一种电源模块的无触点自动切换电路的制作方法

本实用新型涉及电源模块领域，特别涉及一种电源模块的无触点自动切换电路。

背景技术：

双电源自动切换电路为能够将负载从一个电源自动切换至另一电源的电路，主要应用在紧急供电系统中，以确保负载电路连续、可靠运行。

现有技术中，一般双电源包括市电输出的交流电和储能元件输出的直流电，当市电断点时，通过人为去手动切换到储能元件故障，而手动切换需要的时间相比较较长，浪费资源，同时还存在一定的安全隐患。

公布号为CN104917288A中公开了一种实验室不间断供电系统，通过在系统中添加备用发电机，并通过第二级双电源自动切换装置的发电机启动信号自动切换方式，给不能停电的重要供电负荷持续供电，但是这种方式还存在以下问题，

1.备用发电机的添加是成本大大增加，同时在一些小功率精密器件上，备用发电机的设置就造成了资料浪费；

2.它的自动切换装置采用触点式切换，由于触点时机械运动，在其市电断电的瞬间，会出现一瞬间断电的情况发生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电源模块的无触点自动切换电路，具有无触点式自动切换的电路的特点，使负载在市电断电的情况不会出现一瞬间的断电情况。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电源模块的无触点自动切换电路，用于对直流负载供电，包括连接市电的第一通路和连接一蓄电池的第二通路，所述第一通路和第二通路之间耦接有一切换单元，所述切换单元包括两个相互耦接的三极管和场效应管，当市电导通时，所述三极管导通，场效应管截止，使所述蓄电池与负载之间断开，当市电断电时，所述三极管截止，所述场效应管导通，使所述蓄电池与负载之间形成通路。

通过采用上述技术方案，该电源模块的无触点自动切换电路包括第一通路和第二通路，其中，当市电正常使用时，第一通路从市电中取电对负载供电，当市电断电时，通过切换模块自动切换到第二通路通过蓄电池与负载连通并对负载供电，切换单元包括相互耦接的三极管和场效应管，根据三极管和场效应管的基极和栅极能够根据电流的变化而导通或者截止的特性，实现无触点切换电源，由于采用MOSFEET作为切换元件进行快速电子切换，使用电负载达到电源不间断的特点，相较于继电器式的触点动作的电源切换，本方案具有响应动作快，瞬时动作的特点。

作为本实用新型的改进，所述第一通路包括

一变压器，耦接于所述市电；

一整流单元，耦接于变压器，用于把市电的交流电转化为负载用的直流电；

一稳压单元，耦接于整流单元，用于依据直流电输出负载用电。

通过采用上述技术方案，由于用电负载为直流用电负载，所以需要对交流电进行整流、滤波以及稳压，以提供用电设备需要的直流且稳定的电压。

作为本实用新型的改进，所述变压器的一次侧耦接一第一指示灯。

通过采用上述技术方案，在变压器的依次测耦接一第一指示灯，方便工作人员观察负载处于何种供电模块。

作为本实用新型的改进，所述整流单元为整流桥。

通过采用上述技术方案，整流桥用于把交流电转化为直流电。

作为本实用新型的改进，所述第二通路的输出端耦接稳压单元的输入端。

通过采用上述技术方案，由于第二通路用于传输蓄电池的电能，且蓄电池的输出电压一般与负载的电压不等，且蓄电池输出直流电，所以无需再蓄电池处添加整流单元，只需要稳压单元即可，考虑到经济原因，把第二通路串接到第一通路稳压单元的输入端，只采用一个稳压单元工作，起到节约成本的特点。

作为本实用新型的改进，所述三极管为NPN三极管，所述场效应管为N沟道场效应管。

通过采用上述技术方能，作为优选的三极管采用NPN三极管，场效应管采用N沟道场效应管。

作为本实用新型的改进，该NPN三极管的基极耦接所述第一通路，NPN三极管的集电极耦接N沟道场效应管的栅极，该NPN三极管的发射集接地，所述N沟道场效应管的源极耦接蓄电池，所述N沟道场效应管的栅极耦接第二通路。

通过采用上述技术方案，当市电导通时，NPN三极管导通，N沟道场效应管截止，使蓄电池与负载之间断开，当市电断电时，NPN三极管截止，N沟道场效应管导通，使蓄电池与负载之间形成通路，从而实现市电断电自动切换的功能。

作为本实用新型的改进，所述N沟道场效应管的栅极与第二通路之间串接一第二指示灯。

通过采用上述技术方案，当市电断电时，蓄电池对负载供电，可以通过第二指示灯来观察蓄电池的工作情况，当蓄电池电量用完后且来没有来电则第二指示灯关闭。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：该电源模块的无触点自动切换电路包括第一通路和第二通路，其中，当市电正常使用时，第一通路从市电中取电对负载供电，当市电断电时，通过切换模块自动切换到第二通路通过蓄电池与负载连通并对负载供电，切换单元包括相互耦接的三极管和场效应管，根据三极管和场效应管的基极和栅极能够根据电流的变化而导通或者截止的特性，实现无触点切换电源，由于采用MOSFEET作为切换元件进行快速电子切换，使用电负载达到电源不间断的特点，相较于继电器式的触点动作的电源切换，本方案具有响应动作快，瞬时动作的特点。

附图说明

图1是电源模块的无触点自动切换电路电路框图；

图2是电源模块的无触点自动切换电路电路接线图。

图中，1、第一通路；2、第二通路；3、切换单元。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种电源模块的无触点自动切换电路，该电源模块用于对直流负载供电，其中，该电源模块包括第一通路1和第二通路2其中，当市电正常使用时，第一通路1从市电中取电对负载供电，当市电断电时，通过切换模块自动切换到第二通路2与负载连通并对负载供电，切换单元3包括相互耦接的三极管和场效应管，根据三极管和场效应管的基极和栅极能够根据电流的变化而导通或者截止的特性，实现无触点切换电源，由于采用MOSFEET作为切换元件进行快速电子切换，是用电负载达到电源不间断的特点。

参照图1和图2所示，第一通路1包括依次耦接的变压器、整流单元、滤波单元以及稳压单元，其中，变压器连接于电网中，且变压器的一次侧上连接一第一指示灯LED1，通过第一指示灯LED1来检测电网是否正常用电，由于负载用直流电，所以需要整流单元把电网中的交流电转换成直流电，该整流单元为桥式整流，以供负载用电；为了提高负载的用电效率，防止电网中的谐波对负载产生影响，设置了滤波单元，通过并联设置的多个滤波电容C1~C4，减少谐波对用电负载的影响，由于不同的用电负载的用电电压不同，在此，还设置了稳压模块；第二通路2连接于蓄电池，且第二通路2的输出端连接稳压单元的输入端，由于第二通路2用于传输蓄电池的电能，且蓄电池的输出电压一般与负载的电压不等，且蓄电池输出直流电，所以无需再蓄电池处添加整流单元，只需要稳压单元即可，考虑到经济原因，把第二通路2串接到第一通路1稳压单元的输入端，只采用一个稳压单元工作，起到节约成本的特点；该切换单元3串接在第二通路2和第一通路1之间，其包括4NPN三极管和N沟道场效应管，其中，NPN三极管VT1的基极耦接第一通路1，NPN三极管VT1的集电极耦接耦接N沟道场效应管VT2的栅极，该NPN三极管VT1的发射集接地，N沟道场效应管VT2的源极耦接蓄电池，N沟道场效应管VT2的栅极耦接第二通路2，实现当市电导通时，NPN三极管VT1导通，N沟道场效应管VT2截止，使蓄电池与负载之间断开，当市电断电时，NPN三极管VT1截止，N沟道场效应管VT2导通，使蓄电池与负载之间形成通路，从而实现市电断电自动切换的功能，在N沟道场效应管VT2与第一通路1之间串接一第二指示灯LED2，通过第二指示灯LED2来检测蓄电池是否在用电。

本领域技术人员可知的，可以将上述的电路集成在电路板中放置在电源模块内部或者直接将集成在电源模块的电路板上。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。