[发明专利]一种双通道自动切换电路

说明书

本发明公开了一种双通道自动切换电路，包括主通道单元、从通道单元、辅助供电单元和切换控制单元；所述电源输入端通过主通道单元和从通道单元与电源输出端连接，所述辅助供电单元由产生两组隔离供电电压的辅助电源组成，用来隔离主路供电电压和从路供电电压，辅助电源输入端分别与主通道单元的输入端和从通道单元的输入端连接，辅助电源输出端分别与主通道单元的供电端和从通道单元的供电端连接；所述切换控制单元用于在电源供电由主通道供电与电源供电由从通道供电之间进行自动切换；本发明实现主从通道逻辑互锁，规避两个通道同时开启的弊端，同时使用场效应管元器件代替二极作为切换开关大幅度降低电路的导通损耗。

技术领域

本发明属于开关电源领域，具体涉及一种双通道自动切换电路。

背景技术

-48V电源系统是目前我国和大部分国家地区采样的通信电源标准。在通信机房-48V供电系统中，为了实现供电冗余备份提高供电稳定性、可靠性，通常会同时使用两路电源供电。主通道为市电供电，从通道为后备蓄电池供电。市电正常供电时候，交流电经过功率变换模块将交流电转换为直流电，直接为通信机房用电设备供电；当市电发生故障或中断，则会自动切换至从通道后备蓄电池供电，从而维持设备正常供电。

常规的技术方案，一般使用D1、D2两支二极管组成两路电源供电隔离，如图1所示，如果仅采用此方案，则会存在以下几点的弊端：

(1)二极管存在导通压降损耗(肖特基管典型导通压降约为0.6V)，在低电压(-48V)中大功率的应用场合，会产生大量的热损耗。

(2)简单二极管隔离方案，由于不具备检测、逻辑判断电路功能，不能实现自主分辨主从通道。当两个通道的压差较小，内阻近似的时候，就会出现主从通道同时向用电设备供电的状态。这使得，连接在从通道的蓄电池处于被放电的状态，当市电发生故障、中断则会影响电池的冗余备份供电时间。同时，通信机房蓄电池组被不恰当地充放电对其使用寿命也有一定负面的影响。

通过上述分析可知，常规二极管隔离方案在该应用场合存在明显的缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种双通道自动切换电路，实现电源供电在主从通道之间的自动切换，降低切换开关元器件的损耗，规避了主从通道同时向用电设备供电的问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种双通道自动切换电路，包括主通道单元、从通道单元、辅助供电单元和切换控制单元；

所述电源输入端通过主通道单元和从通道单元与电源输出端连接，其中，主通道单元与从通道单元并联连接；

所述辅助供电单元由产生两组隔离供电电压的辅助电源组成，用来隔离主路供电电压和从路供电电压，辅助电源输入端分别与主通道单元的输入端和从通道单元的输入端连接，辅助电源输出端分别与主通道单元的供电端和从通道单元的供电端连接；

所述切换控制单元用于在电源供电由主通道供电与电源供电由从通道供电之间进行自动切换；其中，

所述切换控制单元包括两级切换控制单元，所述一级切换控制单元连接在主通道单元的输入端与从通道单元的控制端之间，所述二级切换控制单元连接在从通道单元的控制端与主通道单元的控制端之间；

当主通道电压大于阈值电压时，所述一级切换控制单元输出低电平至从通道单元的控制端，所述二级切换控制单元输出高电平至主通道单元的控制端，主通道单元导通、从通道单元截止，电源供电由从通道供电切换至主通道供电；

当主通道电压小于阈值电压时，所述一级切换控制单元输出高电平至从通道单元的控制端，所述二级切换控制单元输出低电平至主通道单元的控制端，主通道单元截止、从通道单元导通，电源供电由主通道供电切换到从通道供电。