1。分壓電路DV1耦接在第一控制電路1212的輸入端I1與接地端GND之間，且用以對第一電力PI1的電壓進行分壓以產生第二開關信號CS2。在本發明的一實施例中，分壓電路DV1可採用串接的電阻器R11與R12來實現，並於電阻器R11與R12的共接點產生第二開關信號CS2，但不限於此。
穩壓三極體TD1的陽極端耦接接地端GND，穩壓三極體TD1的陰極端耦第一控制電路1212的輸出端O1，且穩壓三極體TD1的控制端用以接收第二開關信號CS2。在本發明的一實施例中，可於穩壓三極體TD1的控制端與陽極端之間並聯連接一電容器C1，但不限於此。在本發明的一實施例中，穩壓三極體TD1可採用TL431穩壓元件來實現。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第二隔離電路122可包括第二開關電路1221以及第二控制電路1222。第二開關電路1221的第一端T21用以接收第二電力PI2。第二開關電路1221的第二端T22耦接負載RL。第二控制電路1222的第一輸入端I21耦接在軟啟動電路140與第一隔離電路121之間以接收主電力PI1’。第二控制電路1222的第二輸入端I22耦接第一控制電路1212的輸出端O1以接收第一開關信號CS1。第二控制電路1222的輸出端O2耦接第二開關電路1221的控制端T23以控制第二開關電路1221的啟閉。當第一電力PI1(即主電力PI1’)供電時，第二控制電路1222可根據第一開關信號CS1而關斷第二開關電路1221，以斷開負載RL與第二電源裝置920之間的電流路徑。當第一電力PI1(即主電力PI1’)不供電時，第二控制電路1222可導通第二開關電路1221，以使第二電力PI2可透過第二開關電路1221傳輸給負載RL。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第二開關電路1221可包括P型金氧半場效電晶體MP2、第一電阻器R21、第二電阻器R22以及N型金氧半場效電晶體MN2，但本發明不限於此。P型金氧半場效電晶體MP2的汲極端耦接第二開關電路1221的第一端T21以接收第二電力PI2。P型金氧半場效電晶體MP2的源極端耦接第二開關電路1221的第二端T22。P型金氧半場效電晶體MP2的汲極端與源極端之間具有寄生二極體D2，其中寄生二極體D2的陽極端為P型金氧半場效電晶體MP2的汲極端，而寄生二極體D2的陰極端為P型金氧半場效電晶體MP2的源極端。
第一電阻器R21的第一端耦接P型金氧半場效電晶體MP2的源極端。第一電阻器R21的第二端耦接P型金氧半場效電晶體MP2的閘極端。第二電阻器R22的第一端耦接P型金氧半場效電晶體MP2的閘極端。第二電阻器R22的第二端耦接N型金氧半場效電晶體MN2的汲極端。N型金氧半場效電晶體MN2的源極端耦接接地端GND。N型金氧半場效電晶體MN2的閘極端耦接第二開關電路1221的控制端T23。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第二控制電路1222可包括第三電阻器R23、穩壓二極體D4以及第四電阻器R24，但本發明不限於此。在本發明的一實施例中，第三電阻器R23的兩端還可並聯連接一電容器C2。第三電阻器R23的第一端耦接第二控制電路1222的第一輸入端I21。第三電阻器R23的第二端耦接第二控制電路1222的第二輸入端I22。穩壓二極體D4的陰極端耦接第二控制電路1222的第二輸入端I22。穩壓二極體D4的陽極端耦接第二控制電路1222的輸出端O2。第四電阻器R24的第一端耦接第二控制電路1222的輸出端O2。第四電阻器R24的第二端耦接接地端GND。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，軟啟動電路140可包括第三開關電路141以及第三控制電路142。第三開關電路141的第一端T31耦接負載RL。第三開關電路141的第二端T32耦接電源隔離電路120以接收主電力PI1’。第三控制電路142用以接收第一電力PI1，且耦接到第三開關電路141的控制端T33以控制第三開關電路141的啟閉。在本發明的一實施例中，第三開關電路141的控制端T33與接地端GND之間可耦接一電容器C4，但不限於此。
當第一電力PI1供電時，第三控制電路142可產生第三開關信號CS3以導通第三開關電路141，以使第三開關電路141將主電力PI1’傳輸至負載RL。當第一電力PI1不供電時，第三控制電路142可產生第三開關信號CS3以關斷第三開關電路141。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第三開關電路141可包括P型金氧半場效電晶體MP3、第五電阻器R45、第六電阻器R46以及N型金氧半場效電晶體MN3，但本發明不限於此。在本發明的一實施例中，第五電阻器R45的兩端還可並聯連接一電容器C3。P型金氧半場效電晶體MP3的汲極端耦接第三開關電路141的第一端T31。P型金氧半場效電晶體MP3的源極端耦接第三開關電路141的第二端T32。P型金氧半場效電晶體MP3的汲極端與源極端之間具有一寄生二極體D3，其中寄生二極體D3的陽極端為P型金氧半場效電晶體MP3的汲極端，而寄生二極體D3的陰極端為P型金氧半場效電晶體MP3的源極端。
第五電阻器R45的第一端耦接P型金氧半場效電晶體MP3的源極端。第五電阻器R45的第二端耦接P型金氧半場效電晶體MP3的閘極端。第六電阻器R46的第一端耦接P型金氧半場效電晶體MP3的閘極端。第六電阻器R46的第二端耦接N型金氧半場效電晶體MN3的汲極端。N型金氧半場效電晶體MN3的源極端耦接接地端GND。N型金氧半場效電晶體MN3的閘極端耦接第三開關電路141的控制端T33。
在本發明的一實施例中，如圖2所示，第三控制電路142可包括分壓電路DV2，用以對第一電力PI1的電壓進行分壓以產生第三開關信號CS3。分壓電路DV2可包括串接的電阻器R47、R48以及R49。電阻器R47的第一端用以接收第一電力PI1。電阻器R47的第二端耦接電阻器R48的第一端。電阻器R48的第二端耦接電阻器R49的第一端以產生第三開關信號CS3。電阻器R49的第二端耦接接地端GND。
以下將針對備援電源控制電路100的運作進行說明。請同時參照圖1與圖2，在此假設第一電力PI1的電壓值高於第二電力PI2的電壓值。當第一電源裝置910與第二電源裝置920同時提供電力至備援電源控制電路100時(亦即第一電力PI1及第二電力PI2皆供電)，來自第一電源裝置910的第一電力PI1將優先對負載RL進行供電。一旦第一電源裝置910停止供電，備援電源控制電路100才將來自第二電源裝置920的第二電力PI2提供給負載RL。特別是，在第二電源裝置920供電的情況下，不論第一電源裝置910是否供電，備援電源控制電路100可持續對負載RL進行供電，且備援電源控制電路100可避免於第一電力PI1與第二電力PI2切換時發生電力中斷，導致負載RL(或是負載RL所在的電子裝置)關機。
詳言之，在第二電力PI2供電的情況下，當第一電力PI1供電時，第一電力PI1可透過P型金氧半場效電晶體MP1內部的寄生二極體D1(位於第一隔離電路121)傳輸至軟啟動電路140，以做為主電力PI1’。此時，由於P型金氧半場效電晶體MP3內部的寄生二極體D3(位於軟啟動電路140)為反向偏壓，故主電力PI1’無法透過寄生二極體D3提供給負載RL。
於上述情況之下，電阻器R47、R48以及R49 (位於軟啟動電路140)可對第一電力PI1的電壓進行分壓以產生第三開關信號CS3。當第三開關信號CS3的電壓值大於N型金氧半場效電晶體MN3的臨界值時，N型金氧半場效電晶體MN3可被導通，致使第五電阻器R45與第六電阻器R46可對主電力PI1’的電壓進行分壓以導通P型金氧半場效電晶體MP3。此時，主電力PI1’將可透過導通的P型金氧半場效電晶體MP3而傳送至負載RL。
接著，電阻器R11與R12(位於第一隔離電路121)可對第一電力PI1的電壓進行分壓以產生第二開關信號CS2。當第二開關信號CS2的電壓值大於穩壓三極體TD1的臨界值時，穩壓三極體TD1可被導通，致使第一開關信號CS1的電壓值為接地端GND的電壓值(例如邏輯低位準的電壓值)而導通P型金氧半場效電晶體MP1。此時，第一電力PI1將可透過P型金氧半場效電晶體MP1內部的感應通道而傳輸至軟啟動電路140。由於P型金氧半場效電晶體MP1內部的感應通道的阻抗值小，其功率消耗低於寄生二極體D1，故可提昇備援電源控制電路100的供電效率。
值得一提的是，由於軟啟動電路140中的第五電阻器R45與第六電阻器R46是在接收到主電力PI1’之後才將P型金氧半場效電晶體MP3導通以對負載RL進行供電，故可降低第一電力PI1供電的瞬間所產生的突波電流，以避免對負載RL造成損害。此外，由於P型金氧半場效電晶體MP3導通時的阻抗值小，其功率消耗低於一般的二極體，故可提昇備援電源控制電路100的供電效率。
當主電力PI1’透過導通的P型金氧半場效電晶體MP3而對負載RL供電時，基於主電力PI1’(第一電力PI1)的電壓值高於第二電力PI2的電壓值，故P型金氧半場效電晶體MP2(位於第二隔離電路122)的寄生二極體D2為反向偏壓而被截止。此外，如同先前所述，第一開關信號CS1的電壓值為接地端GND的電壓值(例如邏輯低位準的電壓值)，故N型金氧半場效電晶體MN2(位於第二隔離電路122)的閘極端將透過穩壓二極體D4以及第四電阻器R24而接收到邏輯低位準的電壓值，故N型金氧半場效電晶體MN2為截止狀態，使得P型金氧半場效電晶體MP2亦為截止狀態。換句話說，當第一電力PI1(主電力PI1’)對負載RL供電時，P型金氧半場效電晶體MP2及其內部的寄生二極體D2皆為截止狀態，故而阻斷負載RL與第二電源裝置920之間的電流路徑，如此一來，可避免主電力PI1’ (第一電力PI1)的電壓電流透過P型金氧半場效電晶體MP2(或其內部的寄生二極體D2)倒灌至第二電源裝置920。
以下將針對第一電源裝置910停止供電，而由第二電源裝置920提供電力至備援電源控制電路100的情況進行說明(亦即第一電力PI1不供電、第二電力PI2供電)。請再同時參照圖1與圖2，於第二電力PI2供電的情況下，若第一電源裝置910停止供電，則負載RL的電壓值將開始下降，如此將導致寄生二極體D2轉換成順向偏壓而被導通。因此第二電力PI2將可透過導通的寄生二極體D2立即供電給負載RL。如此一來，可避免第一電力PI1不供電而導致負載RL(或是負載RL所在的電子裝置)關機。
由於第一電力PI1不供電，故透過電阻器R11與R12對第一電力PI1的電壓進行分壓所得到的第二開關信號CS2的電壓值將小於穩壓三極體TD1的臨界值，因此穩壓三極體TD1被關斷，從而導致P型金氧半場效電晶體MP1被截止。同樣地，透過電阻器R47、R48以及R49對第一電力PI1的電壓進行分壓所得到的第三開關信號CS3的電壓值小於N型金氧半場效電晶體MN3的臨界值，因此N型金氧半場效電晶體MN3被截止，從而導致P型金氧半場效電晶體MP3被截止。
於上述情況下，P型金氧半場效電晶體MP3內部的寄生二極體D3為順向偏壓，因此經由寄生二極體D2供電至負載RL的第二電力PI2可透過導通的寄生二極體D3而傳輸至第一開關電路1211的第二端T12(即P型金氧半場效電晶體MP1的源極端)以及第二控制電路1222的第一輸入端I21。此時，P型金氧半場效電晶體MP1的寄生二極體D1為反向偏壓而被截止，且P型金氧半場效電晶體MP1亦為截止狀態，故而阻斷負載RL與第一電源裝置910之間的電流路徑，如此一來，可避免第二電力PI2的電壓電流透過P型金氧半場效電晶體MP1(或其內部的寄生二極體D1)倒灌至第一電源裝置910。另一方面，第二控制電路1222的第三電阻器R23、穩壓二極體D4以及第四電阻器R24可透過第一輸入端I21對第二電力PI2的電壓進行分壓，並據以導通N型金氧半場效電晶體MN2。接著，第一電阻器R21、第二電阻器R22以及導通的N型金氧半場效電晶體MN2可對負載RL的第二電力PI2的電壓進行分壓，從而導通P型金氧半場效電晶體MP2，致使第二電源裝置920所提供的第二電力PI2將透過P型金氧半場效電晶體MP2內部的感應通道供電給負載RL。由於P型金氧半場效電晶體MP2內部的感應通道的阻抗值小，其功率消耗低於寄生二極體D2，故可提昇備援電源控制電路100的供電效率。
以下將針對備援電源控制電路100的過電壓保護電路160進行說明。過電壓保護電路160耦接軟啟動電路140。過電壓保護電路160用以在第一電力PI1的電壓值大於一過電壓保護值時產生第四開關信號CS4以禁能軟啟動電路140，致使軟啟動電路140停止輸出主電力PI1’，以避免第一電力PI1(主電力PI1’)的電壓值過高而對援電源控制電路100內部的電路或負載RL造成損壞。
更進一步來說，如圖2所示，過電壓保護電路160可包括分壓電路DV3以及穩壓三極體TD3，但本發明不限於此。在本發明的其他實施例中，於穩壓三極體TD3的控制端與陽極端之間更可並聯連接一電容器C5。分壓電路DV3可用以對第一電力PI1的電壓進行分壓以產生第五開關信號CS5。在本發明的一實施例中，分壓電路DV3可包括串接的電阻器R61及R62。電阻器R61的第一端用以接收第一電力PI1，電阻器R61的第二端耦接電阻器R62的第一端以產生第五開關信號CS5。電阻器R62的第二端耦接接地端GND。穩壓三極體TD3的陽極端耦接接地端GND。穩壓三極體TD3的控制端用以接收第五開關信號CS5。穩壓三極體TD3的陰極端用以輸出第四開關信號CS4。
當第一電力PI1的電壓值升高，致使第五開關信號CS5的電壓值高於穩壓三極體TD3的臨界值時，穩壓三極體TD3將被導通，致使第四開關信號CS4的電壓值為接地端GND的電壓值(例如邏輯低位準的電壓值)，以依序關斷N型金氧半場效電晶體MN3以及P型金氧半場效電晶體MP3。此時軟啟動電路140將停止輸出主電力PI1’至負載RL，以達到過電壓保護的目的。可以理解的是，穩壓三極體TD3的臨界值即為上述的過電壓保護值，因此設計者可透過採用不同臨界值的穩壓三極體TD3，來調整所需的過電壓保護值。在本發明的一實施例中，穩壓三極體TD3可採用TL431穩壓元件來實現，但不限於此。
綜上所述，本發明實施例所提出的備援電源控制電路可防止來自第一電源裝置的第一電力的電壓電流倒灌至第二電源裝置，以及防止來自第二電源裝置的第二電力的電壓電流倒灌至第一電源裝置。當第一電力供電時，備援電源控制電路中的軟啟動電路可在接收到主電力(即第一電力)之後被致能，以漸進地輸出主電力至負載，從而抑制第一電力供電的瞬間所產生的突波電流。此外，當第一電力(主電力)的電壓值過高時，備援電源控制電路中的過電壓保護電路可禁能軟啟動電路以停止輸出主電力，以避免第一電力(主電力)的電壓值過高而對援電源控制電路內部的電路或負載造成損壞。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧備援電源控制電路
120‧‧‧電源隔離電路
121‧‧‧第一隔離電路
1211‧‧‧第一開關電路
1212‧‧‧第一控制電路
122‧‧‧第二隔離電路
1221‧‧‧第二開關電路
1222‧‧‧第二控制電路
140‧‧‧軟啟動電路
141‧‧‧第三開關電路
142‧‧‧第三控制電路
160‧‧‧過電壓保護電路
910‧‧‧第一電源裝置
920‧‧‧第二電源裝置
C1、C2、C3、C4、C5‧‧‧電容器
CS1‧‧‧第一開關信號
CS2‧‧‧第二開關信號
CS3‧‧‧第三開關信號
CS4‧‧‧第四開關信號
CS5‧‧‧第五開關信號
D1、D2、D3‧‧‧寄生二極體
D4‧‧‧穩壓二極體
DV1、DV2、DV3‧‧‧分壓電路
GND‧‧‧接地端
I1‧‧‧輸入端
I21‧‧‧第一輸入端
I22‧‧‧第二輸入端
MN2、MN3‧‧‧N型金氧半場效電晶體
MP1、MP2、MP3‧‧‧P型金氧半場效電晶體
O1、O2‧‧‧輸出端
PI1‧‧‧第一電力
PI1’‧‧‧主電力
PI2‧‧‧第二電力
R11、R12、R47、R48、R49、R61、R62‧‧‧電阻器
R21‧‧‧第一電阻器
R22‧‧‧第二電阻器
R23‧‧‧第三電阻器
R24‧‧‧第四電阻器
R45‧‧‧第五電阻器
R46‧‧‧第六電阻器
RL‧‧‧負載
T11、T21、T31‧‧‧第一端
T12、T22、T32‧‧‧第二端
T13、T23、T33‧‧‧控制端
TD1、TD3‧‧‧穩壓三極體
下面的所附圖式是本發明的說明書的一部分，繪示了本發明的示例實施例，所附圖式與說明書的描述一起說明本發明的原理。 圖1是依照本發明一實施例所繪示的備援電源控制電路的電路方塊示意圖。 圖2是圖1的備援電源控制電路的電路架構示意圖。
100‧‧‧備援電源控制電路
120‧‧‧電源隔離電路
121‧‧‧第一隔離電路
122‧‧‧第二隔離電路
140‧‧‧軟啟動電路
160‧‧‧過電壓保護電路
910‧‧‧第一電源裝置
920‧‧‧第二電源裝置
CS4‧‧‧第四開關信號
PI1‧‧‧第一電力
PI1’‧‧‧主電力
PI2‧‧‧第二電力
RL‧‧‧負載

Claims (8)

  1. 一種備援電源控制電路，用以對一負載進行供電，該備援電源控制電路包括：一電源隔離電路，用以接收來自一第一電源裝置的一第一電力及來自一第二電源裝置的一第二電力兩者至少其中之一，且用以隔離該第一電力與該第二電力，其中當該第一電力供電時，該電源隔離電路輸出該第一電力以做為一主電力，並隔離該第二電力與該負載，當該第一電力不供電時，該電源隔離電路輸出該第二電力至該負載；一軟啟動電路，耦接到該電源隔離電路以接收該主電力，其中該軟啟動電路在接收到該主電力後被致能，以輸出該主電力至該負載；其中該電源隔離電路包括：一第一隔離電路，用以自該第一電源裝置接收該第一電力，且耦接至該軟啟動電路，其中當該第一電力供電時，該第一隔離電路輸出該第一電力以做為該主電源，當該第一電力不供電時，該第一隔離電路斷開該軟啟動電路與該第一電源裝置之間的電流路徑；一第二隔離電路，用以自該第二電源裝置接收該第二電力，且耦接至該負載，其中當該第一電力供電時，該第二隔離電路斷開該負載與該第二電源裝置之間的電流路徑，當該第一電力不供電時，該第二隔離電路輸出該第二電力至該負載 其中該第一隔離電路包括：一第一開關電路，該第一開關電路的第一端用以接收該第一電力，且該第一開關電路的第二端耦接到該軟啟動電路；以及一第一控制電路，該第一控制電路的輸入端用以接收該第一電力，且該第一控制電路的輸出端耦接到該第一開關電路的控制端以控制該第一開關電路的啟閉，當該第一電力供電時，該第一控制電路產生一第一開關信號以導通該第一開關電路，否則該第一控制電路產生該第一開關信號以關斷該第一開關電路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的備援電源控制電路，其中：該第一開關電路包括一P型金氧半場效電晶體，該P型金氧半場效電晶體的汲極端耦接該第一開關電路的該第一端，該P型金氧半場效電晶體的源極端耦接該第一開關電路的該第二端，該P型金氧半場效電晶體的該汲極端與該源極端之間具有一寄生二極體；以及該第一控制電路包括：一分壓電路，耦接在該第一控制電路的該輸入端與一接地端之間，且用以對該第一電力的電壓進行分壓以產生一第二開關信號；以及一穩壓三極體，該穩壓三極體的陽極端耦接該接地端，該穩壓三極體的陰極端耦該第一控制電路的該輸出端，且該穩壓 三極體的控制端用以接收該第二開關信號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的備援電源控制電路，其中該第二隔離電路包括：一第二開關電路，該第二開關電路的第一端用以接收該第二電力，且該第二開關電路的第二端耦接到該負載；以及一第二控制電路，該第二控制電路的第一輸入端耦接到該軟啟動電路，該第二控制電路的第二輸入端耦接到該第一控制電路以接收該第一開關信號，且該第二控制電路的輸出端耦接到該第二開關電路的控制端以控制該第二開關電路的啟閉，當該第一電力供電時，該第二控制電路根據該第一開關信號關斷該第二開關電路，否則該第二控制電路導通該第二開關電路。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的備援電源控制電路，其中：該第二開關電路包括：一P型金氧半場效電晶體，該P型金氧半場效電晶體的汲極端耦接該第二開關電路的該第一端，該P型金氧半場效電晶體的源極端耦接該第二開關電路的該第二端，該P型金氧半場效電晶體的該汲極端與該源極端之間具有一寄生二極體；一第一電阻器，該第一電阻器的第一端耦接該P型金氧半場效電晶體的該源極端，且該第一電阻器的第二端耦接該P型金氧半場效電晶體的閘極端；一第二電阻器，該第二電阻器的第一端耦接該P型金氧 半場效電晶體的該閘極端；以及一N型金氧半場效電晶體，該N型金氧半場效電晶體的汲極端耦接該第二電阻器的第二端，該N型金氧半場效電晶體的源極端耦接一接地端，且該N型金氧半場效電晶體的閘極端耦接該第二開關電路的該控制端，該第二控制電路包括：一第三電阻器，該第三電阻器的第一端耦接該第二控制電路的該第一輸入端，且該第三電阻器的第二端耦接該第二控制電路的該第二輸入端；一穩壓二極體，該穩壓二極體的陰極端耦接該第二控制電路的該第二輸入端，且該穩壓二極體的陽極端耦接該第二控制電路的該輸出端；以及一第四電阻器，該第四電阻器的第一端耦接該第二控制電路的該輸出端，且該第四電阻器的第二端耦接該接地端。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的備援電源控制電路，其中該軟啟動電路包括：一第三開關電路，該第三開關電路的第一端耦接該負載，且該第三開關電路的第二端耦接該電源隔離電路；以及一第三控制電路，用以接收該第一電力，且耦接到該第三開關電路的控制端以控制該第三開關電路的啟閉，當該第一電力供電時，該第三控制電路產生第三開關信號以導通該第三開關電路，否則該第三控制電路產生該第三開關信號 以關斷該第三開關電路。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的備援電源控制電路，其中：該第三開關電路包括：一P型金氧半場效電晶體，該P型金氧半場效電晶體的汲極端耦接該第三開關電路的該第一端，該P型金氧半場效電晶體的源極端耦接該第三開關電路的該第二端，該P型金氧半場效電晶體的該汲極端與該源極端之間具有一寄生二極體；一第五電阻器，該第五電阻器的第一端耦接該P型金氧半場效電晶體的該源極端，且該第五電阻器的第二端耦接該P型金氧半場效電晶體的閘極端；一第六電阻器，該第六電阻器的第一端耦接該P型金氧半場效電晶體的該閘極端；以及一N型金氧半場效電晶體，該N型金氧半場效電晶體的汲極端耦接該第六電阻器的第二端，該N型金氧半場效電晶體的源極端耦接一接地端，且該N型金氧半場效電晶體的閘極端耦接該第三開關電路的該控制端，該第三控制電路包括：一分壓電路，用以對該第一電力的電壓進行分壓以產生該第三開關信號。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的備援電源控制電路，更包括： 一過電壓保護電路，耦接該軟啟動電路，用以在該第一電力的電壓值大於一過電壓保護值時產生一第四開關信號以禁能該軟啟動電路，致使該軟啟動電路停止輸出該主電力。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的備援電源控制電路，其中該過電壓保護電路包括：一分壓電路，用以對該第一電力的電壓進行分壓以產生一第五開關信號；以及一穩壓三極體，該穩壓三極體的陽極端耦接一接地端，該穩壓三極體的控制端用以接收該第五開關信號，且該穩壓三極體的陰極端用以產生並輸出該第四開關信號。
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