[发明专利]一种双电源无缝切换电路

说明书

技术领域

本发明属于电源领域，尤其是一种双电源无缝切换电路。 

背景技术

随着科学技术的进步，各行业对于供电可靠性和稳定性的要求越来越高，很多场合要求必须用两路电源来保证供电的可靠性。过去的两路电源切换方法，通常采用双二极管并联的方式，或继电器切换的方式，这两种方式都存在一定的弊端，对于前者，由于两路电源并联在一起，当备用蓄电池满电时电压会高于主电源，这时备用电源就会优先给负载供电，违背了主电源供电优先的原则，但此种技术成本较低，硬件电路实现方便，所以在功耗比较小的电路中应用还比较广泛；对于继电器切换的方式，继电器线圈电阻约1KΩ左右，所以继电器切换方式功耗较大、切换时间较慢，且簧片切换时会产生电火花，在特殊场所会引起危险，但继电器银合金触点电阻小，额定电流较大，有些特定要求的行业还会用到。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双电源无缝切换电路。 

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的： 

一种双电源无缝切换电路，包括主电源P1、备用电源P2、两个保护及滤波单元、两个二极管降压及切换单元，主电源P1和备用电源P2的输出分别经保险管F1和保险管F2后与各自的保护及滤波单元输入端连接，主电源P1回路的保护及滤波单元的输出端与主电源P1回路的二极管降压及切换单元连接，备用电源P2回路的保护及滤波单元的输出端与备用电源P2回路的二极管降压及切换单元连接，两个二极管降压及切换单元构成无缝切换的电能输出。 

而且，所述两个保护及滤波单元完全对称，且负极共地，两个保护及滤波单元电路结构、参数相同。 

而且，所述主电源P1回路的保护及滤波单元包括串接在保险管F1之后的二极管D4、并联在二极管D4的输出与电源负极之间的瞬态抑制二极管TVS1、连接在瞬态抑制二极管TVS1正极与地之间的瞬态抑制器件RV1、连接在瞬态抑 制二极管TVS1负极与地之间的瞬态抑制器件RV2、并联在瞬态抑制二极管TVS1两端的共模扼流线圈L1，连接在共模扼流线圈L1正输出端与地之间抵制电快速脉冲群的安规电容C1、连接在共模扼流线圈L1负输出端抵制电快速脉冲群的安规电容C6、分别并联在共模扼流线圈L1输出端的滤波电容C3、C4、C5。 

而且，所述主电源P1回路的二极管降压及切换单元包括依次串联在保护及滤波单元输出正极的二极管D3、二极管D_CHECK1及接地电容C2，二极管D_CHECK1及接地电容C2之间的节点为电源输出的正极VCC，二极管D3和二极管D_CHECK1之间的节点与备用电源P2回路的二极管降压及切换单元的场效应管栅极G连接；包括连接在保护及滤波单元输出正极与地之间由发光二极管D1、D2反向并联后与电阻R1串联的电源指示电路。 

而且，所述备用电源P2回路的二极管降压及切换单元包括依次串联在保护及滤波单元输出正极的二极管D8、整流二极管D_vol_1、整流二极管D_vol_3、整流二极管D_vol_4、整流二极管D_vol_2、场效应管及接地电容C2，场效应管栅极G与主电源P1回路的二极管降压单元中二极管D3和二极管D_check1之间的节点连接；包括连接在整流二极管D_vol_4和整流二极管D_vol_2之间的节点与地之间，由发光二极管D5、D6反向并联后与电阻R2串联的电源指示电路。 

本发明的优点和积极效果是： 

1、本发明中的浪涌保护采用1500W的大功率瞬态抑制二极管，最大钳位电压36V，当输入电源两端受到瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达千瓦的浪涌功率，使两极间钳位于一个预定值，有效的保证了后端负载中的精密元器件，此种设计具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、无损坏极限、体积小巧等优点。 

2、本发明中的滤波采用共模扼流圈来实现，电子电路在工作的过程中既是一个电磁干扰的对象，同时也是一个电磁干扰源，我们选用4.7mH的共模扼流圈和56μH的电感，一方面要滤除信号线上的共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外界发出电磁干扰，起到很好的EMI滤波作用。 

3、本发明的无缝切换装置用场效应管来实现，它属于电压控制型半导体器件，在为导通时具有10⁸Ω的输入阻抗，同时由于它导通时的电阻很小（仅0.02Ω），所以功耗很小，无缝切换部分是一种性能完善、安全可靠、操作方便、智 能化程度高的技术方案。 

附图说明

图1是本发明的电路框图； 

图2是本发明的浪涌保护、滤波单元电路图；