[发明专利]备用电源切换控制方法和装置

权利要求书

1.一种备用电源切换控制装置，其特征在于，包括：主供电回路和备电回路；

主电源与负载通过所述主供电回路和所述备电回路分别连接；

所述备电回路包括备用电源、备用电源充放电电路、比较控制电路和备电回路开关；

所述主电源通过所述备用电源充放电电路为所述备用电源充电，所述比较控制电路与所述备用电源连接，所述备用电源充放电电路与所述负载通过所述备电回路开关连接；

所述比较控制电路检测所述备用电源的电压，当所述备用电源的电压大于第一电压阈值时，所述比较控制电路控制所述备电回路开关导通，当所述备用电源的电压小于第二电压阈值时，所述比较控制电路控制所述备电回路开关断开；

其中，所述第一电压阈值为所述备用电源的饱和电压，所述第二电压阈值使所述备用电源为所述负载供电时，所述负载的工作电压不小于最小工作电压并且所述负载的工作时间不小于最小备电时间。

2.根据权利要求1所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述备用电源为超级电容。

3.根据权利要求1所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述备用电源充放电电路包括限流电阻，所述限流电阻用于使所述主电源对所述备用电源的充电电流小于所述备用电源的最大充电电流阈值。

4.根据权利要求3所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述备用电源充放电电路还包括第一二极管，所述第一二极管的正极与所述备用电源连接，所述第一二极管的负极与所述备电回路开关连接，所述第一二极管用于使所述备用电源为所述负载供电时的放电压降小于预设阈值。

5.根据权利要求4所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述比较控制电路为滞回比较控制电路，所述滞回比较控制电路包括比较器、三极管和滞回电路；

所述比较器的输入端与所述备用电源连接，所述比较器的输出端通过滞回电路与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与所述备电回路开关连接，所述滞回电路与所述比较器的输出端连接；

所述比较器用于将所述备用电源的电压与预设的参考电压进行比较，当所述备用电源的电压大于第一电压阈值时，所述比较器向所述三极管的基极输出高电平，使所述三极管工作在饱和区，并使所述三极管控制所述备电回路开关导通；当所述备用电源的电压小于第二电压阈值时，所述比较器向所述三极管的基极输出低电平，使所述三极管工作在截止区，并使所述三极管控制所述备电回路开关断开；

所述滞回电路用于当所述备用电源的电压在第一电压阈值和第二电压阈值之间时，保持所述比较器的输出电压不变。

6.根据权利要求5所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，

V_th2≥Vcc+V_F

Vth2+VH≤Vth1>Vth2+ITC]]>

其中，V_th1为所述第一电压阈值，V_th2为所述第二电压阈值，Vcc为所述负载的最小工作电压，V_F为所述第一二极管的压降，V_H为所述比较器的最小滞回区间电压，I为所述负载的工作电流，T为所述负载的最小备电时间，C为所述备用电源的电容量。

7.根据权利要求5所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述负载为中央处理单元CPU，所述比较器为所述CPU内部的逻辑比较器。

8.根据权利要求1～7任一项所述的备用电源切换控制装置，其特征在于，所述备电回路开关为金属氧化物半导体场效应晶体管。