[0047] 繼電器單元33,用于在接收到預設電壓時改變繼電器的工作狀態(tài)從而使供電回路 在所述第一電源模塊10與第二電源模塊20之間切換。
[004引如圖2所示,繼電器單元33包括繼電器DPl和二極管Dl,其中,該繼電器DPl的第一 控制端連接預設電壓,第二控制端連接開關單元的信號輸出端;
[0049] 繼電器DPl的第一電源端連接電源火線L,第二電源端連接電源零線N;
[0050] 繼電器DPl的第一常閉端連接第一電源模塊10的電源火線輸入端LA,第二常閉端 連接第一電源模塊10的電源零線輸入端NA;
[0051] 繼電器DPl的第一常開端連接第二電源模塊20的電源火線輸入端LB,第二常開端 連接第二電源模塊20的電源零線輸入端NB;
[0052] 二極管Dl的陽極連接繼電器DPI的第二控制端,陰極連接預設電壓,用于為繼電器 DPl中的線圈進行快速放電,防止損壞繼電器DPl。
[0053] 實際應用中,本實用新型中的預設電壓是指5V直流電壓。
[0054] 如圖2所示,開關單元32包括晶體管Ql和上拉電阻R2,其中:
[0055] 晶體管Ql的基極通過上拉電阻R2連接預設電壓,發(fā)射極連接公共電壓端GND,集電 極連接繼電器DPl的第二控制端??蛇x地,晶體管Ql選用高速晶體管,且高速晶體管工作時 的響應時間為微秒級(1 -1 Ous)。
[0056] 如圖2所示,觸發(fā)信號接收單元31包括光電禪合器Ul與電阻Rl,其中:
[0057] 光電禪合器Ul的第一端接收觸發(fā)信號5VCC,第S端連接公共電壓端GND,第二端通 過電阻Rl與該第=端連接,第四端連接開關單元32中晶體管Ql的基極??蛇x地,光電禪合器 Ul選用高速光電禪合器,且該高速光電禪合器工作時的響應時間為微秒級(I-IOus)。
[0058] 如圖1~圖3所示,本實用新型實施例提供的電源電路的工作原理如下:當?shù)谝浑?源模塊10的輸出信號5VCC為高電平時,光電禪合器Ul導通,電阻Rl進行限流,防止電流過大 損壞該光電禪合器Ul。由于晶體管Ql的基極被下拉到低電位,處于截止狀態(tài),從而繼電器 DPl工作在常閉狀態(tài),此時電源火線L與第一電源模塊10的電源火線輸入端LA連接(目化= LA),電源零線N與第一電源模塊10的電源零線輸入端NA連接(即N=NA),此時顯示屏由第一 電源模塊10進行供電。
[0059] 當?shù)谝浑娫茨K10的輸出信號5VCC為低電平時,光電禪合器Ul處于截止狀態(tài),此 時晶體管Ql的基極由上拉電阻Rl提供穩(wěn)定的高電平,該晶體管Ql導通工作,繼電器DPl工作 在常開狀態(tài),此時電源火線L與第二電源模塊20的電源火線輸入端LB連接(目化= LB),電源 零線N與第二電源模塊20的電源零線輸入端NB連接(即N=NB),此時顯示屏由第二電源模塊 20進行供電。
[0060] 如圖3所示,從tl時刻起,由第一電源模塊10工作,此時切換單元30檢測到5VCC觸 發(fā)信號為高電平,顯示屏供電回路由第一電源模塊提供電能;從t2時刻起,第二電源模塊20 也開始工作,由于第一電源模塊10正常工作,切換單元30不動作,還是由第一電源模塊10為 顯示屏供電回路供電。在t3時刻,由于第一電源模塊10發(fā)生故障,此時切換單元30檢測到 5VCC觸發(fā)信號為低電平,則將顯示屏回路切換成由第二電源模塊20供電。第一電源模塊10 與第二電源模塊20W及繼電器DPl的工作邏輯如表1所示。
[0061] 表1切換單元工作邏輯
[0063]可W理解的是,本發(fā)明實施例中主電源和備份電源的切換時間取決于晶體管、光 電禪合器和繼電器的響應時間,而高速晶體管和高速光電禪合器的響應時間都是微秒級 (I-IOus)的,繼電器的響應時間是毫秒級(1~15ms)的,所W本實用新型提供的電源電路的 切換時間其實就是繼電器的響應時間。
[0064] 綜上所述,本實用新型實施例提供的電源電路,通過設置硬件切換單元W及檢測 主電源的輸出信號,當主電源電路發(fā)生故障時,通過硬件切換到備用電源,無需人工參與, 從而可W為顯示屏不間斷的提供電源。本實用新型的電源電路穩(wěn)定可靠并且可W長時間的 可靠工作。另外,本實用新型電路簡單,不但可W降低顯示屏的故障率,還可W降低維護工 作量。
[0065] 在本實用新型中,術語"第一"、"第二"、"第立"僅用于描述目的,而不能理解為指 示或暗示相對重要性。術語"多個"指兩個或兩個W上,除非另有明確的限定。
[0066] 雖然結合附圖描述了本實用新型的實施方式,但是本領域技術人員可W在不脫離 本實用新型的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,運樣的修改和變型均落入由所附 權利要求所限定的范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種用于地鐵乘客信息系統(tǒng)顯示屏的電源電路,包括:用于作為該顯示屏主電源的 第一電源模塊和用于作為該顯示屏備用電源的第二電源模塊,其特征在于,還包括:切換模 塊,所述切換模塊用于在接收到觸發(fā)信號時切換所述第一電源模塊與所述第二電源模塊以 實現(xiàn)為該顯示屏供電。2. 根據(jù)權利要求1所述的電源電路,其特征在于,所述切換模塊包括觸發(fā)信號接收單 元、開關單元和繼電器單元,其中: 所述觸發(fā)信號接收單元,用于在接收到觸發(fā)信號時形成控制信號; 所述開關單元,用于在接收到所述控制信號時將預設電壓傳輸至所述繼電器單元; 所述繼電器單元,用于在接收到預設電壓時改變繼電器的工作狀態(tài)從而使供電回路在 所述第一電源模塊與所述第二電源模塊之間切換。3. 根據(jù)權利要求2所述的電源電路,其特征在于,所述繼電器單元包括繼電器和第一二 極管,其中: 所述繼電器的第一控制端連接預設電壓,第二控制端連接所述開關單元的信號輸出 端; 所述繼電器的第一電源端連接電源火線,第二電源端連接電源零線; 所述繼電器的第一常閉端連接第一電源模塊的電源火線輸入端,第二常閉端連接第一 電源模塊的電源零線輸入端; 所述繼電器的第一常開端連接第二電源模塊的電源火線輸入端,第二常開端連接第二 電源模塊的電源零線輸入端; 所述第一二極管的陽極連接所述繼電器的第二控制端,陰極連接預設電壓。4. 根據(jù)權利要求2所述的電源電路,其特征在于,所述開關單元包括晶體管和上拉電 阻,其中: 所述晶體管的基極通過所述上拉電阻連接預設電壓,發(fā)射極連接公共電壓端,集電極 連接所述繼電器的第二控制端。5. 根據(jù)權利要求2所述的電源電路,其特征在于,所述觸發(fā)信號接收單元包括光電耦合 器與第一電阻,其中: 所述光電耦合器的第一端接收觸發(fā)信號,第三端連接公共電壓端,第二端通過第一電 阻與該第三端連接,第四端連接所述開關單元中晶體管的基極。6. 根據(jù)權利要求1所述的電源電路,其特征在于,所述第一電源模塊與所述第二電源模 塊結構相同,所述第一電源模塊包括:交流/直流轉換單元、濾波單元和輸出單元,其中: 所述交流/直流轉換單元,用于將所接收到的交流電壓轉換成直流電壓; 所述濾波單元,用于對所接收的直流電壓進行濾波以輸出穩(wěn)定的直流電壓; 所述輸出單元,用于將輸出所接收的濾波后的直流電壓。7. 根據(jù)權利要求6所述的電源電路,其特征在于,所述濾波單元包括第一電容和第二電 容,其中: 所述第一電容的正極連接所述交流/直流轉換單元的正極直流電壓輸出端,負極連接 所述交流/直流轉換單元的負極直流電壓輸出端; 所述第二電容的第一端連接所述交流/直流轉換單元的正極直流電壓輸出端,第二端 連接所述交流/直流轉換單元的負極直流電壓輸出端。8.根據(jù)權利要求6所述的電源電路,其特征在于,所述輸出單元包括第二二極管,所述 第二二極管的陽極連接所述交流/直流轉換單元的正極直流電壓輸出端,陰極連接電壓輸 出端。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于地鐵乘客信息系統(tǒng)顯示屏的電源電路,包括:用于作為該顯示屏主電源的第一電源模塊和用于作為該顯示屏備用電源的第二電源模塊,其特征在于,還包括:切換模塊,該切換模塊用于在接收到觸發(fā)信號時切換第一電源模塊與第二電源模塊以實現(xiàn)為該顯示屏供電。本實用新型設置硬件切換單元,通過檢測主電源的輸出信號,當主電源電路發(fā)生故障時,通過硬件切換到備用電源,無需人工參與,從而可以為顯示屏不間斷的提供電源。本實用新型的電源電路穩(wěn)定可靠并且可以長時間的可靠工作。
【IPC分類】H02J9/06
【公開號】CN205212530
【申請?zhí)枴緾N201520833029
【發(fā)明人】杜呈欣, 于孝安, 劉小滿, 闞庭明, 李蘇雯
【申請人】中國鐵道科學研究院電子計算技術研究所, 北京經(jīng)緯信息技術公司, 中國鐵道科學研究院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年10月26日