本發(fā)明是一種輔助電源切換裝置及其方法。
背景技術(shù):
服務(wù)器的電源供應(yīng)器會(huì)供給主電源(main power)和備用電源(standy power)。備用電源顧名思義是板子在待機(jī)時(shí),等待板子工作時(shí)的電源。板子會(huì)等使用者按下電源開(kāi)關(guān),開(kāi)啟主電源,進(jìn)行一連串的工作。因?yàn)榘遄釉诖龣C(jī)的狀態(tài)下,不會(huì)吃大電流,所以在服務(wù)器的電源供應(yīng)器的設(shè)計(jì)中,備用電源的供電遠(yuǎn)比主電源小。因?yàn)殡娫垂?yīng)器供電不均勻,我們會(huì)拿可以提供大電流的主電源作為備用電源的輔助,其輸出命名為輔助電源(auxiliary power)。也就是說(shuō),輔助電源有會(huì)兩個(gè)階段的電源輸入,板子在待機(jī)的時(shí)候,輔助電源等于備用電源。開(kāi)機(jī)時(shí),輔助電源等于主電源。輔助電源的應(yīng)用常見(jiàn)于一些需要在板子待機(jī)下工作,又會(huì)吃大電流的裝置。然而,目前電源切換的做法是利用二極管順向流通逆向阻斷的特性,輸出兩個(gè)輸入源頭比較高的電壓。但是這一個(gè)只靠?jī)蓚€(gè)電壓值的做比較,誰(shuí)比較高就是輸出的作法,會(huì)有一個(gè)問(wèn)題。如果主電源的電壓不穩(wěn),或是主電源和備用電源的兩個(gè)電壓值太相近。主電源一下子比備用電源的電壓高,接著又比備用電源的電壓低,兩個(gè)源頭的電壓搶著輸出,輸出的輔助電源就不會(huì)是一個(gè)穩(wěn)定的直線,而是以不停的在主電源與備用電源做來(lái)回震蕩。如果選的二極管內(nèi)阻大的話,輸出的電壓降(voltage drop)會(huì)非常嚴(yán)重,如果我們?cè)倌眠@一個(gè)不穩(wěn)定的電壓做調(diào)壓器(Regulator)的輸入,或是當(dāng)其他裝置的邏輯判斷,會(huì)很容易造成誤判,甚至造成板子異常關(guān)機(jī)。例如區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制器(LAN controller),現(xiàn)在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制器功能越做越強(qiáng)大,耗電量也大,只靠電源供應(yīng)器的備用電源是不夠的,在板子設(shè)計(jì)中,就會(huì)把主電源拿來(lái)當(dāng)裝置電源的輔助。然而,如果兩個(gè)輸入電源,主電源和備用電源的電壓切換不好的話,會(huì)造成輸出的輔助電源震蕩不穩(wěn),甚至有一個(gè)很大的電壓降,造成系統(tǒng)關(guān)機(jī)。
有鑒于此,本發(fā)明提供一種輔助電源切換裝置及其方法,其可以快速有效地讓輔助電源切換到主電源或備用電源,避免輸出輔助電源震蕩不穩(wěn)的情形。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種輔助電源切換裝置及其方法,其可以穩(wěn)定地讓輔助電源切換到主電源或備用電源,避免輸出輔助電源震蕩不穩(wěn)的情形。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明提供一種輔助電源切換裝置,其連接主電源、備用電源以及輔助電源供電元件用于適時(shí)切換所述主電源或所述備用電源,所述主電源用于提供一第一電壓。所述備用電源用于提供一第二電壓,所述輔助電源切換裝置包括:第一判斷單元,其與所述主電源連接,用于判斷主電源的第一電壓是否大于等于一預(yù)設(shè)值;第二判斷單元,其與所述第一判斷單元連接,用于當(dāng)經(jīng)第一判斷單元判斷得知所述主電源的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值時(shí)進(jìn)一步判斷所述主電源的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值是否超過(guò)一預(yù)設(shè)時(shí)間段;以及切換單元,其連接所述第一判斷單元、所述主電源以及所述備用電源,用于當(dāng)所述主電源的第一電壓小于所述預(yù)設(shè)值時(shí),切換到所述備用電源輸出第二電壓,所述切換單元進(jìn)一步連接所述第二判斷單元,用于當(dāng)所述主電源的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值超過(guò)一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí),切換到所述主電源輸出第一電壓,否則切換到所述備用電源輸出第二電壓。
本發(fā)明還提供一種輔助電源切換方法,其通過(guò)輔助電源切換裝置達(dá)成,且所述輔助電源切換裝置,其連接一主電源、一備用電源以及輔助電源供電元件用于適時(shí)切換所述主電源或所述備用電源,所述輔助電源切換裝置包括第一判斷單元、第二判斷單元以及切換單元;所述輔助電源切換方法包括以下步驟:
a.所述第一判斷單元判斷所述主電源的第一電壓是否大于等于一預(yù)設(shè)值,如果是則執(zhí)行步驟b,如果否則執(zhí)行步驟d;
b.所述第二判斷單元判斷所述主電源的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值是否超過(guò)一預(yù)設(shè)的時(shí)間段,如果是則執(zhí)行步驟c,如果否則執(zhí)行步驟d;
c.所述切換單元切換到所述主電源,輸出第一電壓;以及
d.所述切換單元切換到所述備用電源,輸出第二電壓。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的輔助電源切換裝置及其方法在判斷主電源大于等于所述預(yù)設(shè)值后進(jìn)一步判斷這種狀態(tài)是否超過(guò)所述時(shí)間段,產(chǎn)生了一個(gè)延遲,從而可確保主電源的第一電壓穩(wěn)定在該有的電壓值,在此狀態(tài)下切換到主電源,可避免輸出輔助電源震蕩不穩(wěn)的情形,而當(dāng)該主電源的第一電壓低于所述預(yù)設(shè)值,則立刻切換到備用電源,由此可見(jiàn),本發(fā)明可以穩(wěn)定地讓輔助電源切換到主電源或備用電源。
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明輔助電源切換裝置的原理方框圖。
圖2為本發(fā)明輔助電源切換裝置的流程圖。
圖3為本發(fā)明輔助電源切換裝置的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明輔助電源切換裝置3連接主電源1、備用電源2以及輔助電源供電元件4用于適時(shí)切換所述主電源1或所述備用電源2為所述輔助電源供電元件4提供穩(wěn)定有效的輔助電壓。所述主電源1用于提供第一電壓。所述備用電源2用于提供第二電壓。在本實(shí)施例中,所述輔助電源切換裝置3包括第一判斷單元31、第二判斷單元32以及切換單元33,所述第一判斷單元31與所述主電源1連接,用于判斷主電源1的第一電壓是否大于等于一預(yù)設(shè)值,所述第二判斷單元32與所述第一判斷單元31連接用于當(dāng)經(jīng)第一判斷單元31判斷得知所述主電源1的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值時(shí)進(jìn)一步判斷所述主電源1的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值是否超過(guò)一預(yù)設(shè)時(shí)間段。切換單元32連接所述第一判斷單元31、所述主電源1以及所述備用電源2,用于當(dāng)所述主電源1的第一電壓小于所述預(yù)設(shè)值時(shí),切換到所述備用電源2輸出第二電壓,所述切換單元32進(jìn)一步連接所述第二判斷單元32,用于當(dāng)所述主電源1的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值持續(xù)一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí),切換到所述主電源1輸出第一電壓。所述切換單元32進(jìn)一步連接輔助電源供電元件4用于供給其需要的輔助電壓。
請(qǐng)結(jié)合參閱圖1及圖2所示,本發(fā)明輔助電源切換裝置通過(guò)圖1所示的輔助電源切換裝置3達(dá)成,且包括以下步驟:
步驟101:第一判斷單元31判斷主電源1的第一電壓是否大于等于一預(yù)設(shè)值,如果是則執(zhí)行步驟102,如果否則執(zhí)行步驟104;
步驟102:第二判斷單元32判斷所述主電源1的第一電壓大于等于所述預(yù)設(shè)值是否超過(guò)一預(yù)設(shè)的時(shí)間段,如果是則執(zhí)行步驟103,如果否則執(zhí)行步驟104
步驟103:切換單元32切換到所述主電源1輸出第一電壓;以及
步驟104:所述切換單元32切換到所述備用電源2輸出第二電壓。
請(qǐng)參閱圖3所示,本發(fā)明輔助電源切換裝置的電路,包含:一二極體51、一第一晶體管52、一第二晶體管53、以及一復(fù)位IC 54。所述二極管51之一端耦接備用電源,另一端耦接一電源輸出端VCC。所述第一晶體管52之一端耦接主電源,另一端耦接所述電源輸出端VCC。所述第二晶體管53,其一端耦接所述第一晶體管52之控制端,另一端耦接接地端。所述復(fù)位IC 54,其一端耦接所述第二晶體管53之控制端,另一端耦接所述主電源,所述復(fù)位IC 54用以延遲所述主電源之輸出。所述復(fù)位IC 54可以使用復(fù)雜可程序邏輯裝置(CPLD)或可程序化邏輯電路(FPGA)取代,同樣可達(dá)到延遲所述主電源之輸出之效果。所述備用電源包括但不限于5V的電源輸入,所述主電源包括但不限于12V的電源輸入。
綜上所述,上述各實(shí)施例及圖示僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已,但不能以之限定本發(fā)明實(shí)施之范圍,即大凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作之均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明專利涵蓋之范圍內(nèi)。