一种多电源控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种多电源控制电路，包括N个并联供电的电源模块，N为大于等于2的自然数，所述N个电源模块的上电控制管脚连接同一控制信号。所述多电源控制电路还包括与所述N个电源模块对应的N个单向导通器件以及一个短接器件，所述每一电源模块的上电控制管脚连接对应的单向导通器件的正极，所述N个单向导通器件的负极经所述一个短接器件接地。本实用新型可以实现单板上多个电源模块的互不干扰，且无需占用单板上的大量位置，单板强制上电时无需增加生产工作量。
【专利说明】—种多电源控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电源领域，尤其涉及一种多电源控制电路。
【背景技术】
[0002]随着电子产品中的单板(完成确定功能的插卡)集成度越来越高，单板的功耗也迅速增大，一个电源模块已不能满足单板的要求。单板通常通过安装多个电源模块的方案来提高整板的供电能力。如果单板安装多个相同的电源模块，多个电源模块的上电控制管脚(0N\0FF管脚)直接并联后与光耦相连，控制信号通过光耦控制多个电源模块的输出。
[0003]但是在实际应用中，电源模块多由不同的厂家提供，电源模块的内部电路不同，内部上拉电压VCC也不相同，如图1所示。如果直接将多个不同厂家的电源模块并联使用，电源模块之间会相互干扰，从而引起电源模块工作不稳定，甚至会损坏电源模块，进而损坏单板。
[0004]参见图2，现有技术一将多个电源模块的上电控制管脚并联连接一光耦，采用控制逻辑传出的控制信号(Power—on)经该光耦控制电源模块的输出。另外，多个电源模块的上电控制管脚还连接一接地的短接器件。当有些情况下，不需要控制信号控制单板上的电源模块输出时，采用短接器件控制单板的强制上电。但是，如果电源模块I的内部上拉电压VCCl的电压是2V，电源模块2的内部上拉电压VCC2的电压是IOV，那么电源模块2的电流会倒灌向电源模块I，长时间的倒灌电流会损坏电源模块I。一旦电源模块I损坏导致失效，电源模块I所在的整个单板就会下电，导致单板的损坏。
[0005]参看图3，现有技术二为了避免多个电源模块之间的干扰，其每个电源模块经过一单独的光耦连接控制信号，每个电源模块的上电控制管脚还单独连接一接地的短接器件。即每个电源模块对应一个光耦和一个短接器件。但是现有技术二需要每个电源模块对应一个短接器件，从而占用大量单板上的位置。如果需要通过短接器件控制单板强制上电，需要对每个短接器件进行控制，大大增加了生产的工作量。
实用新型内容
[0006]有鉴于此，本实用新型提供一种多电源控制电路，其可以实现单板上多个电源模块的互不干扰，且无需占用单板上的大量位置，单板强制上电时无需增加生产工作量。
[0007]本实用新型提供一种多电源控制电路，包括N个并联供电的电源模块，N为大于等于2的自然数，所述N个电源模块的上电控制管脚连接同一控制信号。所述多电源控制电路还包括与所述N个电源模块对应的N个单向导通器件以及一个短接器件，所述每一电源模块的上电控制管脚连接对应的单向导通器件的正极，所述N个单向导通器件的负极经所述一个短接器件接地。
[0008]进一步地，本实用新型所述单向导通器件为二极管。
[0009]进一步地，本实用新型所述二极管的反向耐压值大于任意两个电源模块的内部上拉电压的电压差。[0010]进一步地，本实用新型所述短接器件包括插座和跳线帽，所述插座连接在所述单向导通器件的负极和地之间，所述跳线帽插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路；所述跳线帽不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成断路。
[0011]进一步地，本实用新型所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块关闭输出；
[0012]或者所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块关闭输出。
[0013]进一步地，本实用新型所述电源模块的内部上拉电压和上电控制管脚之间连接一上拉电阻。
[0014]进一步地，本实用新型所述每一电源模块的上电控制管脚和控制信号之间连接有
一隔离器件。
[0015]进一步地，本实用新型所述隔离器件为光耦、电平转换器、驱动器或复杂可编程逻辑器件CPLD。
[0016]本实用新型在每一电源模块的上电控制管脚和短接器件之间连接一单向导通器件。当多个电源模块的内部上拉电压VCC的存在电压差时，利用本实用新型单向导通器件的单向导通特性，避免了内部上拉电压VCC高的电源模块的电流向内部上拉电压VCC低的电源模块倒灌。本实用新型电源模块不会因电流倒灌发生损坏，也不会因电源模块损坏造成单板的损坏。并且本实用新型多个电源模块采用一个短接器件，无需占用大量单板上的位置。如果需要通过短接器件控制单板强制上电时，控制该一个短接器件，无需增加生产的工作量。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是现有电源模块内部的等效电路图；
[0018]图2是现有技术一的多电源控制电路图；
[0019]图3是现有技术二的多电源控制电路图；
[0020]图4是本实用新型的多电源控制电路图；
[0021]图5是二极管的原理等效电路图；
[0022]图6是两个电源模块的控制电路图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图具体说明本实用新型实现。
[0024]本实用新型在每一电源模块的上电控制管脚和短接器件之间连接一单向导通器件。当多个电源模块的内部上拉电压VCC的存在电压差时，利用本实用新型单向导通器件的单向导通特性，避免了内部上拉电压VCC高的电源模块的电流向内部上拉电压VCC低的电源模块倒灌。本实用新型电源模块不会因电流倒灌发生损坏，也不会因电源模块损坏造成单板的损坏。并且本实用新型多个电源模块采用一个短接器件，无需占用大量单板上的位置。如果需要通过短接器件控制单板强制上电时，控制该一个短接器件，无需增加生产的工作量。[0025]参见图4，本实用新型提供一种多电源控制电路，包括N个并联供电的电源模块，N为大于等于2的自然数。所述N个电源模块的上电控制管脚连接同一控制信号。
[0026]所述多电源控制电路还包括与所述N个电源模块对应的N个单向导通器件以及一个短接器件，所述每一电源模块的上电控制管脚连接对应的单向导通器件的正极，所述N个单向导通器件的负极经所述一个短接器件接地。
[0027]所述控制信号经所述N个电源模块的上电控制管脚控制所述N个电源模块的输出。所述控制信号是CRJ控制逻辑传出的信号，所述控制信号控制电源模块的上电控制管脚的电平，电源模块根据上电控制管脚的高低电平确定是打开输出还是关闭输出。
[0028]当不需要控制信号控制所述N个电源模块的输出时，比如CRJ无法发出控制信号时，可以采用短接器件控制所述N个电源模块的输出。本实用新型N个电源模块的上电控制管脚分别经单向导通器件连接一个短接器件，从而可以通过该短接器件控制电源模块的上电控制管脚的电平，电源模块根据上电控制管脚的高低电平确定是打开输出还是关闭输出。
[0029]本实用新型多个电源模块采用一个短接器件，无需占用大量单板上的位置。如果需要通过短接器件控制单板强制上电时，控制该一个短接器件，无需增加生产的工作量。
[0030]本实用新型在每一电源模块的上电控制管脚和短接器件之间连接一单向导通器件。当多个电源模块的内部上拉电压VCC之间存在电压差时，利用本实用新型单向导通器件的单向导通特性，避免了内部上拉电压VCC高的电源模块的电流向内部上拉电压VCC低的电源模块倒灌。
[0031]进一步，本实用新型所述单向导通器件为二极管，所述二极管的正极连接所述每一电源模块的上电控制管脚，所述二极管的负极经所述短接器件接地。
[0032]采用二极管作为单向导通器件，成本低廉，操作简便。
[0033]进一步，本实用新型所述二极管的反向耐压值大于任意两个电源模块的内部上拉电压的电压差。
[0034]优选地，本实用新型二极管的反向耐压值大于任意两个电源模块的内部上拉电压的电压差，从而降低二极管被击穿的概率，为电源模块提供更好的保护。
[0035]进一步，所述短接器件包括插座和跳线帽，所述插座连接在所述单向导通器件的负极和地之间，所述跳线帽插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路；所述跳线帽不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成断路。
[0036]当不需要控制信号控制所述N个电源模块的输出时，通过所述跳线帽插入或者不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路或者断路来控制所述电源模块的商店控制管脚的电平，从而控制电源模块的输出。
[0037]进一步，所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块关闭输出。
[0038]当所述跳线帽插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路时，由于电源模块的上电控制管脚、二极管、短接器件和地构成通路，所以此时电源模块的上电控制管脚为低电平。而电源模块的上电控制管脚为低电平时，电源模块打开输出。从而当跳线帽插入所述短接器的插座，电源模块打开输出。
[0039]当所述跳线帽不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成断路时，由于电源模块的上电控制管脚、二极管、短接器件和地构成断路，所以此时电源模块的上电控制管脚仍为内部上拉电压VCC，即高电平。而电源模块的上电控制管脚为高电平时，电源模块关闭输出。从而当跳线帽不插入所述短接器的插座，电源模块关闭输出。
[0040]进一步，或者所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块关闭输出。
[0041]当所述跳线帽插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路时，由于电源模块的上电控制管脚、二极管、短接器件和地构成通路，所以此时电源模块的上电控制管脚为低电平。而电源模块的上电控制管脚为低电平时，电源模块关闭输出。从而当跳线帽插入所述短接器的插座，电源模块关闭输出。
[0042]当所述跳线帽不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成断路时，由于电源模块的上电控制管脚、二极管、短接器件和地构成断路，所以此时电源模块的上电控制管脚仍为内部上拉电压VCC，即高电平。而电源模块的上电控制管脚为高电平时，电源模块打开输出。从而当跳线帽不插入所述短接器的插座，电源模块打开输出。
[0043]由于本实用新型多个电源模块采用一个短接器件，当需要采用短接器件控制所述N个电源模块的输出时，仅需要一个跳线帽插入所述短接器件的插座即可，和现有技术中需要多个短接器件，需要多个跳线帽插入短接器件的插座相比较，本实用新型无需增加生产的工作量。
[0044]进一步，本实用新型所述电源模块的内部上拉电压和上电控制管脚之间连接一上拉电阻。
[0045]进一步，本实用新型所述每一电源模块的上电控制管脚和控制信号之间连接有一隔离器件，隔离器件可以为光稱、电平转换器、驱动器、CPLD (Complex Programmable LogicDevice，复杂可编程逻辑器件)等其他器件。
[0046]下面以一个具体的实例来说明本实用新型实现。以本实用新型单板包含两个电源模块为例。
[0047]参见图5，普通情况下电流的流向是从高电压流向低电压，在普通导线上，当A点电压大于B点时，电流从A流向B，反之，当B点电压大于A点时，电流从B点会流向A点。而二极管的情况就不相同，当A’点的电压大于B’点时，电流从A’点流向B’点，但是当B’点电压大于A’点时，电流不能从B’点流向A’点。所以对于二极管只有A’点到B’点单向导通，而B’点到A’点是反向截至。
[0048]电源模块的上电控制管脚一般都通过内部上拉，上拉的电平取决于内部上拉电压VCC的大小，不同电源模块的内部上拉电压VCC不相同。当电源模块不上电时，上电控制管脚上的电压就是上拉电压VCC的电压，不同电源模块的上拉电压VCC不相同，那么上电控制管脚上的电压就不相同。内部上拉电压VCC高的电源模块的电流会向内部上拉电压VCC低的电源模块倒灌，电源模块之间会相互干扰。
[0049]本实用新型利用了二极管的单向导通性和反向截至性。在每个电源模块的正极连接一二极管，每个二极管的负极连接其他电源模块。这样，每个电源模块的电流可以经其上电控制管脚流向自己连接的二极管，并令二极管导通。但是由于二极管的反向截至性，其他电源模块的电流并不能够导通所述二极管。因此，本实用新型避免了内部上拉电压VCC高的电源模块的电流向内部上拉电压VCC低的电源模块倒灌。本实用新型电源模块不会因电流倒灌发生损坏，也不会因电源模块损坏造成单板的损坏。
[0050] 本实用新型范例电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块关闭输出。。
[0051 ] 参见图6，假设电源模块I的内部上拉电压VCC是10V，而电源模块2的内部上拉电压VCC是8V。当跳线帽不插在短接器件插座上时，A点的电压是10V，B点电压是8V，由于二极管2的单向导通性，电流不能通过。同理当A点电压是8V，B点电压是IOV时，由于二极管I的单向导通性，电流也不能通过，所以电源模块之间的上电控制管脚不会相互干扰。由于任意两个电源模块都有此关系，那么所有电源模块都会相互隔离。
[0052]当插上跳线帽时，A点和B点的电压都比地高，所以A点和B点均会被拉低，此时电源模块I和电源模块2会正常工作。当单板上有N个电源模块时，需要N个光耦，N个二极管和I个短接器插座，而如果采用现有技术二则需要N个光耦和N个短接器插座，一个短接器插座占用单板面积为52.1平方毫米，而一个二极管占用面积为12.6平方毫米，显然本实用新型可以节约单板面积。假如单板上有4个电源模块，方案二需要4个短接器插座，占用面积208.4平方毫米。而本实用新型只需要4个二极管加I个短接器插座，占用面积102.5平方毫米。因此电源模块越多，本实用新型节省的面积越多。
[0053]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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种多电源控制电路，包括N个并联供电的电源模块，N为大于等于2的自然数，所述N个电源模块的上电控制管脚连接同一控制信号，其特征在于，所述多电源控制电路还包括与所述N个电源模块对应的N个单向导通器件以及一个短接器件，所述每一电源模块的上电控制管脚连接对应的单向导通器件的正极，所述N个单向导通器件的负极经所述一个短接器件接地。
2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述单向导通器件为二极管。
3.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述二极管的反向耐压值大于任意两个电源模块的内部上拉电压的电压差。
4.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述短接器件包括插座和跳线帽，所述插座连接在所述单向导通器件的负极和地之间，所述跳线帽插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成通路；所述跳线帽不插入所述短接器的插座，所述单向导通器件和地之间形成断路。
5.如权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块关闭输出； 或者所述电源模块的上电控制管脚为高电平，电源模块打开输出；所述电源模块的上电控制管脚为低电平，电源模块关闭输出。
6.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电源模块的内部上拉电压和上电控制管脚之间连接一上拉电阻。
7.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述每一电源模块的上电控制管脚和控制信号之间连接有一隔离器件。
8.如权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述隔离器件为光耦、电平转换器、驱动器或复杂可编程逻辑器件CPLD。
【文档编号】G05B19/04GK203606645SQ201320799813
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】刘品, 何磊 申请人:杭州华三通信技术有限公司