[实用新型]一种应用于多模块电源并联的故障快速切除控制电路

说明书

本实用新型提出了一种应用于多模块电源并联的故障快速切除控制电路，解决了常规通过直流接触器接断模块电源与输出总线的方式存在延时性、损耗大等问题，其主要方案包括在每一模块电源逐级设置有信号采集放大电路、故障反馈电路与功率开关单元，信号采集放大电路包括电流传感器、电压传感器、信号转换电阻与运算放大器，电流/电压传感器通过信号输出端输出电流信号，再经信号转换电阻转换后接入运算放大器输入端，再由运算放大器输出信号用以与预设阈值比较产生故障保护信号；故障反馈电路用于采集故障保护信号，同时输出关断信号以关断后级功率开关单元；功率开关单元用以实现模块电源与输出总线之间的接断。

技术领域

本实用新型涉及电源故障电路切除技术领域，尤其涉及一种应用于多模块电源并联的故障快速切除控制电路。

背景技术

小体积、高功率密度、高可靠性的电源模块，被广泛应用，但是模块电源在使用时常需要并联备份冗余或功率倍增。

目前，在需要功率倍增或并联备份冗余的电源系统中，多数是使用二极管隔离后再并联。并使用直流接触器来实现模块电源和输出总线之间的连接和切除，但二极管存在损耗大，造成效率低，直流接触器价格昂贵，动作时间长，使用时间短的问题。在电源并联使用的情况下，如果一个电源出现重大故障，且其不能及时从总线上断开连接，可能会导致总线上的其它电源也出现故障，造成整个供电系统的崩溃。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提出了一种应用于多模块电源并联的故障快速切除控制电路，实现模块电源并联冗余供电时，如果模块电源出现严重的故障，能够快速检测到故障信号并切除相应出现故障的电源和输出总线之间的连接。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种应用于多模块电源并联的故障快速切除控制电路制电路，包括多个并联在输出总线上的模块电源，每一所述模块电源逐级设置有信号采集放大电路、故障反馈电路与功率开关单元，

所述信号采集放大电路包括电流传感器V1、电压传感器V2、信号转换电阻与运算放大器，所述电流传感器通过信号输出端输出电流信号，再经信号转换电阻R3转换后接入运算放大器U2A输入端，所述电压传感器V2通过信号输出端输出电压信号，再经信号转换电阻R4转换后接入运算放大器U2B输入端，U2A与U2B输出信号用以与预设阈值比较产生故障保护信号；

所述故障反馈电路用于采集故障保护信号，同时输出关断信号以关断后级功率开关单元；

所述功率开关单元用以实现模块电源与输出总线之间的接断。

进一步地，所述故障反馈电路前级设有延时电路，所述延时电路包括电阻R1、电容C1、二极管D1与施密特触发器U1，其用以信号延时以及回差保持作用。

进一步地，所述功率开关单元由开关管、吸收二极管D2、吸收功率电阻R2与吸收电容C2构成，所述吸收二极管D2、吸收功率电阻R2与吸收电容C2用于吸收开关管快速开通关断时产生的电压尖峰。

进一步地，所述开关管包括MOS1与MOS2且为背靠背设置，所述MOS1的漏级与对应模块电源的输出端连接，所述MOS1的源级与MOS2的源级连接，所述MOS2的漏级和输出总线连接。

进一步地，所述故障反馈电路包括开关驱动管U3、驱动电阻R13与二极管D3。

进一步地，所述施密特触发器为双通道设置，所述运算放大器为四通道设置。

进一步地，所述施密特触发器与运算放大器均采用复合芯片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

1、故障快速切除电路的电路简单、成本低，并集成了电压、电流以及其它故障采集功能实现对输出过压、过流、模块内部故障的快速保护，可实现取消输出电路中串联的保险丝；