一种电源切换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电源切换装置。
【背景技术】
[0002]如图1所示为传统的电源切换电路，主电源和备用电源只能够有一个为负载供电，且正常情况下，主电源为负载供电。当主电源断电时，继电器由得电变为失电，继电器的触电拨向备用电源，备用电源为负载供电，实现电源的切换。该电源切换电路中，由于继电器的体积较大，该电源切换电路无法在小环境中使用，另外，继电器的触点在使用过程中，尤其在触点动作时，容易发生粘连，不能有效进行电源切换。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种电源切换装置，用于解决现有的电源切换电路中的继电器不能有效进行电源切换的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的方案包括一种电源切换装置，包括主电源和辅助电源，主电源输出连接负载，所述电源切换装置还包括控制装置和开关管，辅助电源通过所述开关管输出连接到主电源的输出线路上，所述主电源的控制输出端通过所述控制装置控制连接所述开关管，所述控制装置用于根据主电源的状态控制开关管导通与否。
[0005]所述开关管为三极管T8。
[0006]所述控制装置包括MOS管T4和运算放大器U9B，所述主电源的输出端控制连接所述MOS管T4，所述运算放大器U9B的同相输入端通过所述MOS管T4接地，一设定的电压连接所述运算放大器U9B的反相输入端，所述运算放大器U9B的输出端控制连接MOS管T6，三极管T7的基极通过MOS管T6接地，三极管T8的基极通过三极管T7接地，所述辅助电源通过三极管T8连接在所述主电源的输出线路上。
[0007]所述主电源包括一个整流单元，所述整流单元的正极输出线路和负极输出线路之间设有二极管D23 ;所述整流单元的正极输出线路连接主电源的正极输出端，所述整流单元的正极输出线路上串接有二极管D9，所述整流单元的负极输出线路连接主电源的负极输出端，所述正极输出端和负极输出端之间设有稳压管D32和电容C20。
[0008]所述辅助电源包括整流器DB1，整流器的输出端为辅助电源的输出端，所述辅助电源的输出端之间设有电容C72。
[0009]该电源切换装置包括控制装置和开关管，主电源输出连接供电端口，辅助电源输出连接到主电源的输出线路上，在辅助电源的输出线路上串接该开关管，主电源通过控制装置控制连接该开关管，控制装置用于根据主电源的状态控制该开关管导通与否。当主电源为负载供电时，主电源的控制输出端通过控制装置给开关管一个控制信号，控制开关管断开，辅助电源与负载之间的线路断开，此时只有主电源为负载供电；当主电源中断开供电时，控制装置给开关管一个导通的控制信号，控制开关管导通，此时辅助电源通过开关管为负载供电，保证了可靠供电。
[0010]另外，该电源切换装置中使用开关管作为电源切换的开关元件，开关管体积很小，尤其在集成电路中，小体积的开关管能够在很小的环境中使用，不会因为体积而带来使用局限性的问题，另外，开关管根据控制信号实现开关，它是电子开关，不是机械式的开关，因此避免了在开关时由于机械问题带来的粘连等问题，保证了电源的有效切换。
【附图说明】
[0011]图1是传统的电源切换电路图；
[0012]图2是电源切换装置的结构图；
[0013]图3是电源切换装置的主电路图；
[0014]图4是电源切换装置中的控制装置的部分电路图一；
[0015]图5是电源切换装置中的控制装置的部分电路图二 ；
[0016]图6是电源切换装置中的控制装置的部分电路图三。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
[0018]如图2所示的电源切换装置，包括主电源、辅助电源、控制装置和三极管T8，主电源输出连接负载，辅助电源输出连接到主电源的输出线路上，在辅助电源的输出线路上串接三极管T8，主电源通过控制装置控制连接三极管T8，控制装置用于根据主电源的状态控制三极管T8导通与否。
[0019]如图3所示，主电源的输入为三相交流电，三相交流电输入连接一个整流单元，整流单元的正极输出线路和负极输出线路之间设有二极管D23和开关管T5，T5是N沟道增强型场效应管，开关管T5的栅极通过电容C26连接整流单元的负极输出线路上，整流单元的正极输出线路上串接有二极管D9，整流单元的正极输出线路连接主电源的正极输出端，整流单元的负极输出线路连接主电源的负极输出端，主电源的正极输出端和负极输出端之间设有稳压管D32和电容C29。主电源的负极输出端接地，主电源的正极输出端用于连接负载，开关管T5的栅极为输出端U9-4，U9-4连接运算放大器U9B的输出端。
[0020]三相整流电路为主电源的输入线路，三相交流电经过内部处理后输出24V直流电，该24V直流电即为主电源向负载提供的电能。
[0021]辅助电源的输入也是交流电，交流电输入连接整流器DB1，整流器的输出端为辅助电源的输出端，辅助电源的正负极输出端之间设有电容C72和C73。辅助电源的负极输出端接地，辅助电源的正极输出端连接主电源的负极输出端，在连接线路上反向串联二极管D26。辅助电源的正极输出端同时连接三极管T8的发射极，三极管T8的集电极通过二极管D29连接到主电源的输出线路上。
[0022]AC28V输入为辅助电源的输入，经过桥式整流得到24V直流电，该24V直流电即为辅助电源向负载提供的电能。
[0023]图4、图5和图6共同组成本实用新型提供的电源切换装置中的控制装置的整体的电路图。如图4所示，主电源的输出电压+24V通过一个开关稳压器输出LM+24V，图6中的电阻R12连接图3中的Dll的负极端，也即主电源的正极输出端，图6中的T9-G端口连接图5中的T9-G端口，图5中的电阻R99连接图3中的辅助电源的正极输出端。三极管T8的基极通过稳压管D28连接辅助电源的正极输出端和MOS管T6的漏极。控制装置包括MOS管Τ4和运算放大器U9B，LM+24V或者主电源的输出端直接控制连接MOS管Τ4，运算放大器U9B的同相输入端通过MOS管Τ4接地，一设定的电压(比如:本实施例中为1.25V，当然，也可以是其他接近1.25V的电压值)连接运算放大器U9B的反相输入端，运算放大器U9B的输出端控制连接MOS管Τ6，三极管Τ7的基极通过MOS管Τ6接地，三极管Τ8的基极通过三极管Τ7接地，辅助电源通过三极管Τ8连接在主电源的输出线路上。
[0024]当主电源正常工作时，LM+24V有效，MOS管Τ4导通，RPF端为低电平，由于运算放大器U9B的反相输入端为1.25V，所以运算放大器U9B输出低电平，MOS管Τ6截止，三极管Τ7导通，晶体管Τ8截止，辅助电源断开不供电；当主电源不工作时，LM+24V无效，MOS管Τ4截止，RPF端为高电平，由于运算放大器U9B的反相输入端为1.25V，所以运算放大器U9B输出高电平，MOS管Τ6导通，三极管Τ7截止，晶体管Τ8导通，辅助电源通过晶体管Τ8供电。
[0025]U5是直流电压调节器，0N/0FF为芯片的控制端。当主电源断开时，T9_G输出为低电平，T9断开，TlO导通，然后0N/0FF端为低电平，U5芯片起作用，输入直流24V，输出直流5V，从而保证系统供电正常。由于采用纯数字电路，所以电源切换速度快，并且24V电源后级都接有稳压芯片，所以在切换电源时的24V的电压波动不会影响到后级的电路的电压。
[0026]上述实施例中，电源切换装置的开关管为三极管T8，作为其他的实施例，开关管也可以是MOS管或者其他开关管，只要能够根据控制信号实现开和关即可。
[0027]上述实施例中，主电源和辅助电源均给出了具体的电路图，作为其他的实施例，主电源和辅助电源还可以是ACDC转换模块或者直接是直流电源。
[0028]上述实施例中，控制装置给出了一种具体的控制电路，以实现主电源和辅助电源之间的切换，作为其他的实施例，控制装置中的电路还可以不用那么复杂，只是一个控制器即可，该控制器通过检测主电源的是否有电来控制开关管的导通与否。
[0029]以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种电源切换装置，包括主电源和辅助电源，主电源输出连接负载，其特征在于，所述电源切换装置还包括控制装置和开关管，辅助电源通过所述开关管输出连接到主电源的输出线路上，所述主电源的控制输出端通过所述控制装置控制连接所述开关管，所述控制装置用于根据主电源的状态控制开关管导通与否。2.根据权利要求1所述的电源切换装置，其特征在于，所述开关管为三极管T8。3.根据权利要求2所述的电源切换装置，其特征在于，所述控制装置包括MOS管T4和运算放大器U9B，所述主电源的输出端控制连接所述MOS管T4，所述运算放大器U9B的同相输入端通过所述MOS管T4接地，一设定的电压连接所述运算放大器U9B的反相输入端，所述运算放大器U9B的输出端控制连接MOS管T6，三极管T7的基极通过MOS管T6接地，三极管T8的基极通过三极管T7接地，所述辅助电源通过三极管T8连接在所述主电源的输出线路上O4.根据权利要求3所述的电源切换装置，其特征在于，所述主电源包括一个整流单元，所述整流单元的正极输出线路和负极输出线路之间设有二极管D23 ;所述整流单元的正极输出线路连接主电源的正极输出端，所述整流单元的正极输出线路上串接有二极管D9，所述整流单元的负极输出线路连接主电源的负极输出端，所述正极输出端和负极输出端之间设有稳压管D32和电容C20。5.根据权利要求3或4所述的电源切换装置，其特征在于，所述辅助电源包括整流器DB1，整流器的输出端为辅助电源的输出端，所述辅助电源的输出端之间设有电容C72。
【专利摘要】本实用新型涉及一种电源切换装置，包括主电源、辅助电源、控制装置和开关管，辅助电源通过开关管输出连接到主电源的输出线路上，主电源的控制输出端通过控制装置控制连接开关管，控制装置用于根据主电源的状态控制开关管导通与否。使用开关管作为电源切换的开关元件，开关管体积很小，尤其在集成电路中，小体积的开关管能够在很小的环境中使用，不会因为体积而带来使用局限性的问题，另外，开关管根据控制信号实现开关，它不是机械式的开关，避免了在开关时带来的粘连等问题，保证了电源有效切换。
【IPC分类】H02J9/06
【公开号】CN204669074
【申请号】CN201520408862
【发明人】张健
【申请人】许昌许继低压电器有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月12日