并联输出冗余电路的制作方法

本实用新型涉及一种用于N台电源(N≥2)输出电压直接并联一起输出的电路技术领域，尤其涉及一种并联输出冗余电路。

背景技术：

现如今，很多电力设备为应对电网断电情况提出了新的要求，需要在电网断电后，设备能继续正常运行，传统后备电池的方案只能维持一段时间，特别是功率比较大的设备，就得配备更大体积的电池，以满足设备的正常运转，而且电池能量是有限的，最终电会被放光,不能无限供电，其体积大、能量有限、维持时间短决定其不适用于这种场合。随着电网的发展，多条输电网供电已经非常普及，电力设备使用两条或多条电网同时供电的方案已在电网设备中普遍应用，这样可以在任意一条电网存在的情况下给设备供电，保证设备的正常运行。

但对于开关电源，其输出电压采样及反馈环路的增益特别大，是不允许出现电压高于设定值的情况。假如输出电压较高的A电源输出倒灌至电压低的B电源，B电源的输出采样电路检测到此电压高于设定值后，会反馈至电源输入侧，使B电源停止工作或进入打嗝状态，若A电源此时由于电网停电，输出断电后，恰逢B电源处于停止或打嗝状态，就不能实现整个输出的无缝切换，即使B电源在没有A电源的干扰后，反馈环路正常工作，但是在切换瞬间，输出仍有一段掉电过程，会使后级设备断电。

现如今，比较常用的并联技术有两种：

一是通过在电源输出串联一个二极管后，再并联在一起，二极管的作用是防止电流反灌，使输出电压低的电源不被干扰。电路简单，但由于二极管存在管压降，且其压降与电流大小有关，所以存在电压精度不高，输出电流不宜过大的弊病。

二是使用MOS管代替二极管，配备一个冗余控制器，控制MOS管的状态，这样能够解决二极管压降大、电流能力小的问题，但市面上这种冗余控制器的型号不多，成本较高。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种并联输出冗余电路，将两种电路的优点结合在一起，不需要使用高额的控制器，就能实现一个简易的并联电路。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种并联输出冗余电路，既可以增加输出电流，又能在任意一台出现掉电时实现无缝切换，维持电压的稳定输出。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种并联输出冗余电路，包括电源A部分和电源B部分，所述的电源A部分和电源B部分均包括隔离MOS管、驱动部分和电压检测部分，电压检测部分、驱动部分和隔离MOS管依次相连，且电源A部分的隔离MOS管和电压检测部分连接处(直流输出)与电源B部分的隔离MOS管和电压检测部分连接处相连。

作为优选，所述的电源A部分的隔离MOS管包括MOS管和第一电阻，MOS管的漏极与电源A的A/VO+端连接，MOS管的栅极与第一电阻一端相连，第一电阻另一端与MOS管的源极相连。

作为优选，所述的驱动部分包括三极管、第一稳压二极管和第二电阻，三极管的基极分别与第二电阻一端和第一稳压二极管的3脚相连，三极管的集电极与MOS管的栅极相连，三极管发射极与第二电阻另一端均接地。

作为优选，所述的电压检测部分包括第三电阻、第四电阻、第五电阻和第二稳压二极管，第三电阻一端、第五电阻一端均与MOS管的源极、电源A部分的VO+端相连，第五电阻另一端与第二稳压二极管的2脚、第一稳压二极管的2脚相连，第二稳压二极管的3脚和第四电阻一端均接地，第四电阻另一端分别与第三电阻另一端、第二稳压二极管的1脚相连，电源A部分的VO+端还与电源B部分相连。

本实用新型的有益效果是：

1.电路简单，成本低；

2.电路直接设计到每台电源上，客户使用时可直接将电源输出并联，不用额外设计控制电路，使用方便。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的功能框图；

图2是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型的一具体实施例，并联输出冗余电路，包括电源A部分和电源B部分，所述的电源A部分和电源B部分均包括隔离MOS管1、驱动部分2和电压检测部分3，电压检测部分3、驱动部分2和隔离MOS管1依次相连，且电源A部分的隔离MOS管1和电压检测部分3连接处(直流输出)与电源B部分的隔离MOS管1和电压检测部分3连接处相连。

所述的电源A部分的隔离MOS管1包括MOS管QA1和第一电阻RA1，MOS管QA1的漏极与电源A的A/VO+端连接，MOS管QA1的栅极与第一电阻RA1一端相连，第一电阻RA1另一端与MOS管QA1的源极相连。

所述的驱动部分2包括三极管QA2、第一稳压二极管QA3和第二电阻RA2，三极管QA2的基极分别与第二电阻RA2一端和第一稳压二极管QA3的3脚相连，三极管QA2的集电极与MOS管QA1的栅极相连，三极管QA2发射极与第二电阻RA2另一端均接地。

所述的电压检测部分3包括第三电阻RA3、第四电阻RA4、第五电阻RA5和第二稳压二极管QA4，第三电阻RA3一端、第五电阻RA5一端均与MOS管QA1的源极、电源A部分的VO+端相连，第五电阻RA5另一端与第二稳压二极管QA4的2脚、第一稳压二极管QA3的2脚相连，第二稳压二极管QA4的3脚和第四电阻RA4一端均接地，第四电阻RA4另一端分别与第三电阻RA3另一端、第二稳压二极管QA4的1脚相连，电源A部分的VO+端还与电源B部分相连。

本具体实施方式的工作原理：该电路直接接在每台电源的输出端，在A/VO+有电压输出时，VO+通过QA1的体二极管降压得到一个略低于A/VO+的电压。QA4通过RA3/RA4检测输出VO+电压。当VO+电压高于QA4的设定值时，QA4的2脚电压置低，QA3截止，QA2的BE极无驱动电流，CE极不通，QA1的GS电压为0V，QA1不能开启，VO+＝A/VO+-0.7；VO+电压低于QA4的设定值时，QA4的2脚电压置高，QA3导通，QA2的BE极有电流流过，使CE极导通，将QA1的G极拉低，QA1导通，VO+＝A/VO+-Io*RDS-ON,因为QA1的RDS-ON为毫欧级别，因此其压降将非常小。

例如：A/VO+＝5.2V，RDS-ON＝10mΩ，QA4设定值为5.00V，输出电流IO＝10A。

如果QA1处于导通状态：

VO+＝A/VO+-Io*RDS-ON,＝5.2-10*0.01＝5.2-0.1＝5.1V，5.1V高于QA4的设定值，依据前面的分析，QA1会转为截止状态，期望降低VO+的电压；

如果QA1处于截止状态：VO+＝A/VO+-0.7＝5.2-0.7＝4.5V，4.5V低于QA4的设定值，依据前面的分析，QA1会转为导通状态，期望提高VO+的电压；

最终，由于QA4的负反馈作用，QA1会处于临界导通状态，使VO+的输出电压维持在5.00V此时，如果B电源也接上，如A/VO+＝5.2V＞B/VO+＝5.10V，RDS-ON＝10mΩ，输出电流IO＝10A，QA4设定值为5.00V，QB4设定值为4.90V，假设VO+由B电源提供，则Vo+＝5.10-0.1＝5.00,此时检测设定电压QB4＜Vo+≤QA4，QB1截止，使QA1导通，VO+变成由A电源提供，所以假设不成立。VO+由哪台电源提供取决于QA4与QB4，若设定值QA4＞QB4，则QA1导通，QB1截止，由于QB1反向二极管的存在，VO+不会倒灌给B/VO+；反之亦然。

若A\B两台电源的提供的电压一样，且输出设定值QA4＝QB4，则两台电源可实现同时均流输出，所以最好能按A/VO+＝B/VO+＞QA4＝QB4设置。

多台电源一起输出，仍按以上方式工作。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。