一种电池电源与直流电源防冲突电路的制作方法

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种电池电源与直流电源防冲突电路。

背景技术：

目前，绝大部分大中型医疗设备的集成控制电路都采用3～5v电源电压供电。电子厂商在设计集成电路时基本采取先外接电源电压再进行变压降压处理，最终得到3～5v的供电电压，也有部分厂商直接采用3～5v锂电池进行供电。

以口腔三维断层x射线扫描成像设备、乳腺三维体层合成x射线成像设备等影像设备的采集报警终端为例，患者在采集诊断过程中产生不适，同时发生紧急断电等异常情况导致患者无法及时向防护室外操作者发送警报信号时，将造成重大的医疗事故。

针对单电源供电的不足，电子厂商利用直流电源加备用电池电源的方式来为控制装置供电，而已有的双电源供电往往采用两组电源开关来切换电源电路，开关的状态需要严格保障，否则一旦出现两个电源同时接入或者同时断开的状态，都将导致系统出错。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术存在的缺陷，旨在提供一种电池电源与直流电源防冲突电路，能够在直流电源和电池双供电的情况下，直流电源优先供电，有效解决了电池和电源供电相互冲突的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电池电源与直流电源防冲突电路，包括直流电源模块、电池模块、控制电路以及负载电路，所述直流电源模块与电池模块和控制电路连接，所述电池模块与控制电路连接，所述控制电路与负载电路连接，所述电池模块包括电池电源、mos管q1、分压电阻r1、自恢复保险丝f1、二极管d1以及滤波电容c1，所述mos管q1的源极与电池电源的输入端连接，所述mos管q1的栅极与直流电源模块连接，所述mos管q1的漏极通过自恢复保险丝f1、滤波电容c1以及分压电阻r1与电池电源的输出端耦接，所述二极管d1与自恢复保险丝f1和滤波电容c1并联连接。

进一步地，所述直流电源模块包括直流电源、dc-dc转换器u1、滤波电容c2、滤波电容c3、限流电阻r2、限流电阻r3以及储能电感l1，所述直流电源的正负两端分别与滤波电容c2连接，所述滤波电容c2与dc-dc转换器u1一端连接，所述dc-dc转换器u1另一端与储能电感l1、限流电阻r2、限流电阻r3以及滤波电容c3的一端连接，所述dc-dc转换器u1另一端还与直流电源的负端连接，所述滤波电容c3另一端与直流电源的负端连接，限流电阻r2另一端为电源的输出。

进一步地，所述dc-dc转换器u1设有十个管脚，所述dc-dc转换器u1的第二、第三管脚和第一、第六管脚分别与滤波电容c2连接，所述dc-dc转换器u1的第九管脚与储能电感l1连接，所述dc-dc转换器u1的第十管脚与储能电感l1、限流电阻r2、限流电阻r3以及滤波电容c3连接，所述dc-dc转换器u1的第七管脚与限流电阻r3连接，所述dc-dc转换器u1的第四、第五管脚与直流电源的负端连接。

进一步地，所述控制电路包括持续模块、停止模块、分压电阻r4、分压电阻r5以及三极管q2，所述三极管q2的输入端通过分压电阻r4与三极管q2的控制端连接，所述三极管q2的控制端通过分压电阻r5与持续模块连接，所述停止模块与持续模块连接。

进一步地，所述持续模块设有电源开关按钮。

进一步地，所述二极管d1为tvs二极管。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：

通过在电池模块中设置自恢复保险丝，当电流过大时，自恢复保险丝能够有效保护其他元器件不受损坏；直流电源模块控制mos管的开关状态，当直流电源和电池电源同时供电时，直流电源供电优先级高于电池电源供电，并在直流电源停止供电的时候，电池电源会立刻连接，保持电路处于工作状态，有效的解决了双电源之间的冲突。

附图说明

图1为本实用新型整体电路结构示意图；

图2为本实用新型电池模块电路结构示意图；

图3为本实用新型直流电源模块电路结构示意图；

图4为本实用新型控制电路结构示意图。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当部件/零件被称为“设置在”另一个部件/零件上，它可以直接设置在另一个部件/零件上或者也可以存在居中的部件/零件。当部件/零件被称为“连接/联接”至另一个部件/零件，它可以是直接连接/联接至另一个部件/零件或者可能同时存在居中部件/零件。本文所使用的术语“连接/联接”可以包括电气和/或机械物理连接/联接。本文所使用的术语“包括/包含”指特征、步骤或部件/零件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、步骤或部件/零件的存在或添加。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意的和所有的组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，而并不是旨在限制本申请。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

结合图1至图4所示，一种电池电源与直流电源防冲突电路，包括直流电源模块、电池模块、控制电路以及负载电路，直流电源模块与电池模块和控制电路连接，电池模块与控制电路连接，控制电路与负载电路连接，电池模块包括电池电源、mos管q1、分压电阻r1、自恢复保险丝f1、二极管d1以及滤波电容c1，mos管q1的源极与电池电源的输入端连接，mos管q1的栅极与直流电源模块连接，mos管q1的漏极通过自恢复保险丝f1、滤波电容c1以及分压电阻r1与电池电源的输出端耦接，二极管d1与自恢复保险丝f1和滤波电容c1并联连接，二极管d1为tvs二极管，当使用电池电源供电，直流电源未接入时，mos管q1导通，反之，当使用电池电源供电，接入直流电源时，mos管q1截止；使用电池电源供电时，若电池电源输入电流过大，温度升高，自恢复保险丝f1就会相对膨胀，形成高电阻，保护后面的电元件，电流小的时候，温度降低，自恢复保险丝f1自动恢复原本的样子并恢复导通；在电池电源输入电压瞬间增大时，tvs二极管吸收输入电路中的浪涌电压，保护其它元器件不受干扰,滤波电容c1的作用是滤除输出电源电压中的高频谐波。

直流电源模块包括直流电源、dc-dc转换器u1、滤波电容c2、滤波电容c3、限流电阻r2、限流电阻r3以及储能电感l1，直流电源的正负两端分别与滤波电容c2连接，滤波电容c2与dc-dc转换器u1一端连接，dc-dc转换器u1另一端与储能电感l1、限流电阻r2、限流电阻r3以及滤波电容c3的一端连接，dc-dc转换器u1另一端还与直流电源的负端连接，滤波电容c3另一端与直流电源的负端连接，限流电阻r2另一端为电源的输出。直流电源供电时，直流电源模块中的dc-dc转换器u1将输入的5～28v直流电源电压转换成3.3v的直流电源电压输出；3.3v的直流电源电压经过储能电感l1和滤波电容c3和滤波电容c2滤波后输出到控制电路中。

dc-dc转换器u1设有十个管脚，dc-dc转换器u1的第二、第三管脚和第一、第六管脚分别与滤波电容c2连接，dc-dc转换器u1的第九管脚与储能电感l1连接，dc-dc转换器u1的第十管脚与储能电感l1、限流电阻r2、限流电阻r3以及滤波电容c3连接，dc-dc转换器u1的第七管脚与限流电阻r3连接，dc-dc转换器u1的第四、第五管脚与直流电源的负端连接。

控制电路包括持续模块、停止模块、分压电阻r4、分压电阻r5以及三极管q2，三极管q2的输入端通过分压电阻r4与三极管q2的控制端连接，三极管q2的控制端通过分压电阻r5与持续模块连接，停止模块与持续模块连接，持续模块设有电源开关按钮。当电源电压输入至控制电路时，按一下持续模块中的电源开关按钮即可实现电源电压的持续输出；当停止模块接收到停止信号时，三极管q2被关断，电流回路断开，电源电压输出端停止输出。

本实用新型通过在电池模块中设置自恢复保险丝，当电流过大时，自恢复保险丝能够有效保护其他元器件不受损坏；直流电源模块控制mos管的开关状态，电池供电一般为3-5v，直流电源供电一般为12v或者24v，电路选用低栅极相对于源极的电压开通的mos管q1，当gs为负时，mos管q1才能导通工作，因此，直流电源供电优先级高于电池模组供电，当直流电源和电池电源同时供电时，直流电源供电优先级高于电池电源供电，并在直流电源停止供电的时候，电池电源会立刻连接，保持电路处于工作状态，有效的解决了双电源之间的冲突。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。