本实用新型涉及电源
技术领域:
,具体涉及一种多路供电切换电路及及便携式电子设备。
背景技术:
:目前市场上的电子设备如笔记本电脑、平板电脑等绝大部分都是采用单一的电源接口,不能兼容其他不同接口类型的电源适配器;即使有些设备配备了双电源接口,其双接口一般通过简单的并联方式,当两个接口同时连接不同的电源适配器时并不能自动切换成单电源供电,电源之间会互为彼此的负载,容易造成电源供电不稳等问题。技术实现要素:本实用新型的目的是提供一种多路供电切换电路,旨在解决电子设备不能兼容多个不同类型的电源接口的问题,以及解决因多路供电造成供电电压不稳定的问题。为实现上述目的,本实用新型提供一种多路供电切换电路,该多路供电切换电路包括第一电源接口、第二电源接口、第三电源接口、第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路,所述第一开关电路的电源输入端与所述第一电源接口连接,所述第一开关电路的受控端与所述第二电源接口连接,所述第二开关电路的电源输入端与所述第二电源接口连接,所述第二开关电路的受控端与所述第三电源接口连接,所述第三开关电路的电源输入端与所述第一电源接口连接,所述第一开关电路的受控端与所述第二电源接口连接;所述第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路的电源输出端相互连接作为所述多路供电切换电路的总输出端;所述第一开关电路,用于根据所述第二电源接口输入的信号进行导通或关断;所述第二开关电路,用于根据所述第三电源接口输入的信号进行导通或关断;所述第三开关电路,用于所述第一电源接口输入的信号进行导通或关断;所述第一电源接口、第二电源接口及第三电源接口至少包括两种接口类型。在一实施例中,所述第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路在处于关断状态时,所述第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路的电源输出端均转换为高阻态。在一实施例中,所述第一开关电路包括:第一pmos管、第二pmos管、第一nmos管、第二nmos管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻及第一电容,所述第一pmos管的源极作为所述开关电路的电源输入端,所述第一pmos管的漏极与所述第二pmos管的漏极连接,所述第二pmos管的源极作为所述开关电路的电源输出端,所述第一pmos管的栅极与所述第二pmos管的栅极连接,所述第一电容连接于所述第一pmos管的栅极与所述第一pmos管的漏极之间,所述第一pmos管和第二pmos管的栅极公共端与所述第二nmos管的漏极连接,所述第二nmos管的源极接地;所述第一电阻的第一端与所述开关电路的电源输入端连接,所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端接地,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端与所述第二nmos管的栅极连接,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端还与所述第一nmos管的漏极连接,所述第一nmos管的源极接地;所述第五电阻连接于所述第一pmos管的栅极与所述电源输入端之间;所述第三电阻的第一端作为所述开关电路的受控端,所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接,所述第四电阻的第二端接地,所述第三电阻和所述第四电阻的公共端与所述第一nmos管的栅极连接。在一实施例中,所述第一开关电路中还包括第三电容,所述第三电容连接于所述第一开关电路的电源输出端和地线之间,用于滤波。在一实施例中,所述第一开关电路的第一pmos管和第二pmos管的型号为qm3003m。在一实施例中,所述第一开关电路中还包括延时模块,所述延时模块连接于所述第三电阻和第四电阻的公共端与所述第一nmos管的栅极之间,用于对所述第二电源接口输入至所述开关电路的控制信号进行延时。在一实施例中,所述延时模块包括串联连接的第六电阻和第二电容,所述第六电阻的自由端连接所述第三电阻和第四电阻的公共端,所述第二电容的自由端接地,所述第六电阻和第二电容的公共端连接所述第一nmos管的栅极。在一实施例中,所述第二开关电路和/或所述第三开关电路与所述第一开关电路的电路结构相同。此外,为实现上述目的,本实用新型还提供一种便携式电子设备,所述便携式电子设备包括如上所述的多路供电切换电路。在一实施例中,所述便携式电子设备为笔记本电脑或平板电脑。本实用新型提供的多路供电切换电路通过设置多个不同类型的电源接口分别通过对应的开关电路连接到后级负载,可以解决电子设备不能兼容多个不同类型的电源接口的问题。每一电源接口对应的开关电路的受控端受控于其他电源接口输入的信号,该开关电路在受到控制时会关断,而且处于关断状态时其电源输出端呈高阻态,高阻态可以隔离该电源通路对其他通路的影响,当多路供电切换电路只有其中的一个电源接口连接对应的电源适配器时,可以为后级负载正常供电;当多路供电切换电路的任意两个电源接口连接对应的电源适配器时会自动切换为单路供电;当三个电源接口均连接对应的电源适配器时,出于供电稳定和安全的考虑,每一电源接口对应的开关电路均受控于其他电源接口连接的电源适配器输入的高电平信号的控制而关断,此时用户应主动断开其中一路或两路电源,电路方可正常供电。本实用新型提供的多路供电切换电路可以解决多路供电中因各电源通路之间互相影响造成供电电压不稳定的问题,可以起到保护后级负载的作用。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型多路供电切换电路的电路原理框图;图2为本实用新型多路供电切换电路的一个开关电路的结构示意图;图3为本实用新型多路供电切换电路一实施例的总电路结构示意图。附图标号说明:标号名称标号名称pq1第一pmos管ctrl受控端nq1第一nmos管10延时模块pq2第二pmos管r6第六电阻nq2第二nmos管c2第二电容r1第一电阻c3第三电容r2第二电阻ad1第一电源接口r3第三电阻ad2第二电源接口r4第四电阻ad3第三电源接口r5第五电阻sw1第一开关电路c1第一电容sw2第二开关电路pow-in开关电路的电源输入端sw3第三开关电路pow-out开关电路的电源输出端本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提供一种多路供电切换电路,用于解决电子设备不能兼容多个不同类型的电源接口的问题,以及解决因多路供电造成供电电压不稳定的问题。在本实用新型实施例中,主要参照图1,该多路供电切换电路包括第一电源接口ad1、第二电源接口ad2、第三电源接口ad3、第一开关电路sw1、第二开关电路sw2及第三开关电路sw3,所述第一开关电路sw1、第二开关电路sw2及第三开关电路sw3各自具有电源输入端、电源输出端及受控端,在本实施例中,所述第一电源接口ad1与所述第一开关电路sw1的电源输入端连接,所述第二电源接口ad2与所述第一开关电路sw1的受控端连接,所述第二电源接口ad2与所述第二开关电路sw2的电源输入端连接,所述第三电源接口ad3与所述第二开关电路sw2的受控端连接,所述第三电源接口ad3与所述第三开关电路sw3的电源输入端连接,所述第一电源接口ad1与所述第三开关电路sw3的受控端连接,所述第一开关电路sw1、第二开关电路sw2及第三开关电路sw3的电源输出端相互连接作为所述多路供电切换电路的总输出端;在本实施例中,所述第一开关电路sw1,用于根据所述第二电源接口ad2输入的信号进行导通或关断;所述第二开关电路sw2,用于根据所述第三电源接口ad3输入的信号进行导通或关断;所述第三开关电路sw3,用于根据所述第一电源接口ad1输入的信号进行导通或关断;所述第一电源接口、第二电源接口及第三电源接口至少包括两种接口类型。在本实施例中,三个所述电源接口可为dc5.5mm圆形接口、dc3.5mm圆形接口、方形dc接口。当然也可以根据设计所需选用其他类型接口。下面结合图1说明本实用新型提供的多路供电切换电路的工作原理和有益效果:第一电源接口ad1、第二电源接口ad2、第三电源接口ad3分别连接第一开关电路sw1、第二开关电路sw2、第三开关电路sw3的电源输入端,每一个开关电路的受控端连接与自身电源输入端不同的电源接口,使每一个电源接口既连接对应的开关电路的电源输入端,同时连接另一个开关电路的受控端。本实施例中可以配置每一开关电路在其受控端为低电平时导通,在其受控端为高电平时关断。如此,当多路供电切换电路只有其中一个电源接口连接电源适配器时,以只有第一电源接口ad1连接电源为例,对应的第一开关电路sw1的受控端没有受到第二电源接口ad2输入高电平信号的控制,因此第一开关电路sw1为导通状态,电源通过第一开关电路为后级负载供电,同理可以说明只有第二电源接口ad2或只有第三电源接口ad3连接电源时的情况。当多路供电切换电路只有其中的两个电源接口连接电源适配器时,以第一电源接口ad1和第二电源接口ad2连接电源为例,第一开关电路sw1因受到第二电源接口ad2连接的电源适配器输入的高电平信号的控制而关断,第一接口ad1连接的电源无法为后级负载供电,第二开关电路sw2因没有受到第三电源接口ad3输入高电平信号的控制而导通,第二电源接口ad2连接的电源可以为后级负载正常供电,同理可以说明只有第一电源接口ad1和第三电源接口ad3连接电源适配器时,或只有第二电源接口ad2和第三电源接口ad3连接电源适配器时的情况,即本实施例的多路供电切换电路在任意连接两个电源进行供电时会自动切换为只有其中的一个电源进行供电,另一个电源的供电通路被断开;当多路供电电路中的三个电源接口都连接对应的电源适配器时,出于供电稳定和安全的考虑,此时每一电源接口对应的开关电路均受控于其他电源接口连接的电源适配器输入的高电平信号的控制而关断,此时供电各通路均不导通,用户应主动断开其中一路或两路电源,电路又可正常供电。进一步地,为了避免第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路的输出相互影响,所述第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路在处于关断状态时,所述第一开关电路、第二开关电路及第三开关电路的电源输出端均转换为高阻态。高阻态可以隔离各供电通路之间的影响,要实现高阻态可以利用二极管反向截止的特性,也可利用mos管在关断时的高阻抗特性,或者采用其他方式。本实用新型提供的多路供电切换电路可以解决电子设备不能兼容多个不同类型的电源接口的问题,同时可以解决多路电源供电中因各电源通路之间互相影响造成供电电压不稳定的问题,可以起到保护后级负载的作用。以下主要参照图2,进一步说明本实施例中所述第一开关电路的电路结构,所述第一开关电路包括:第一pmos管pq1、第二pmos管pq2、第一nmos管nq1、第二nmos管nq2、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5及第一电容c1,所述第一pmos管pq1的源极作为所述开关电路的电源输入端pow-in,所述第一pmos管pq1的漏极与所述第二pmos管pq2的漏极连接,所述第二pmos管pq2的源极作为所述开关电路的电源输出端pow-out,所述第一pmos管pq1的栅极与所述第二pmos管pq2的栅极连接;所述第一电容c1连接于所述第一pmos管pq1的栅极与所述第一pmos管pq1的漏极之间,所述第一pmos管pq1和第二pmos管pq2的栅极公共端与所述第二nmos管nq2的漏极连接,所述第二nmos管nq2的源极接地;所述第一电容c1,起到缓冲的作用;所述第一电阻r1的第一端与所述开关电路的电源输入端pow-in连接,所述第一电阻r1的第二端与所述第二电阻r2的第一端连接,所述第二电阻r2的第二端接地,所述第一电阻r1和所述第二电阻r2的公共端与所述第二nmos管nq2的栅极连接,所述第一电阻r1和所述第二电阻r2的公共端还与所述第一nmos管nq1的漏极连接,所述第一nmos管nq1的源极接地;所述第五电阻r5连接于所述第一pmos管pq1的栅极与所述电源输入端pow-in之间;所述第三电阻r3的第一端作为所述开关电路的受控端ctrl,所述第三电阻r3的第二端与所述第四电阻r4的第一端连接,所述第四电阻r4的第二端接地,所述第三电阻r3和所述第四电阻r4的公共端与所述第一nmos管nq1的栅极连接。还参照图2,在本实施例中,所述第一开关电路中还可包括第三电容c3,所述第三电容c3连接于所述第一开关电路的电源输出端和地线之间,用于滤波,为后级负载提供更纯净的直流供电。还参照图2,在本实施例中,所述第一开关电路中还可包括延时模块10,所述延时模块10连接于所述第三电阻r3和第四电阻r4的公共端与所述第一nmos管nq1的栅极之间,用于对所述受控端ctrl输入的控制信号进行延时。运用此模块可避免设备在正常工作期间由于电源供电切换瞬间造成的供电电压不稳的问题。可选地,所述延时模块10包括串联连接的第六电阻r6和第二电容c2,所述第六电阻r6的自由端连接所述第三电阻r3和第四电阻r4的公共端,所述第二电容c2的自由端接地,所述第六电阻r6和第二电容c2的公共端连接所述第一nmos管nq1的栅极。在本实施例中,所述第一pmos管pq1和第二pmos管pq2可采用型号为为qm3003m的晶体管,该型号的晶体管在导通时内阻低,关断时阻抗很高,满足设计所需。下面结合图2说明本实施例中的第一开关电路sw1的工作原理和有益效果:所述第一开关电路sw1具有电源输入端pow-in、电源输出端pow-out及受控端ctrl,电源输入端pow-in连接电源,当受控端ctrl为低电平时,由电阻r3和电阻r4产生的分压也为低电平,第一nmos管nq1的栅极为低电平,第一nmos管nq1相当于开路,电源经过电阻r1和电阻r2产生的分压可以使第二nmos管nq2处于导通状态,此时第一pmos管pq1和第二pmos管pq2的栅极由于第二nmos管nq2导通而接地,第一pmos管pq1的源极接连接电源为高电平,因此第一pmos管pq1导通,第二pmos管pq2的漏极与第一pmos管pq1的漏极相连,第二pmos管pq2的漏极高电平会通过其自身的寄生二极管导通到第二pmos管pq2的源极,此时第二pmos管pq2也导通,电源电压可以输出到后级负载;当开关电路的受控端ctrl为高电平时,由电阻r3和电阻r4产生的分压可以使第一nmos管nq1导通,此时第一nmos管nq1相当于把第二nmos管nq2的栅极短路接地,第二nmos管nq2关断,第一pmos管pq1和第二pmos管pq2的栅极没有接地,然后高电位的电源输入端pow-in通过第五电阻r5将第一pmos管pq1和第二pmos管pq2的栅极公共端的电位提升,第一pmos管pq1和第二pmos管pq2进入关断状态,因此开关电路的电源输入端pow-in连接的电源无法为后级负载供电,且第一pmos管和第二pmos管在关断时的阻抗非常大,对后级电路来说相当于开路,因此可以解决多路电源供电时因各电源通路之间会互为彼此的负载而造成电源供电不稳定的问题。进一步地,所述第二开关电路和/或所述第三开关电路与所述第一开关电路的电路结构相同。参照图3,本实施例中的第二开关电路sw2和第三开关电路sw3与上述第一开关电路sw1具有相同的电路结构,因此所述第二开关电路sw2和第三开关电路sw3的工作原理与上述第一开关电路sw1的工作原理相同,此处不再一一赘述。此外,本实用新型还提供一种便携式电子设备,所述便携式电子设备包括如上所述的多路供电切换电路,该便携式电子设备可为笔记本电脑或者平板电脑等。所述便携式电子设备中包括的多路供电切换电路的详细结构可参照上述实施例,此处不再赘述;可以理解的是,由于在便携式电子设备中使用了上多路供电切换电路,因此,该便携式电子设备的实施例包括多路供电切换电路全部实施例的全部技术方案,且所达到的技术效果也完全相同,在此不再赘述。以上所述仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域:
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12