一种电压检测与切换电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子电路技术领域，具体是一种电压检测与切换电路。
【背景技术】
[0002]随着现代科技的迅猛发展，小型化科技产品越来越深入人心。由于小型化设备类型繁多，其供电电压也多种多样，常见的有:3.3V、5V、6V、9V、12V、15V、20V、24V等等，此时，存在错用电源适配器导致设备损坏的现象。所以，在设计低压用电产品时，需要增设电压检测与切换的电路模块，以提高设备的使用寿命和使用灵活性，同时也降低人为因素致使设备损坏的可能性。
[0003]目前使用的电压检测与切换方案有:
[0004]第一种是人为的进行电源电压检测，然后再通过开关或者跳帽等进行切换。因为该方案需要人工介入，可靠性和可执行性都较低，进而提出第二种和第三种电压自动检测与切换电路。
[0005]第二种是使用由电源分压电路、比较器输入切换电路、电压比较电路和逻辑控制模块组成的电路，从而实现电源的自动检测与切换。因为该电路中的比较器需要稳定的电压来维持其正常的工作，所以此方案需要提供额外的电源给检测电路，同时电路复杂，成本较高。
[0006]第三种是使用可编程器件通过数模转换器对输入电源电压进行检测后，再进行电源切换。因为该电路中的数模转换器需要稳定的电压来维持其正常的工作，所以此方案需要提供额外的电源给检测电路且成本高。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电压检测与切换电路，采用分离元件搭建，电路损耗低、电路简单，成本低，可靠性高。
[0008]为了达到上述目的，本实用新型实施例采用以下技术方案:
[0009]所述电压检测与切换电路包括直流电压输入端、延时电路、稳压电路、第一开关管电路、第二开关管电路、第一输出端和第二输出端；
[0010]所述延时电路的输入端、所述稳压电路的输入端、所述第一开关管电路的输入端和所述第二开关管电路的输入端均与所述直流电压输入端连接，所述延时电路的输出端接地，所述延时电路的反馈输入端与所述第二开关管电路的输出端连接，所述延时电路的反馈输出端与所述第一开关管电路的控制端连接，所述稳压电路的输出端接地，所述稳压电路的控制输出端与所述第二开关管电路的控制端连接，所述第一开关管电路的输出端与所述第一输出端连接，所述第二开关管电路的输出端与所述第二输出端连接。
[0011]进一步的，所述延时电路包括第一电容、第二电阻和第四电阻；
[0012]所述第一电容的一端与所述延时电路的输入端连接，所述第一电容的另一端与所述延时电路的反馈输出端连接，所述第二电阻的一端与所述第一电容的另一端连接，所述第二电阻的另一端与所述延时电路的反馈输入端连接，所述第四电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接；所述第四电阻的另一端与所述延时电路的输出端连接。
[0013]又进一步的，所述稳压电路包括第三电阻和稳压二极管；
[0014]所述第三电阻的一端与所述稳压电路的输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述稳压电路的控制输出端连接，所述稳压二极管的阳极与所述稳压电路的输出端连接，所述稳压二极管的阴极与所述第三电阻的另一端连接。
[0015]更进一步的，所述第一开关管电路包括第一场效应管，所述第一场效应管为P沟道场效应管；
[0016]所述第一场效应管的源极与所述第一开关管电路的输入端连接，所述第一场效应管的漏极与所述第一开关管电路的输出端连接，所述第一场效应管的栅极与所述第一开关管电路的控制端连接。
[0017]更进一步的，所述第一开关管电路还包括第一电阻和第二电容；
[0018]所述第一场效应管的栅极通过所述第一电阻与第一开关管电路的控制端连接，所述第二电容的一端与所述第一场效应管的源极连接，所述第二电容的另一端与所述第一场效应管的栅极连接。
[0019]更进一步的，所述第二开关管电路包括第二场效应管，所述第二场效应管为P沟道场效应管；
[0020]所述第二场效应管的源极与所述第二开关管电路的输入端连接，所述第二场效应管的漏极与所述第二开关管电路的输出端连接，所述第二场效应管的栅极与所述第二开关管电路的控制端连接。
[0021]更进一步的，所述电压检测与切换电路还包括滤波电路；
[0022]所述滤波电路包括第三电容和第四电容；
[0023]所述第三电容和所述第四电容并列后的一端与所述直流电压输入端连接，所述第三电容和所述第四电容并列后的另一端接地。
[0024]更进一步的，所述延时电路为充电常数在400ms-600ms之间的RC充电电路。
[0025]更进一步的，所述电压检测与切换电路还包括电压转换电路，所述第二开关管电路的输出端通过电压转换电路与所述第二输出端连接。
[0026]本实用新型实施例所提供的一种电压检测与切换电路，自动检测输入直流电压幅值，如果输入直流电压幅值符合输出要求，则通过第一输出端直接输出，如果输入直流电压幅值高于输出要求，则通过第二输出端输出，防止错用电源适配器从直流电源输入端输入了较高的电压，导致设备损坏的现象。本电路工作时无需人为干预，可靠性高；采用分离元件搭建，元件数目较少，且无需额外电源供电，电路损耗低，电路简单，成本低。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型提供的电压检测与切换电路的第一实施例的结构示意图；
[0028]图2是本实用新型提供的电压检测与切换电路的第二实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]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。
[0030]参见图1，为本实用新型提供的电压检测与切换电路的第一实施例的结构示意图。
[0031]所述电压检测与切换电路包括直流电压输入端201，延时电路202、稳压电路203、第一开关管电路204、第二开关管电路205、第一输出端207和第二输出端208 ；
[0032]所述延时电路202的输入端、所述稳压电路203的输入端、所述第一开关管电路204的输入端和所述第二开关管电路205的输入端均与所述直流电压输入端201连接，所述延时电路202的输出端接地，所述延时电路202的反馈输入端与所述第二开关管电路205的输出端连接，所述延时电路202的反馈输出端与所述第一开关管电路204的控制端连接，所述稳压电路203的输出端接地，所述稳压电路203的反馈输出端与所述第二开关管电路205的控制端连接，所述第一开关管电路204的输出端与所述第一输出端207连接，所述第二开关管电路205的输出端与所述第二输出端208连接。
[0033]参见图2，为本实用新型提供的电压检测与切换电路的第二实施例的结构示意图。
[0034]所述电压检测与切换电路包括直流电压输入端VCC IN，延时电路、稳压电路、第一开关管电路、第二开关管电路、第一输出端OUTl和第二输出端OUT2 ;
[0035]具体的，所述延时电路包括第一电容Cl、第二电阻R2和第四电阻R4 ；
[0036]所述第一电容Cl的一端与所述延时电路的输入端连接，所述第一电容Cl的另一端与所述延时电路的反馈输出端连接，所述第二电阻R2的一端与所述第一电容Cl的另一端连接，所述第二电阻R2的另一端与所述延时电路的反馈输入端连接，所述第四电阻R4的一端与所述第二电阻R2的另一端连接；所述第四电阻R4的另一端与所述延时电路的输出端连接。
[0037]优选的，所述延时电路为充电常数在400ms-600ms之间的RC充电电路，以保证第二场效应管Q2的电路有足够的时间稳定下来。
[0038]所述稳压电路包括第三电阻R3和稳压二极管D1，所述稳压管Dl为5.1V稳压管。
[0039]需要说明的是，本实施例中所述稳压二极管Dl的稳定电压Uz仅以5.1V为例进行说明，所述稳压二极管Dl的稳定电压Uz还可以为其他数值。
[0040]所述第三电阻R3的一端与所述稳压电路的输入端连接，所述第三电阻R3的另一端与所述稳压电路的控制输出端连接，所述稳压二极管Dl的阳极与所述稳压电路的输出端连接，所述稳压二极管Dl的阴极与所述第三电阻R3的另一端连接。
[0041 ] 所述第一开关管电路包括第一场效应管Ql，所述第一场效应管Ql为P沟道场效应管，其门槛电压Vgs为-4.5V。
[0042]需要说明的是，本实施例中所述第一场效应管Ql的门槛电压Vgs仅以-4.5V为例进行说明，所述第一场效应管Ql的门槛电压Vgs还可以为其他数值。
[0043]所述第一场效应管Ql的源极与所述第一开关管电路的输入端连接，所述第一场效应管Ql的漏极与所述第一开关管电路的输出端连接，所述第一场效应管Ql的栅极与所述第一开关管电路的控制端连接。
[0044]所述第二开关管电路包括第二场效应管Q2，所述第二场效应管Q2为P沟道场效应管，其门槛电压Vgs为-4.5V。
[0045]需要说明的是，本实施例中所述第二场效应管Q2的门槛电压Vgs仅以-4.5V为例进行说明，所述第二场效应管Q2的门槛电压Vgs还可以为其他数值。
[0046]所述第二场效应管Q2的源极与所述第二开关管电路的输入端连接，所述第二场效应管Q2的漏极与所述第二开关管电路的输出端连接，所述第二场效应管Q2的栅极与所述第二开关管电路的控制端连接。
[0047]在具体实施当中，驱动电路中的场效应管还可以是三极管、IGBT、晶闸管等三端控制器件或其派生器件。其中，场效应管的栅极、漏极、源极，还可以分别对应于三极管的基极、集电极、发射极，IGBT的栅极、集电极、发射极，单向晶闸管的栅极、阳极、阴极，双向晶闸管的栅极、端口 2、端口 I。
[0048]进一步的，所述第一开关管电路还包括第一电阻Rl和第二电容C2 ;
[0049]所述第一场效应管Ql的栅极通过所述第一电阻Rl与第一开关管电路的控制端连接，所述第二电容C2的一端与所述第一场效应管的源极连接，所述第二电容C2的另一端与所述第一场效应管Ql