一種電源選擇電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電源選擇電路,所述電源選擇電路的第一開關(guān),連接于所述第一供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第一供電電源與所述第一輸出端之間的通斷,所述負(fù)載連接于所述第一輸出端與所述第二輸出端之間;第二開關(guān)連接于所述第二供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第二供電電源與所述第一輸出端之間的通斷;選擇電路包括兩個(gè)輸出端,所述選擇電路的第一輸出端連接所述第一開關(guān)的控制端,所述選擇電路的第二輸出端連接所述第二開關(guān)的控制端。該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用PCB的空間小,成本低。
【專利說明】一種電源選擇電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電源設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其涉及一種電源選擇電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技水平的快速發(fā)展,嵌入式設(shè)備已經(jīng)走進(jìn)了人們的生活,它與人們的生活息息相關(guān)。因此對(duì)其嵌入式設(shè)備可靠性的要求不斷增高,而電源是決定嵌入式設(shè)備能否穩(wěn)定工作的重要因素之一。目前有很多嵌入式設(shè)備擁有兩種或多種電源給系統(tǒng)供電,當(dāng)一路電源出現(xiàn)故障時(shí),可切換其他電源為系統(tǒng)供電,以防止設(shè)備因電源中斷而無法正常工作,以至帶來的不必要經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]現(xiàn)有的電源選擇電路主要有通過元器件搭接,利用MOS管的開關(guān)作用來實(shí)現(xiàn)電源的選擇或者通過芯片內(nèi)部模式選擇電路來實(shí)現(xiàn)電源的選擇。采用芯片內(nèi)部邏輯控制電路和內(nèi)部模式選擇模塊來實(shí)現(xiàn)電源的選擇,存在成本高的問題。利用MOS管、二極管和三極管來搭建復(fù)雜的電源選擇電路,由于增加的元器件較多,不但成本高,而且還占用大量的PCB空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有的電源選擇電路存在的上述問題,現(xiàn)提供一種旨在實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作性強(qiáng),且占用空間小的電源選擇電路。
[0005]具體技術(shù)方案如下:
[0006]一種電源選擇電路,包括:
[0007]第一供電電源;
[0008]第二供電電源;
[0009]第一輸出端;
[0010]第二輸出端;
[0011]第一開關(guān),連接于所述第一供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第一供電電源與所述第一輸出端之間的通斷,負(fù)載連接于所述第一輸出端與所述第二輸出端之間;
[0012]第二開關(guān),連接于所述第二供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第二供電電源與所述第一輸出端之間的通斷;
[0013]選擇電路,所述選擇電路包括兩個(gè)輸出端,所述選擇電路的第一輸出端連接所述第一開關(guān)的控制端,所述選擇電路的第二輸出端連接所述第二開關(guān)的控制端;
[0014]當(dāng)所述第一供電電源工作,所述第二供電電源不工作時(shí),所述選擇電路的第一輸出端控制所述第一開關(guān)導(dǎo)通,所述第二開關(guān)斷開,使所述第一供電電源與所述第一輸出端之間導(dǎo)通;
[0015]當(dāng)所述第一供電電源不工作,所述第二供電電源工作時(shí),所述選擇電路的第二輸出端控制所述第二開關(guān)導(dǎo)通,所述第一開關(guān)斷開,使所述第二供電電源與所述第一輸出端之間導(dǎo)通。
[0016]優(yōu)選的,所述第一開關(guān)采用第一 PMOS管,所述第一 PMOS管的漏極連接所述第一供電電源,所述第一 PMOS管的柵極形成所述第一開關(guān)的控制端,所述第一 PMOS管的源極連接所述第一輸出端。
[0017]優(yōu)選的,所述第二開關(guān)采用第二 PMOS管,所述第二 PMOS管的源極連接所述第一輸出端,所述第二 PMOS管的柵極形成所述第二開關(guān)的控制端,所述第二 PMOS管的漏極連接所述第二供電電源。
[0018]優(yōu)選的,所述選擇電路包括:
[0019]第一 NMOS管,所述第一 NMOS管的柵極連接所述第一供電電源,所述第一 NMOS管的源極接地;所述第一 NMOS管的漏極形成所述選擇電路的第一輸出端。
[0020]優(yōu)選的,所述選擇電路包括:
[0021]第二 NMOS管,所述第二 NMOS管的源極接地,所述第二 NMOS管的漏極形成所述選擇電路的第二輸出端。
[0022]優(yōu)選的,所述選擇電路還包括:
[0023]切換電路,所述切換電路包括三個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端,所述切換電路的第一輸入端連接所述第一 NMOS管的柵極,所述切換電路的第二輸入端連接所述第二供電電源,所述切換電路的第三輸入端接地,所述切換電路的輸出端連接所述第二 NMOS管的柵極。
[0024]優(yōu)選的,所述切換電路還包括:第三NMOS管和第三PMOS管,所述第三NMOS管的柵極與所述第三PMOS管的柵極并聯(lián)形成所述切換電路的第一輸入端,所述第三PMOS管的漏極形成所述切換電路的第二輸入端,所述第三NMOS管的源極形成所述切換電路的第三輸入端,所述第三PMOS管的源極與所述第三NMOS管的漏極并聯(lián)形成所述切換電路的輸出端。
[0025]優(yōu)選的,所述選擇電路還包括:
[0026]第一電阻,所述第一電阻串聯(lián)于所述切換電路的第一輸入端與接地端之間。
[0027]上述技術(shù)方案的有益效果:
[0028]只需通過選擇電路中的四個(gè)晶體管的導(dǎo)通和截止即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)電源的選擇。若有故障可自行進(jìn)行電源切換,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少了占用PCB的空間,成本低,且可操作性強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本實(shí)用新型所述電源選擇電路的一種實(shí)施例的示意圖;
[0030]圖2為本實(shí)用新型所述電源選擇電路的另一種實(shí)施例的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不作為本實(shí)用新型的限定。
[0034]如圖1所示,一種電源選擇電路可包括:
[0035]第一供電電源VCC;
[0036]第二供電電源VDD;
[0037]第一輸出端A;
[0038]第二輸出端;
[0039]第一開關(guān),連接于第一供電電源VCC與第一輸出端A之間,用以控制第一供電電源VCC與第一輸出端A之間的通斷,負(fù)載連接于第一輸出端A與第二輸出端之間;
[0040]第二開關(guān),連接于第二供電電源VDD與第一輸出端A之間,用以控制第二供電電源VDD與第一輸出端A之間的通斷;
[0041]選擇電路,選擇電路包括兩個(gè)輸出端,選擇電路的第一輸出端連接第一開關(guān)的控制端,選擇電路的第二輸出端連接第二開關(guān)的控制端;
[0042]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC工作,第二供電電源VDD不工作時(shí),選擇電路的第一輸出端控制第一開關(guān)導(dǎo)通,第二開關(guān)斷開,使第一供電電源VCC與第一輸出端之間導(dǎo)通;
[0043]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC不工作,第二供電電源VDD工作時(shí),選擇電路的第二輸出端控制第二開關(guān)導(dǎo)通,第一開關(guān)斷開,使第二供電電源VDD與第一輸出端之間導(dǎo)通。
[0044]在本實(shí)施例中,通過選擇電路即可實(shí)現(xiàn)第一供電電源VCC和第二供電電源VDD的切換,若第一供電電源VCC有故障時(shí)可自行進(jìn)行電源切換,使第二供電電源VDD與第一輸出端A導(dǎo)通,該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少了占用PCB的空間,成本低,且可操作性強(qiáng)。
[0045]進(jìn)一步地,如圖1所示,其中負(fù)載通過一等效的負(fù)載電阻RL表示,選擇電路切換第一供電電源VCC或第二供電電源VDD為負(fù)載電阻RL供電。
[0046]如圖2所示,在優(yōu)選的實(shí)施例中,第一開關(guān)采用第一 PMOS管Q1,第一 PMOS管Ql的漏極連接第一供電電源VCC,第一 PMOS管Ql的柵極形成第一開關(guān)的控制端,第一 PMOS管Ql的源極連接第一輸出端A。
[0047]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC正常工作時(shí),選擇電路的第一輸出端輸出低電平,第一 PMOS管Ql導(dǎo)通,使第一供電電源VCC為負(fù)載電阻RL供電。
[0048]在優(yōu)選的實(shí)施例中,第二開關(guān)采用第二 PMOS管Q2,第二 PMOS管Q2的源極連接第一輸出端A,第二 PMOS管的柵極形成第二開關(guān)的控制端,第二 PMOS管的漏極連接第二供電電源VDD。
[0049]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC出現(xiàn)故障時(shí),選擇電路的第一輸出端輸出高電平,第一 PMOS管Ql截止,第二輸出端輸出低電平,第二 PMOS管Q2導(dǎo)通,使第二供電電源VDD為負(fù)載電阻RL供電。
[0050]在優(yōu)選的實(shí)施例中,選擇電路可包括:
[0051]第一 NMOS管Q4,第一 NMOS管Q4的柵極連接第一供電電源VCC,第一 NMOS管Q4的源極接地;第一 NMOS管Q4的漏極形成選擇電路的第一輸出端。
[0052]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC正常工作,第二供電電源VDD不工作時(shí),第一 NMOS管Q4的柵源電壓Vgs大于開啟電壓Vth,因此,第一 NMOS管Q4處于導(dǎo)通狀態(tài),第一 PMOS管Ql的柵極相當(dāng)于接地,因此,第一 PMOS管Ql處于導(dǎo)通狀態(tài),從而第一供電電源VCC為負(fù)載電阻RL供電;當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC出現(xiàn)故障不能工作,第二供電電源VDD工作時(shí),第一 NMOS管Q4的柵源電壓Vgs等于O,所以截止,第一 PMOS管Ql截止,因而使第一供電電源VCC無法為負(fù)載電阻RL供電,第二供電電源VDD為負(fù)載電阻RL供電。
[0053]在優(yōu)選的實(shí)施例中,選擇電路還可包括:
[0054]第二 NMOS管Q6,第二 NMOS管Q6的源極接地,第二 NMOS管Q6的漏極形成選擇電路的第二輸出端。
[0055]在優(yōu)選的實(shí)施例中,選擇電路還可包括:
[0056]切換電路,切換電路包括三個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端,切換電路的第一輸入端連接第一 NMOS管Q4的柵極,切換電路的第二輸入端連接第二供電電源VDD,切換電路的第三輸入端接地,切換電路的輸出端連接第二 NMOS管Q6的柵極。
[0057]在優(yōu)選的實(shí)施例中,切換電路還可包括:第三NMOS管Q5和第三PMOS管Q3,第三NMOS管Q5的柵極與第三PMOS管Q3的柵極并聯(lián)形成切換電路的第一輸入端,第三PMOS管Q3的漏極形成切換電路的第二輸入端,第三NMOS管Q5的源極形成切換電路的第三輸入端,第三PMOS管Q3的源極與第三NMOS管Q5的漏極并聯(lián)形成切換電路的輸出端。
[0058]由圖2中可知,當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC工作,第二供電電源VDD不工作時(shí),第一 NMOS管Q4的柵源電壓Vgs大于開啟電壓Vth,因此,第一 NMOS管Q4處于導(dǎo)通狀態(tài),第一 PMOS管Ql的柵極相當(dāng)于接地,因此,第一 PMOS管Ql處于導(dǎo)通狀態(tài),第三NMOS管Q5導(dǎo)通,第三PMOS管Q3截止,第二 NMOS管Q6截止,所以第二 PMOS管Q2處于截止?fàn)顟B(tài),因此只有第一供電電源VCC給負(fù)載電阻RL供電。
[0059]當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC不工作,而第二供電電源VDD工作時(shí),第一 NMOS管Q4的柵源電壓Vgs等于0,所以截止,第一 PMOS管Ql截止。同理,第三PMOS管Q3導(dǎo)通而第三NMOS管Q5截止,第二 NMOS管Q6導(dǎo)通,第二 PMOS管Q2的柵極相當(dāng)于接地,所以第二 PMOS管Q2導(dǎo)通。綜上,當(dāng)?shù)谝?PMOS管Ql截止時(shí)第二 PMOS管Q2導(dǎo)通,第二供電電源VDD就可以直接給負(fù)載電阻RL供電。也就是說,當(dāng)?shù)谝还╇婋娫碫CC出現(xiàn)故障的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到第二供電電源VDD供電。
[0060]在優(yōu)選的實(shí)施例中,選擇電路還可包括:
[0061]第一電阻Rl,第一電阻Rl串聯(lián)于切換電路的第一輸入端與接地端GND之間,用以保護(hù)電源選擇電路。
[0062]在本實(shí)施例中,僅使用了幾個(gè)簡(jiǎn)單的分立器件:晶體管和電阻等就能實(shí)現(xiàn)電源開關(guān)控制功能,通過MOS管的導(dǎo)通和截止來實(shí)現(xiàn)電源的選擇及備用功能,具有邏輯電路簡(jiǎn)單、增加器件較少、極大節(jié)省了器件成本的優(yōu)點(diǎn)。
[0063]以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的實(shí)施方式及保護(hù)范圍,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當(dāng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電源選擇電路,其特征在于,包括: 第一供電電源; 第二供電電源; 第一輸出端; 第二輸出端; 第一開關(guān),連接于所述第一供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第一供電電源與所述第一輸出端之間的通斷,負(fù)載連接于所述第一輸出端與所述第二輸出端之間; 第二開關(guān),連接于所述第二供電電源與所述第一輸出端之間,用以控制所述第二供電電源與所述第一輸出端之間的通斷; 選擇電路,所述選擇電路包括兩個(gè)輸出端,所述選擇電路的第一輸出端連接所述第一開關(guān)的控制端,所述選擇電路的第二輸出端連接所述第二開關(guān)的控制端; 當(dāng)所述第一供電電源工作,所述第二供電電源不工作時(shí),所述選擇電路的第一輸出端控制所述第一開關(guān)導(dǎo)通,所述第二開關(guān)斷開,使所述第一供電電源與所述第一輸出端之間導(dǎo)通; 當(dāng)所述第一供電電源不工作,所述第二供電電源工作時(shí),所述選擇電路的第二輸出端控制所述第二開關(guān)導(dǎo)通,所述第一開關(guān)斷開,使所述第二供電電源與所述第一輸出端之間導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述電源選擇電路,其特征在于,所述第一開關(guān)采用第一PMOS管,所述第一 PMOS管的漏極連接所述第一供電電源,所述第一 PMOS管的柵極形成所述第一開關(guān)的控制端,所述第一 PMOS管的源極連接所述第一輸出端。
3.如權(quán)利要求1所述電源選擇電路,其特征在于,所述第二開關(guān)采用第二PMOS管,所述第二 PMOS管的源極連接所述第一輸出端,所述第二 PMOS管的柵極形成所述第二開關(guān)的控制端,所述第二 PMOS管的漏極連接所述第二供電電源。
4.如權(quán)利要求1所述電源選擇電路,其特征在于,所述選擇電路包括: 第一 NMOS管,所述第一 NMOS管的柵極連接所述第一供電電源,所述第一 NMOS管的源極接地;所述第一 NMOS管的漏極形成所述選擇電路的第一輸出端。
5.如權(quán)利要求4所述電源選擇電路,其特征在于,所述選擇電路包括: 第二 NMOS管,所述第二 NMOS管的源極接地,所述第二 NMOS管的漏極形成所述選擇電路的第二輸出端。
6.如權(quán)利要求5所述電源選擇電路,其特征在于,所述選擇電路還包括: 切換電路,所述切換電路包括三個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端,所述切換電路的第一輸入端連接所述第一 NMOS管的柵極,所述切換電路的第二輸入端連接所述第二供電電源,所述切換電路的第三輸入端接地,所述切換電路的輸出端連接所述第二 NMOS管的柵極。
7.如權(quán)利要求6所述電源選擇電路,其特征在于,所述切換電路還包括:第三NMOS管和第三PMOS管,所述第三NMOS管的柵極與所述第三PMOS管的柵極并聯(lián)形成所述切換電路的第一輸入端,所述第三PMOS管的漏極形成所述切換電路的第二輸入端,所述第三NMOS管的源極形成所述切換電路的第三輸入端,所述第三PMOS管的源極與所述第三NMOS管的漏極并聯(lián)形成所述切換電路的輸出端。
8.如權(quán)利要求6所述電源選擇電路,其特征在于,所述選擇電路還包括:第一電阻,所述第一電阻串聯(lián)于所述切換電路的第一輸入端與接地端之間。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK204205704SQ201420633432
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】王旭巍 申請(qǐng)人:上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司