專利名稱：雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于 一 種雙電源回路的電源供應(yīng)電 路，特別是關(guān)于 一 種雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)。北 冃學(xué)技術(shù)電力的穩(wěn)定供應(yīng)在咼科技的時(shí)代有著愈來(lái)愈重要的趨勢(shì)，如何讓企業(yè)免于電力的災(zāi)害是企業(yè)的成功之道。電力中斷時(shí)所造成的電力災(zāi)害包括計(jì)算機(jī)當(dāng)機(jī)，硬盈:資料流失，電力設(shè)備毀壞等等。電力中斷所遭受的后果，難以彌補(bǔ)為因應(yīng)需求，乃有業(yè)者設(shè)計(jì)出種雙電源回路白動(dòng)切換的電路系統(tǒng)苴 z 、系統(tǒng)架構(gòu)是連接個(gè)不同輸出電壓回路的電力電源，例如市電的、 父流電源與不斷電系統(tǒng)所供應(yīng)的直流電源苴 _x 、分別是作為主供電電源及備用電源。當(dāng)主電源的供電電力不足或中斷時(shí)，該雙電源回路白動(dòng)切換的電路系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將電源切換至備用電源，繼續(xù)提供穩(wěn)定的電力以保護(hù)設(shè)備端。圖1顯不—傳統(tǒng)雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的電路圖，苴 z 是包括一第一輸出電壓回路l 0 0及第輸出電壓回路2 0 0，其中第一輸出電壓回路100是主要包括有一整流電路1 1 、 一濾波電路12、輸出變壓器2、一 PWM控制回路3 、 一第 一 輸出電壓整流穩(wěn)壓回路4 。第電源ACV經(jīng)整流電路1 1及濾波電路12后供應(yīng)工作電壓至輸出變壓器2的 一 次側(cè)線圈21再由該輸出變壓器2的二次側(cè)線圈2 2產(chǎn)生二次側(cè)輸出電壓經(jīng)第輸出電壓整流及穩(wěn)壓回路4中的整流電路 141及穩(wěn)壓電路4 2后，而供應(yīng)出第 一 輸出電壓DCV丄第輸出電壓DCV 1經(jīng)由一 二極管4 3后即供應(yīng)至直流電壓輸出端5 。第 一 輸出電壓DCV 1另經(jīng)由回l:貴電路44生一回饋信號(hào)Sf b至PWM控制回路3 ,PWM控制回路3主要包括有一 PWM控制器3 1 、 一 柵極驅(qū)動(dòng)電路3 2 、 一驅(qū)動(dòng)晶體管開(kāi)關(guān)元件3 3 、 一 感測(cè)電阻3 4 。 PWM控制器3 1在接收到回饋電路4 4 產(chǎn)生的回饋信號(hào)S f b之后，P WM控制器3 1即依據(jù)該回 饋信號(hào)Sfb、參考電壓Vref及由感測(cè)電阻3 4所感測(cè)出感測(cè)信號(hào)S s en后，由PWM控制器3 1的輸出端產(chǎn)生 一柵極控制信號(hào)Sg經(jīng) 一 柵極驅(qū)動(dòng)電路3 2后，驅(qū)動(dòng)晶 體管開(kāi)關(guān)元件3 3的動(dòng)作，進(jìn)而控制該輸出變壓器2 的 一 次側(cè)線圈2 1的激磁狀態(tài)。輸出變壓器2中另具 有一 PWM工作電壓線圈2 3 ，可產(chǎn)生一 PWM工作電壓 Vdd至PWM控帝lj器3 1 。在第二輸出電壓回路2 0 0中，則包括有 一 第二 電源6 l及串接在該第二輸出電壓回路2 0 0的二極 管6 2 。第二電源6 1所供應(yīng)的第二輸出電壓DCV 2亦 可供應(yīng)至直流電壓輸出端5 。本實(shí)用新型所欲解決的技術(shù)問(wèn)題前述的現(xiàn)有電路中，存在了大耗電、容易產(chǎn)生元 件高熱的問(wèn)題。由其電路分析可知，當(dāng)正常供電時(shí)， 第一輸出電壓回路l 0 O供應(yīng)第一輸出電壓DCV1至 輸出端5 ，第二輸出電壓回路2 0 0則不供電；而當(dāng)?shù)?一 輸出電壓回路1 0 0不供電時(shí)，則改由第二輸出 電壓回路2 0 0供應(yīng)第二輸出電壓DCV 2至輸出端5 。 由于二極管4 3 、 6 2會(huì)流過(guò)相當(dāng)大的電流，故會(huì)消 耗大量電能，亦即會(huì)有產(chǎn)生高熱的問(wèn)題。另 一 傳統(tǒng)雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)是采用 功率控制集成元件(Power Control IC)，來(lái)取代前一個(gè)傳統(tǒng)技術(shù)中的二極管元件，此種方式雖然具有較佳的控制功能及避免消耗大量電能、產(chǎn)生高執(zhí) '、、、的問(wèn)題，但以曰 卬貴的電能控制器(含功率晶體)來(lái)取代單純的管電路，此一現(xiàn)有電路的成本極高實(shí)用新型內(nèi)容因此，鑒于已知雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的主要目的即是提供種員有簡(jiǎn)易電路結(jié):構(gòu)的雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)。本實(shí)用新型的另目的是提供一種低耗電及不會(huì)產(chǎn)生高問(wèn)題的雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)本實(shí)用新型在切換控制電路中，結(jié)合了場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件與柵極控制的方式，避免使用到如傳鄉(xiāng)充二極管的串聯(lián)元件本實(shí)用新型解決問(wèn)題的技術(shù)手段本實(shí)用新型提供種雙電源回路白動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，其特征在于，包括有:第—輸出電壓回路，連接至一第一電源，該第輸出電壓回路中連接有一輸出變壓器第輸出電壓回路，連接至一第■二電源；回路切換控制電路，包括有一感應(yīng)線圈稱合感應(yīng)該第一輸出電壓回路的輸出變壓器，一開(kāi)元件串聯(lián)連接于該第輸出電壓回路，該開(kāi)關(guān)元件的柵極丄山 順連于該感應(yīng)線圈的 一 端。中該第一電源為一交流電源，該第二電源為直流電源。苴 Z 、中該開(kāi)關(guān)元件包括有 一 場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件，其員有柵極ill! 頓；該回路切換控制電路包括極管， 其正上山 順連接于該感應(yīng)線圈，而負(fù)丄山 順連接于該開(kāi)關(guān)元件的柵極丄山 順；一電容，連接于該二極管的負(fù)端；電阻，并聯(lián)于該電容。本實(shí)用新型另提供一種雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，其特征在于，包括有第一輸出電壓回路，連接至一第一電源，該第輸出電壓回路中連接有一PWM控制回路及一第輸出電壓輸出電路；第二輸出電壓回路，連接至一第二電源；一回路切換控制電路，包括有一串聯(lián)的抗流圈一開(kāi)關(guān)元件串聯(lián)連接于該第二輸出電壓回路，該開(kāi)關(guān)元件的柵極端連接于該抗流圈的 一 端，該抗流圈的另J;山 順連it于該P(yáng)WM控制回路。其中該第一電源為一交流電源，第二電源為一直 流電源。其中該開(kāi)關(guān)元件是 一 場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件，該回路切換控制電路還包括有 一 回饋電路，連接于該場(chǎng)效應(yīng)開(kāi) 關(guān)元件的柵極。本實(shí)用新型對(duì)照先前技術(shù)的功效相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型經(jīng)由簡(jiǎn)易的回路切 換控制電路即可以感應(yīng)第 一 電源供應(yīng)回路的供電狀 況，據(jù)以控制第二電源的供電時(shí)機(jī)。在商品實(shí)現(xiàn)時(shí)不 需采用昂貴的功率控制積體元件，即可達(dá)到雙電源回 路自動(dòng)切換的功能。同時(shí)，由于本實(shí)用新型的回路切 換控制電路中并不采用傳統(tǒng)二極管的元件，故可有效 克服傳統(tǒng)技術(shù)中電路元件消耗大量電能、產(chǎn)生高熱的 問(wèn)題。本案可由簡(jiǎn)易的電路元件及控制電路，即可達(dá) 到雙電源供應(yīng)電路中的切換控制，且整體電路成本低。
為使審查員方便灼 間捷了解本實(shí)用新型的其它特征內(nèi)容與優(yōu)點(diǎn)及其所達(dá)成的功效能夠更為顯現(xiàn)，以下結(jié)合實(shí)施例及卩付圖詳細(xì)說(shuō)明如后，其中圖1顯示傳統(tǒng)雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的電路圖；圖2顯示本用新型雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的第一實(shí)施伊J電路圖；圖3顯示本實(shí)用新型雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的第實(shí)施伊j電路圖。員體實(shí)施方式圖2顯示本實(shí)用新型雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的第實(shí)施例電路圖，其是包括一第一輸出電壓回路100及第輸出電壓回路2 0 0。圖式中的大部份電路元件與圖1所示的傳統(tǒng)電路元件相同，故相同的元件乃標(biāo)示相同的標(biāo)號(hào)，以資對(duì)應(yīng)。第實(shí)施例中，是應(yīng)用于一設(shè)有輸出變壓器的脈寬調(diào)變電源轉(zhuǎn)換器的控制系統(tǒng)中。當(dāng)?shù)?一 電源ACV正常供電時(shí)，第輸出電壓回路10 0由第一電源 ACV取得工作電壓，經(jīng)由該第一輸出電壓回路l o0供應(yīng)出第輸出電壓DCV 1至輸出端5 ，此時(shí)第二輸出電壓回路200不供電。而當(dāng)?shù)谝惠敵鲭妷夯芈? 0 0不供電時(shí)，則改由第二輸出電壓回路2 0 0將直流電源第電源供應(yīng)第二輸出電壓DCV2至輸出端5 。第一輸出電壓回路1 0 Q是主要包括有一整流電路11、一濾波電路l 2、 一輸出變壓器2、一 PWM控制回路3、整流電路4 1 、 一穩(wěn)壓電路42 。一第 一 電源ACV經(jīng)整流電路11及濾波電路1 2 后供應(yīng)工作電壓至輸出變壓器2的 一 次側(cè)線圈21 ，再由該輸出變壓器2的二次側(cè)線圈2 2產(chǎn)生二次側(cè)輸 出電壓經(jīng)第 一 輸出電壓整流及穩(wěn)壓回路4中的整流電 路4 1及穩(wěn)壓電路4 2后，而供應(yīng)出第 一 輸出電壓DCV 1至直流電壓輸出端5 。第 一 輸出電壓DCV 1另經(jīng)由一 回饋電路4 4產(chǎn)生 一 回饋信號(hào)S f b至PWM控制回路3 。PWM控制回路3主要包括有一 PWM控制器3 1 、 一 柵極驅(qū)動(dòng)電路3 2 、 一驅(qū)動(dòng)晶體管開(kāi)關(guān)元件3 3 、 一 感測(cè)電阻3 4 。 PWM控制器3 1在接收到回饋電路4 4 產(chǎn)生的回饋信號(hào)Sf b之后，PWM控制器3 1即依據(jù)該回 饋信號(hào)Sfb、參考電壓Vref及由感測(cè)電阻3 4所感測(cè) 出感測(cè)信號(hào)S s en后，由PWM控制器3 1的輸出端產(chǎn)生 一柵極控制信號(hào)S g經(jīng) 一 柵極驅(qū)動(dòng)電路3 2后，驅(qū)動(dòng)晶 體管開(kāi)關(guān)元件3 3的動(dòng)作，進(jìn)而控制該輸出變壓器2 的 一 次側(cè)線圈2 1的激磁狀態(tài)。輸出變壓器2中另具 有一 PWM工作電壓線圈2 3 ，可產(chǎn)生一 PWM工作電壓 Vdd至PWM控審U器3 1 。在第二輸出電壓回路2 0 0中，則包括有 一 第二 電源6 1 (直流電源)，在本實(shí)用新型的回路切換控制 電路7的偵測(cè)及控制之下，可控制該第二電源6 1是 否供應(yīng)第二輸出電壓DCV 2至直流電壓輸出端5 。本實(shí)用新型的回路切換控制電路7包括有 一 感應(yīng)線圈7 1、 一二極管7 2、 一電容7 3、 一電阻7 4、 一開(kāi)關(guān)元件7 5 ?；芈非袚Q控制電路7可偵測(cè)該第一輸出電壓回路1 0 0的供應(yīng)狀況，據(jù)以控制該開(kāi)關(guān)元 件7 5的開(kāi)路或閉路，進(jìn)而控制該第二電源6 1是否 供應(yīng)第二輸出電壓DCV 2至直流電壓輸出端5 。該開(kāi)關(guān)元件7 5可為一場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件，其具有 一柵極端，可由開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)S g 1所控制。二極管7 2的正端連接于該感應(yīng)線圈7 1的 一 端，而負(fù)端是連 接于該開(kāi)關(guān)元件7 5的柵極端。電容7 3連接于該二 極管7 2的負(fù)端，電阻7 4并聯(lián)于該電容7 3 。當(dāng)?shù)?一 電源ACV正常供電時(shí)，感應(yīng)線圈7 1會(huì)由 輸出變壓器2的二次側(cè)耦合感應(yīng)到 一 感應(yīng)電壓，此感 應(yīng)電壓經(jīng)二極管7 2后，由電容7 3予以穩(wěn)壓，而產(chǎn) 生 一 開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sg 1予開(kāi)關(guān)元件7 5的柵極，故使 得開(kāi)關(guān)元件7 5呈開(kāi)路狀態(tài)。此時(shí)，第二輸出電壓回 路2 0 0的第二輸出電壓DCV 2無(wú)法供應(yīng)至輸出端5 。而當(dāng)?shù)?一 電源ACV無(wú)法正常供電時(shí)，感應(yīng)線圈7 1即無(wú)感應(yīng)電壓，開(kāi)關(guān)元件7 5呈閉路狀態(tài)，故此時(shí) 第二輸出電壓回路2 0 0的第二輸出電壓DCV2可經(jīng) 由該開(kāi)關(guān)元件7 5而供應(yīng)至輸出端5 。圖3顯示本實(shí)用新型雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)的第二實(shí)施例電路圖。本實(shí)施例中，是應(yīng)用于一 無(wú)輸出變壓器的脈寬調(diào)變電源轉(zhuǎn)換器的控制系統(tǒng)中。本實(shí)施例中，當(dāng)?shù)?一 電源ACV正常供電時(shí)，第一輸出電壓回路1 0 0 a由第 一 電源ACV取得工作電壓， 經(jīng)由該第 一 輸出電壓回路1 0 0 a供應(yīng)出 一 第 一 輸出 電壓DCV 1至輸出端5 ，此時(shí)第二輸出電壓回路2 0 0 a不供電。而當(dāng)?shù)谝惠敵鲭妷夯芈穕 0 Oa不供電時(shí)， 則改由第二輸出電壓回路2 0 0 a將直流電源(第二電 源)供應(yīng)第二輸出電壓DCV 2至輸出端5 。第一輸出電壓回路l 0 Oa是主要包括有一整流 電路1 1 、 一濾波電路1 2 、 一 PWM控制回路3 、 一第--輸出電壓輸出電路8 。一第電源ACV經(jīng)整流電路1 1及濾波電路12后供應(yīng)工作至PWM控制回路3 ，并由該P(yáng)WM控制回路3及經(jīng)第輸出電壓輸出電路8中的穩(wěn)壓元件81及經(jīng)串聯(lián)的抗流圈8 2供應(yīng)出第 一 輸出電壓DCV1至直流電壓輸出端5 。第 一 輸出電壓DCV 1另經(jīng)由電容8、電阻8 4 、 一電阻8 5所組成的回饋電路產(chǎn)生一回饋信號(hào)Sf b 1至PWM控律U回路3 。在第輸出電壓回路2 0 0 a中，則包括有第電源61直流電源)。在本實(shí)用新型的回路切換控制電路9的偵湖U及控制之下，可控制該第二電源61是否供應(yīng)第二輸出電壓DCV 2至直流電壓輸出端5 。本實(shí)用新型的回路切換控制電路9包括有 一 穩(wěn)壓 元件9 1及 一 串聯(lián)的抗流圈9 2 。PWM控制回路3于第 一 電源ACV正常供電時(shí)，會(huì)產(chǎn) 生 一 開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)S g 2 ，其經(jīng)穩(wěn)壓元件9 1 、 一串聯(lián) 的抗流圈9 2及電阻9 3的電路而可控制開(kāi)關(guān)元件9 4的開(kāi)或關(guān)。該產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)S g 2在經(jīng)過(guò)抗流 圈9 2之后，會(huì)另經(jīng)由一電容9 5、 一電阻9 6、 一 電阻9 7所組成的回饋電路產(chǎn)生 一 回饋信號(hào)Sf b 2至PWM控制回路3 。當(dāng)?shù)?一 電源ACV正常供電時(shí)，由于PWM 3會(huì)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)Sg2，故使得開(kāi)關(guān)元 開(kāi)路狀態(tài)。此時(shí)，第二輸出電壓回路2 0 0a 出電壓DCV 2無(wú)法供應(yīng)至輸出端5 。而當(dāng)?shù)谝?無(wú)法正常供電時(shí)，PWM控制回路3無(wú)法產(chǎn)生開(kāi) 號(hào)Sg 2 ，故使得開(kāi)關(guān)元件9 4呈閉路狀態(tài)， 二電源6 1供應(yīng)的第二輸出電壓DCV 2可經(jīng) 元件9 4而供應(yīng)至輸出端5 。故本實(shí)用新型 施例同樣可以達(dá)到如同第 一 實(shí)施例的功能?？刂苹芈?件9 4呈的第二輸 電源ACV關(guān)驅(qū)動(dòng)信 故使得第 由該開(kāi)關(guān) 的第二實(shí)由上述的本實(shí)用新型實(shí)施例可知，本實(shí)用新型確 具產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。惟以上的實(shí)施例說(shuō)明，僅為本用新型的較佳實(shí)施例說(shuō)明，凡習(xí)于此項(xiàng)技術(shù)者當(dāng)可依據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例說(shuō)明而作其它種種的改 良及變化。然而這些依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所作的種 種改良及變化，當(dāng)仍屬于本實(shí)用新型的發(fā)明精神及界 定的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，其特征在于，包括有一第一輸出電壓回路，連接至一第一電源，該第一輸出電壓回路中連接有一輸出變壓器；一第二輸出電壓回路，連接至一第二電源；一回路切換控制電路，包括有一感應(yīng)線圈，耦合感應(yīng)于該第一輸出電壓回路的輸出變壓器，一開(kāi)關(guān)元件串聯(lián)連接于該第二輸出電壓回路，該開(kāi)關(guān)元件的柵極端連接于該感應(yīng)線圈的一端。
2 . 如權(quán)利要求1所述的雙電源回路自動(dòng)切換 的電路系統(tǒng)，其特征在于，其中該第 一 電源為 一 交流 電源，該第二電源為 一 直流電源。
3 . 如權(quán)利要求1所述的雙電源回路自動(dòng)切換 的電路系統(tǒng)，其特征在于，其中該開(kāi)關(guān)元件包括有一 場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件，其具有 一 柵極端；該回路切換控制 電路包括一 二極管，其正端連接于該感應(yīng)線圈，而負(fù)端連接于該開(kāi)關(guān)元件的柵極端；一電容，連接于該二極管的負(fù)端；阻，并聯(lián)于該電容。4一種雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，特征在于，包括有—第一輸出電壓回路，連接至一第一電源，該第輸出電壓回路中連接有一PWM控制回路及一第輸出電壓輸出電路；第二輸出電壓回路，連接至一第二電源；回路切換控制電路，包括有 一 串聯(lián)的抗流圈，開(kāi)關(guān)元件串聯(lián)連接于該第二輸出電壓回路，該開(kāi)關(guān)元件的柵極端連接于該抗流圈的 一 端，該抗流圈的另上山 順連接于該P(yáng)WM控制回路。5如權(quán)利要求4所述的雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，其特征在于，其中該第 一 電源為父流電源，第二電源為 一 直流電源。6 如權(quán)利要求4所述的雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，其特征在于，其中該開(kāi)關(guān)元件是場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件，該回路切換控制電路還包括有一回饋電路，連接于該場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)元件的柵極。專利摘要一種雙電源回路自動(dòng)切換的電路系統(tǒng)，是將第一電源經(jīng)由第一輸出電壓回路供應(yīng)至一輸出端，而第二電源是經(jīng)由第二輸出電壓回路供應(yīng)至該輸出端。一回路切換控制電路，用以感應(yīng)該第一電源供應(yīng)回路的供電狀況。當(dāng)?shù)谝浑娫凑９╇姇r(shí)，第一電源經(jīng)由第一輸出電壓回路供應(yīng)該第一電源至一輸出端，并由該回路切換控制電路產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制該開(kāi)關(guān)元件開(kāi)路，使該第二輸出電壓回路不供電；而當(dāng)該第一電源不供電時(shí)，則該開(kāi)關(guān)元件呈閉路狀態(tài)，使該第二電源經(jīng)由該第二輸出電壓回路供應(yīng)至該輸出端。
文檔編號(hào)H02J9/06GK201107838SQ20072019329
公開(kāi)日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2007年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者黃堯熙 申請(qǐng)人:宸鴻光電科技股份有限公司