[发明专利]一种外置电源和电池的切换电路及其控制方法

权利要求书

1.一种外置电源和电池的切换电路，其应用于采用外置电源和蓄 电池两种直流供电方式的设备上，外置电源和蓄电池都通过一供电母线给 所述设备供电，其特征在于，该切换电路包括：第一开关电路、第二开关 电路、和控制电路；

所述第一开关电路串联在蓄电池输出端与所述供电母线之间；所述第 二开关电路串联在外置电源输出端与所述供电母线之间；所述控制电路的 多个控制信号输出端分别连接所述第一开关电路和第二开关电路的控制 端，用于控制所述第一开关电路和第二开关电路在导通与断开状态之间进 行切换：

当有外置电源接入时，所述控制电路从所述外置电源输入端获得用于 表示外置电源接入的开关信号，直接断开所述第一开关电路，切断蓄电池 与供电母线的连接；而当没有外置电源接入时，所述控制电路不能获得所 述用于表示外置电源接入的开关信号，所述第一开关电路处于导通，使所 述蓄电池为供电母线供电；

其中，所述切换电路还包括：一检测单元，该检测单元用于检测外置 电源与蓄电池的工作状态、以及设备的开机状态，并将检测到的信息送入 到所述控制电路中；

所述第一开关电路包括第一开关管，该第一开关管串联在所述蓄电池 的输出端与供电母线之间，该第一开关管的控制端连接所述控制电路的一 个控制信号输出端；所述第二开关电路包括第二开关管，该第二开关管串 联在所述外置电源的输出端与供电母线之间，该第二开关管的控制端连接 所述控制电路的另一个控制信号输出端；所述第二开关电路还包括第三开 关管，该第三开关管串联在所述供电母线与所述第二开关管输出端之间或 外置电源的输出端与所述第二开关管的输入端之间，该第三开关管的控制 端连接所述控制电路的又一个控制信号输出端；

控制电路对外置电源、蓄电池和开机信号状态进行监测和判断，然后 对第一开关管、第二开关管和第三开关管进行相应的控制，所述控制包括： 关断、维持阻断、延迟开通、慢速开通、开通和维持开通。

2.根据权利要求1所述的切换电路，其特征在于，所述切换电路 还包括：一热插拔电路，所述热插拔电路串联在供电母线上，且所述热插 拔电路的输入端连接外置电源的输出端和蓄电池的输出端，所述热插拔电 路的输出端连接所述设备。

3.根据权利要求1所述的切换电路，其特征在于，若蓄电池中包 含多个电池组或电池包，则所述第一开关电路还包括多个限流二极管，在 所述蓄电池中的每个电池组或电池包都与一个限流二极管的阳极相连，所 有限流二极管的阴极连接在一起并连接所述第一开关管的输入端；所述第 一开关管的输出端连接所述供电母线。

4.根据权利要求1所述的切换电路，其特征在于，若蓄电池中只 包含一个电池组或电池包，则所述第一开关电路还包括一个MOS管，该 MOS管的源极连接所述第一开关管的输入端，该MOS管的漏极连接所述 蓄电池的输出端，该MOS管的栅极连接所述控制电路。

5.根据权利要求3所述的切换电路，其特征在于，所述第一开关 管为第一MOS管；该MOS管的源极连接所有限流二极管的阴极，其漏极 连接所述供电母线，其栅极连接控制电路的一个控制信号输出端。

6.根据权利要求1所述的切换电路，其特征在于，所述第二开关 管为第二MOS管，该第二MOS管的源极连接所述供电母线，其漏极连接 所述外置电源的输出端；其栅极连接控制电路的另一个控制信号输出端。

7.根据权利要求6所述的切换电路，其特征在于，所述第二MOS 管的源极和漏极之间并联一二极管，用于减小由第二MOS管内部寄生二极 管正向压降所造成的损耗。

8.根据权利要求6所述的切换电路，其特征在于，所述第三开关 管为第三MOS管，该第三MOS管的源极连接所述第二MOS管的源极， 该第三MOS管的漏极连接所述供电母线；该第三MOS管的栅极连接控制 电路的又一个控制信号输出端。