一种电源切换控制电路、方法、装置及供电电路与流程

本发明涉及电源设计领域，特别涉及一种电源切换控制电路、方法、装置及供电电路。

背景技术：

1、随着信息技术的不断发展，各行各业的终端设备对电源的稳定性提出了更高的要求。为了在电力故障时及时切换到备用电源，以保存重要信息和抓取故障日志，备用电源系统的高速性、可靠性和智能性成为亟待解决的问题。目前，传统的备用电源切换电路通常依赖于二极管和mosfet，通过二极管的压降和mosfet的开关特性在主电源故障时进行切换。

2、虽然这种电路结构简单，易于实现，但也存在响应速度慢和压降较大的问题，限制了其适用范围，仅适用于对供电要求不高的终端设备。具体而言，二极管在此类电路中因其较大的压降，不仅导致电压跌落可能超出后端负载的电压许可范围，还增加了线路的能耗。此外，当主电源发生故障时，由于mosfet的开启电压需要时间，mosfet的体二极管可能会发生漏电流，进一步增加了损坏的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电源切换控制电路、方法、装置及供电电路，不仅提高了供电切换的速度和可靠性，还减少了因二极管压降和晶体管开启延迟所导致的能耗和电压跌落问题。

2、一方面，本技术提供了一种电源切换控制电路，应用于供电电路，所述供电电路还包括第一电压生成模块、第二电压生成模块和切换电路，所述切换电路的两个输入端分别与所述第一电压生成模块和所述第二电压生成模块连接，所述切换电路的输出端与负载连接，所述电源切换控制电路包括：

3、检测线路，与所述第一电压生成模块连接，用于监测所述第一电压生成模块的电压波动状态，并在所述电压波动状态达到预设故障条件时，发送故障信息至逻辑运算模块；

4、所述逻辑运算模块，输入端与所述检测线路连接，输出端与所述切换电路连接，用于在接收到所述故障信息时生成控制信号，以控制所述切换电路立即切断所述第一电压生成模块和所述负载之间的通路，并立即导通所述第二电压生成模块和所述负载之间通路。

5、其中，所述第一电压生成模块包括：

6、电压转换模块，输入端与第一电源连接，用于根据所述第一电源的电压生成触发电压；

7、保护电路，使能端与所述电压转换模块的输出端连接，电源端与所述第一电源连接，输出端与所述负载连接，用于在自身使能端的电压达到所述触发电压时，将自身电源端的电压输出至所述负载。

8、其中，所述第一电压生成模块还包括：第一二极管和第一电容；

9、所述第一二极管的阴极分别与所述第一电源的输出端、所述保护电路的电源端和所述第一电容的第一端连接，所述第一二极管的阳极和所述第一电容的第二端接地。

10、其中，所述切换电路包括晶体管，所述晶体管包括控制端、第一端和第二端；

11、所述晶体管的控制端分别与所述第一电源的输出端和所述逻辑运算模块的输出端连接，所述晶体管的第一端与所述第二电压生成模块连接，所述晶体管的第二端分别与所述保护电路的输出端和所述负载连接；

12、所述逻辑运算模块具体用于在接收到所述故障信息时，将所述晶体管的控制端的电压设置为预设电压，以使所述晶体管的控制端和第二端的压差大于晶体管的导通电压，使得所述晶体管的第一端和第二端之间导通，以使所述第一电源输出模块停止为所述负载供电、以及所述第二电压生成模块为所述负载供电。

13、其中，所述电压转换模块包括第一电阻、第二电阻和第二电容；

14、所述第一电阻的第一端与所述第一电源连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第二电容的第一端连接，并作为所述电压转换模块的输出端，所述第二电阻的第二端和所述第二电容的第二端均接地。

15、其中，还包括：

16、单向传递线路，设于所述逻辑运算模块的输出端和所述切换电路的控制端之间，用于在所述逻辑运算模块生成所述控制信号时，将所述控制信号由所述逻辑运算模块的输出端单向传递至所述切换电路的控制端；

17、电源保护模块，设于所述第一电源的输出端和所述切换电路之间，用于在所述第二电压生成模块通过所述切换电路为所述负载供电时，使得所述切换电路至所述第一电源之间的通路截止。

18、另一方面，本技术提供了一种供电电路，包括上述所述的电源切换控制电路，还包括第一电压生成模块、第二电压生成模块和切换电路，所述切换电路的两个输入端分别与所述第一电压生成模块和所述第二电压生成模块连接，所述切换电路的输出端与负载连接，所述切换电路的控制端与所述电源切换控制电路的输出端连接。

19、另一方面，本技术提供了一种电源切换控制方法，应用于供电电路，所述供电电路还包括第一电压生成模块、第二电压生成模块和切换电路，所述切换电路的两个输入端分别与所述第一电压生成模块和所述第二电压生成模块连接，所述切换电路的输出端与负载连接，所述电源切换控制方法包括：

20、监测所述第一电压生成模块的电压波动状态；

21、在所述电压波动状态达到预设故障条件时，控制所述切换电路立即切断所述第一电压生成模块和所述负载之间的通路，并立即导通所述第二电压生成模块和所述负载之间通路。

22、其中，所述第一电压生成模块包括：电压转换模块，输入端与第一电源连接，用于根据所述第一电源的电压生成触发电压，保护电路，使能端与所述电压转换模块的输出端连接，电源端与所述第一电源连接，输出端与所述负载连接，用于在自身使能端的电压达到所述触发电压时，将自身电源端的电压输出至所述负载所述切换电路包括晶体管，所述晶体管包括控制端、第一端和第二端；所述晶体管的控制端分别与所述第一电源的输出端和所述逻辑运算模块的输出端连接，所述晶体管的第一端与所述第二电压生成模块连接，所述晶体管的第二端分别与所述保护电路的输出端和所述负载连接，且所述晶体管为正沟道晶体管；

23、控制所述切换电路立即切断所述第一电压生成模块和所述负载之间的通路，并立即导通所述第二电压生成模块和所述负载之间通路，包括：

24、将所述正沟道晶体管的控制端接地，以使所正沟道述晶体管的控制端和第二端的压差大于正沟道晶体管的导通电压，使得所述正沟道晶体管的第一端和第二端之间导通，以使所述第一电源输出模块停止为所述负载供电、以及所述第二电压生成模块为所述负载供电。

25、另一方面，本技术提供了一种电源切换控制装置，包括：

26、存储器，用于存储计算机程序；

27、处理器，用于在执行所述计算机程序时，实现上述所述的电源切换控制方法的步骤。

28、本发明提供了一种电源切换控制电路、方法、装置及供电电路，该电源切换控制电路通过引入检测线路和逻辑运算模块的组合，有效解决了传统备用电源切换电路中的响应速度慢和压降较大的问题。检测线路能够实时监测第一电压生成模块的电压波动，并在电压波动达到预设故障条件时，迅速向逻辑运算模块发送故障信息；逻辑运算模块接收到故障信息后，会立即控制切换电路，切断主电源与负载的连接，并迅速切换至第二电压生成模块，从而保证负载设备的电力供应。不仅提高了供电切换的速度和可靠性，还减少了因二极管压降和晶体管开启延迟所导致的能耗和电压跌落问题。