[发明专利]一种车辆客室照明冗余备份供电电路及控制方法

说明书

本发明公开一种车辆客室照明冗余备份供电电路，包括两个内部结构相同的驱动电源，分别为第一驱动电源和第二驱动电源，两个所述驱动电源的输入端均与供电电路连接，两个所述驱动电源的输出端分别连接一路负载，所述驱动电源的负载能力高于实际负载，所述驱动电源包括电源电路单元、控制电路单元和备份电路单元，所述驱动电源的输入端引出电源电路单元和控制电路单元，所述电源电路单元负载的正极和备份电路单元，所述控制电路单元连接负载的负极，两个所述驱动电源的备份电路单元相互连接。同时发明公开了该供电电路的控制方法，本发明结合了现有冗余供电方法的优势，能大幅提高车辆客室照明供电系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及供电设备领域，具体涉及一种车辆客室照明冗余备份供电电路及控制方法。

背景技术

随着城市轨道交通行业的快速发展，对车辆客室照明供电系统的可靠性要求越来越高，地铁车辆一般运行在隧道内，需要由客室灯具系统照明，如果电源出现故障造成客室无照明，将造成乘客恐慌，影响列车行驶安全。目前通常采用电源冗余的方法以提高电源可靠性，应对突发故障。现有的电源冗余方案有：容量冗余、冗余冷备份、并联均流的N+1备份和冗余热备份。容量冗余是指电源的最大负载能力大于实际负载，预留容量空间可保证负载正常工作并在负载在一定范围内变化情况下可保证正常工作，但容量冗余可以应对的负载变化量有限，对提高可靠性意义不大；冗余冷备份是指电源由多个功能相同的模块组成，正常时由其中一个供电，当其故障时，备份电源立刻启动工作，其在电源切换时存在时间间隔，容易造成电压豁口，从而导致系统停机；并联均流的N+1备份方式是指电源由多个相同单元组成，各单元通过或门二极管并联在一起，由各单元同时向设备供电，这种方案在一个电源故障时不会影响负载供电，但负载端短路时容易波及所有单元，存在整体故障的风险；冗余热备份是指电源由多个单元组成，并且同时工作，主电源故障时备份电源可以立即投入，输出电压波动很小，但只由其中一个电源满负荷向所有设备供电，其他电源空载，使满负荷工作的电源寿命最先衰减直到发生故障备用电源启动，电源投入成本大。以上的冗余备份方法均存在不足，无法满足车辆客室照明供电系统可靠性的要求。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明一种车辆客室照明冗余备份供电电路及控制方法。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种冗余备份供电电路，用于轨道交通车辆客室照明系统供电，包括两个内部结构相同的驱动电源，分别为第一驱动电源和第二驱动电源，两个所述驱动电源的输入端均与供电电路连接，两个所述驱动电源的输出端分别连接一路负载，所述驱动电源的负载能力高于实际负载，每个所述驱动电源包括电源电路单元、控制电路单元和备份电路单元，所述驱动电源的输入端引出电源电路单元和控制电路单元，所述电源电路单元连接负载的正极和备份电路单元，所述控制电路单元连接负载的负极，两个所述驱动电源的备份电路单元相互连接。

较佳的，所述备份电路单元包括一备份输入电路和一备份输出电路，所述第一驱动电源的备份输入电路和备份输出电路分别与所述第二驱动电源的备份输出电路和备份输入电路连接。

较佳的，所述备份电路单元包括一继电器和一稳压二极管，所述继电器包括一通断开关和一线圈，所述稳压二极管的正极连接所述电源电路单元，所述稳压二极管的负极与所述线圈的输入端连接，所述线圈的输出端连接公共端，所述第一驱动电源的所述备份输入电路与所述第二驱动电源的所述备份输出电路通过所述通断开关连接。

较佳的，所述电源电路单元包括一稳压电源和一二极管，所述稳压电源的输入端与供电电路连接，所述稳压电源的正极输出端连接所述二级管的正极，所述稳压电源的负极输出端连接公共端，所述二级管的负极引出负载的正极和备份电路单元。

较佳的，所述稳压电源的额定功率为350W，所述稳压电源具有故障指示灯。