一种主副电源无缝切换电路的制作方法

1.本发明涉及配电自动化技术领域，尤其是一种主副电源无缝切换电路。


背景技术：

2.对于产品设计的时候，为了产品更加稳定和智能，我们都会预留其中2种甚至多种供电方式，一般每种电源单独存在，都可以给产品供电,如3.3v左右供电的系统，常见的有usb供电、外接电源适配器供电和电池供电。
3.如果一路电源是电池，不管是常见的4.2v锂电池，还是3.6v aa电池(有锂电池，也有其他种类)，使用普通二极管0.7v压降显然不可以，那么必须得选择肖特基二极管，如果电流越大，管压降也越大，耗散功率也大，对于电池来说这个压降太浪费了，影响了其效率。
4.由于mos管导通电阻小(毫欧级)漏源级电流大，可以很好解决以上的不足，设计了一款mos管切换电路。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本发明。
7.因此，本发明所要解决的技术问题是：产品使用电池供电时，使用肖特基二极管耗散功率过大，效率过低的问题。
8.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种主副电源无缝切换电路，包括，
9.供电单元，包括主电源和备用电源；
10.通断执行单元，包括第一连通管、第二连通管和第三连通管，所述第一连通管的一极连接主电源，一极接地，一极与第二连通管串联后连接用电器；
11.所述第二连通管的一极连接主电源，一极连接第一连通管，一极连接用电器；
12.所述第三连通管的一极连接备用电源，一极接地，一极连接用电器。
13.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述通断执行单元还包括第一控制电阻、第二控制电阻和第三控制电阻，所述第一控制电阻与第一连通管串联；
14.所述第二控制电阻一端接地，另一端连接第三连通管；
15.所述第三控制电阻一端连接用电器，另一端连接第二连通管。
16.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述第一连通管、第二连通管和第三连通管分别由三极组成，分别是g极：栅极；s极：源极；d极：漏极。
17.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述第一连通管为n沟道型mos场效应管，所述第二连通管和第三连通管为p沟道型mos场效应管。
18.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述主电源和备用电源保持长通状态，且在所述主电源和备用电源同时通电时，所述第三连通管开路，所述备用电源不供电。
19.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：主电源供电回路为，主电源供电，通过第一控制电阻获得高电平，所述第一连通管导通，所述第二连通管也导通，电流流向用电器。
20.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述主电源供电回路还包括所述第三连通管的g极连通主电源，s极通过第二连通管也连通主电源，故所述第三连通管不导通。
21.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：备用电源供电回路为，备用电源供电，通过第三连通管，所述第三连通管导通，电流流向所述第二控制电阻后接地，以及流向用电器。
22.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：所述备用电源供电时，所述第三连通管的g极通过第二控制电阻接地使第三连通管导通，并输出至用电器；
23.所述用电器通过第三控制电阻连接第二连通管后接地。
24.作为本发明所述主副电源无缝切换电路的一种优选方案，其中：还包括滤波电容，所述滤波电容设置在用电器的前端，一端与用电器导通，另一端接地。
25.本发明的有益效果：运用mos管自动切换，导通电阻小，管压降小，效率高。主电源断电，副电源自动供电，主电源供电时，副电源不供电起到备用电源的作用。具有电源防反接保护效果。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
27.图1为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中整体切换电路示意图；
28.图2为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中通断执行单元工作原理示意图；
29.图3为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中主电源供电回路的电路示意图；
30.图4为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中主电源供电回路的工作原理示意图；
31.图5为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中备用电源供电回路的电路示意图；
32.图6为本发明提供的一种实施例所述的主副电源无缝切换电路中备用电源供电回路的工作原理示意图。
具体实施方式
33.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
34.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
36.再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
37.实施例1
38.参照图1和图2，本实施例提供了一种主副电源无缝切换电路，包括供电单元100，包括主电源101和备用电源102；通断执行单元200，包括第一连通管201、第二连通管202和第三连通管203，所述第一连通管201的一极连接主电源101，一极接地，一极与第二连通管202串联后连接用电器300；所述第二连通管202的一极连接主电源101，一极连接第一连通管201，一极连接用电器300；所述第三连通管203的一极连接备用电源102，一极接地，一极连接用电器300。
39.具体的，第一连通管201、第二连通管202和第三连通管203分别由三极组成，分别是g极：栅极；s极：源极；d极：漏极。第一连通管201为n沟道型mos场效应管，所述第二连通管202和第三连通管203为p沟道型mos场效应管。
40.较佳的，主电源101和备用电源102保持长通状态，且在所述主电源101和备用电源102同时通电时，所述第三连通管203开路，所述备用电源102不供电，主电源供电回路为，主电源101供电，通过第一控制电阻204获得高电平，所述第一连通管201导通，所述第二连通管202也导通，电流流向用电器300，主电源供电回路还包括所述第三连通管203的g极连通主电源101，s极通过第二连通管202也连通主电源101，故所述第三连通管203不导通。用电源供电回路为，备用电源102供电，通过第三连通管203，所述第三连通管203导通，电流流向所述第二控制电阻205后接地，以及流向用电器300。
41.优选的，备用电源102供电时，所述第三连通管203的g极通过第二控制电阻205接地使第三连通管203导通，并输出至用电器300；用电器300通过第三控制电阻206连接第二连通管202后接地。
42.其中，滤波电容400设置在用电器300的前端，一端与用电器300导通，另一端接地。
43.实施例2
44.参照图3和图4，本实施例提供了一种主副电源无缝切换电路，主电源供电时原理为：
45.主电源101供电，电流流向第一控制电阻204，第一控制电阻204给予第一连通管201q1一个高电平，第一连通管201q1为n沟道型mos场效应管，所n沟道型mos场效应管需要高电平才能导通，以第一连通管201q1导通，第一连通管201q1一极接地，一极与第二连通管
202q2串联，所以第二连通管202q2通过第一连通管201q1使第二连通管202q2得g极也接地，此时电流被降为低电平，第二连通管202q2为p沟道型mos场效应管，p沟道型mos场效应管需要低电平才能导通，所以第二连通管202q2导通。
46.此时，第三连通管203q3的g极与主电源101直连，所以第三连通管203q3的g极电压为主电源101的电压，电流通过第二连通管202q2到达第三连通管203q3的s极，损耗忽略不计，所以第三连通管203q3的s极电压也为主电源101的电压，所以电流到第三连通管203q3处截止，备用电源102的电流无法通过第三连通管203q3输送到用电器300处。
47.电器300的电压来自主电源101。
48.实施例3
49.参照图5和图6，本实施例提供了一种主副电源无缝切换电路，备用电源供电时原理为：
50.主电源101不供电，所以第一连通管201q1截止。
51.备用电源102供电，电流流向第三连通管203q3，第三连通管203q3的g极通过第二控制电阻205接地使得第三连通管203q3获得低电平，所以第三连通管203q3导通。电流直接流向用电器300，所以用电器300的电压来自备用电源102。
52.同时，用电器300通过第三控制电阻206连接到第二连通管202q2的g极，所以到第二连通管202q2截止。
53.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
54.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
55.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
56.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发
明的权利要求范围当中。