[实用新型]带保护功能的主备直流电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源，尤其是涉及一种带保护功能的主备直流电源。

背景技术

直流电源广泛用于各种电子设备中，以锂电池的直流电源使用最为广泛。现有直流电源存在如下缺陷：

1.一般不具有主备电源，不能满足对工作稳定性要求高的电子设备的实际使用需要。

2.为了防止短路，在直流电源的输出端串接大电流保险丝。当发生短路时，保险丝熔化并断开，但这种短路保护电路需要频繁更换保险丝，电路维护成本较高，且操作麻烦。

实用新型内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种电路结构简单、可靠性高且带保护功能的主备直流电源。

本实用新型公开一种带保护功能的主备直流电源，其包括：一种带保护功能的主备直流电源，包括并联的主直流源和备用直流源、与主直流源和备用直流源相连的切换电路及供电保护电路；该供电保护电路包括：串接在切换电路正输出端的电感L1及二极管D2；漏极连接二极管D2阳极的晶体管Q4，该晶体管Q4的源极接地、栅极串接驱动电阻R5；连接二极管D1阴极的电阻R2，栅极连接电阻R2的晶体管Q2，该晶体管Q2的漏极均连接主直流源的负输出端和备用直流源的负输出端、源极接地；发射极连接晶体管Q2栅极的三极管Q3，该三极管Q3的集电极接地、基极串接驱动电阻R6，且驱动电阻R6与驱动电阻R5串接，且驱动电阻R6与驱动电阻R5的公共端连接短路检测电路。

其中，该供电保护电路还包括连接切换电路正输出端与地之间的二极管D4，该二极管D4的阳极接地。

其中，该短路检测电路包括：串接在该主备直流电源的负输出端V-与地之间的取样电阻R3，阳极连接采样电阻R3的二极管D3，该二极管D3的阴极连接比较器U2的输入端，而比较器U2的输出端连接驱动电阻R6与驱动电阻R5的公共端。

其中，该切换电路包括：栅极连接主直流源正输出端的晶体管Q1，该晶体管Q1的漏极连接备用直流源的正输出端，该晶体管Q1的栅极串接二极管D1连接源极，该二极管D1的阳极通过电阻R1接地，该二极管D1的阴极连接切换电路正输出端。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提出的主备直流电源，主直流源和备用直流源可实现无缝切换输出，提高电源的可靠性；该主备直流电源还具有供电保护电路，能够在检测到发生短路时有效保护电源，具有结构简单、实现成本较低且工作稳定可靠的优点，可以广泛适用于各种拓扑结构的电源电路。

附图说明

图1是主备直流电源的模块化结构示意图。

图2是本实用新型一个实施例的电路示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提出的主备直流电源包括并联的主直流源1和备用直流源2、与主直流源1和备用直流源2相连的切换电路3及供电保护电路4。由切换电路3选择性将主直流源1或备用直流源2作为供电源，在主直流源1与备用直流源2之间实现无缝切换。而供电保护电路4提供电源输出及短路保护。

结合图2所示。切换电路用于实现主直流源1和备用直流源2之间的切换输出，该切换电路包括：栅极连接主直流源1正输出端的晶体管Q1，该晶体管Q1的漏极连接备用直流源2的正输出端，该晶体管Q1的栅极串接二极管D1连接源极，且该二极管D1的阳极通过电阻R1接地。当主直流源1供电时，二极管D1导通且晶体管Q1截止，主直流源1的正输出端输出电流；反之，当主直流源1电量不够或断开时，二极管D1截止且晶体管Q1导通，备用直流源2的正输出端通过晶体管Q1输出电流。由此可见，通过切换电路可在主直流源1与备用直流源2之间的无缝切换。

供电保护电路4包括：串接在二极管D1阴极的电感L1及二极管D2，该二极管D2的阴极为主备直流电源的正输出端V+；漏极连接二极管D2阳极的晶体管Q4，该晶体管Q4的源极接地、栅极串接驱动电阻R5；连接二极管D1阴极与地之间的二极管D4，该二极管D4的阳极接地；连接二极管D1阴极的电阻R2，栅极连接电阻R2的晶体管Q2，该晶体管Q2的漏极均连接主直流源1的负输出端和备用直流源2的负输出端、源极接地；发射极连接晶体管Q2栅极的三极管Q3，该三极管Q3的集电极接地、基极串接驱动电阻R6，且驱动电阻R6与驱动电阻R5串接，且驱动电阻R6与驱动电阻R5的公共端连接短路检测电路。

该短路检测电路包括：串接在该主备直流电源的负输出端V-与地之间的取样电阻R3，阳极连接采样电阻R3的二极管D3，该二极管D3的阴极连接比较器U2的输入端，而比较器U2的输出端连接驱动电阻R6与驱动电阻R5的公共端。