控硅關(guān)斷信號是低電平時,所對應的可控硅為關(guān)斷狀態(tài)。由于通過反相器等器件很容易改變輸入至控制芯片103的電平的狀態(tài),本實施例不限定所述比較器的比較結(jié)果與所述控制器的工作狀態(tài)之間的對應關(guān)系。
[0034]由于可控硅為半控型器件,即只能控制導通,不能控制關(guān)斷,只有靠反向電壓才能關(guān)斷,所以當控制芯片103需要在兩個輸入電源之間,停用一個輸入電源,啟用另一輸入電源時,可以停止向待停用輸入電源對應的控制器件104的驅(qū)動電路102輸出驅(qū)動信號,且在檢測到該控制器件104處于關(guān)斷狀態(tài)時,向另一輸入電源對應的控制器件104輸出驅(qū)動信號。通過關(guān)斷狀態(tài)的檢測,可以準確的確定待停用的輸入電源已經(jīng)斷開與輸出電路的連接,此時再啟用另一輸入電源與輸出電路連接。
[0035]檢測可控硅的關(guān)斷時間是關(guān)系到兩路電切換時間間隔大小的重要指標。因此,所述可控硅切換電路是本電源切換裝置能夠做到無縫切換的關(guān)鍵。采用所述可控硅切換電路可以準確、迅速的檢測電源切換條件,縮短了切換控制時間,提高了裝置的可靠性。
[0036]本實用新型提供的可控硅切換電路,通過檢測控制器件104(可控硅)的管壓降(門極與陰極之間的電壓差值),并將所述管壓降與基準電壓比較,根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述控制器件104所處的工作狀態(tài),從而確定電路的切換條件,實現(xiàn)了準確、迅速的檢測切換電路的切換條件的目的,縮短了切換控制時間,提高了電路的可靠性。
[0037]在上述實施例的基礎上,所述可控硅切換電路還包括光電耦合器,所述光電耦合器串聯(lián)于所述比較器與所述控制器件104之間。這樣設計的目的是為了通過光電耦合器對所述比較器的比較結(jié)果進行放大與信號隔離處理,將處理后的信號輸出至所述控制芯片103,以實現(xiàn)所述控制芯片103與所述可控硅切換電路之間的電氣隔離,使電路具備更高的安全性能。
[0038]本實施例對比較器的連接方式不做限定,可以采用下述優(yōu)選的連接方式:
[0039]所述比較器的同相輸入端與所述可控硅的門極電連接,以獲取所述可控硅的門極與陰極之間的電壓差值。
[0040]所述比較器的反相輸入端與所述基準電壓電路連接,以獲取基準電壓,其中,所述基準電壓的取值范圍是0.2V?0.6V。所述基準電壓電路包括基準電壓源和若干電阻。舉例說明:所述基準電壓源可以是TL431,通過TL431生成一個2.5V的電壓,通過分壓電阻在所述比較器的反相輸入端輸入一個0.25V的比較電壓(基準電壓)。
[0041 ] 在所述可控硅導通時,通過所述比較器輸出的比較結(jié)果為高電平,否則,在所述可控硅關(guān)斷時,通過所述比較器輸出的比較結(jié)果為低電平。
[0042]由于在可控硅導通時,在門極G和陰極K之間會有0.7V左右的管壓降。因為所述管壓降輸入至比較器的同相輸入端,在和反相輸入端的基準電壓比較后,比較器輸出高電平。在可控硅關(guān)斷時,在門極G和陰極K之間的管壓降會接近于0V。在和反相輸入端的基準電壓比較后,比較器輸出低電平。
[0043]實施例二
[0044]圖3是本實用新型實施例二提供的基于可控硅切換電路的電源切換裝置的原理框圖。所述基于可控硅切換電路的電源切換裝置包括本實用新型任意實施例提供的可控硅切換電路,并且所述可控硅切換電路在所述電源切換裝置中起到電源切換以及提供可控硅關(guān)斷信號的作用。
[0045]參見圖3所示,所述基于可控硅切換電路的電源切換裝置,包括本實用新型任意實施例提供的可控硅切換電路,還包括故障檢測電路。
[0046]所述故障檢測電路,連接在所述輸入電源和控制芯片305之間,用于檢測所述輸入電源的工作狀態(tài),并提供給所述控制芯片305。
[0047]故障檢測方式可以為多種,例如,該故障檢測電路包括:
[0048]輸入電壓采樣電路302,分別與所述輸入電源相連,用于對輸入電壓進行采樣;
[0049]所述控制芯片305還用于,根據(jù)采樣的所述輸入電壓識別所述輸入電源的工作狀態(tài),且在識別到故障的輸入電源時,將所述故障的輸入電源確定為待停用輸入電源。
[0050]在上述技術(shù)方案中,所述可控硅切換電路位于輸入電源與所述輸出電路之間,用于通過關(guān)斷狀態(tài)檢測電路303檢測所述控制器件310的工作狀態(tài),并將所述工作狀態(tài)發(fā)送至所述控制芯片305,以及,在所述控制芯片305的控制下,接通主電源或備用電源中的一路與輸出電路的連接。
[0051]通過所述驅(qū)動電路304對所述控制芯片305輸出的驅(qū)動信號進行調(diào)整(電平或波形調(diào)整)后,輸出至所述可控硅的門極,以驅(qū)動所述可控硅導通,從而接通對應的輸入電源與輸出電路的連接。
[0052]本實施例提供一種基于可控硅切換電路的電源切換裝置,在主電源發(fā)生故障時,關(guān)閉所述主電源對應的一組控制器件310的驅(qū)動信號,并在檢測到與所述主電源串聯(lián)的兩個可控硅均為關(guān)斷狀態(tài)時,輸出備用電源對應的一組控制器件310的驅(qū)動信號,以控制與備用電源對應的一組控制器件310導通,實現(xiàn)主備電源的切換。所述可控硅切換電路是本電源切換裝置能夠做到無縫切換的關(guān)鍵。采用所述可控硅切換電路可以準確、迅速的檢測電源切換條件,縮短了切換控制時間,提高了裝置的可靠性。
[0053]進一步,該裝置還包括輸出采樣電路306、濾波電路301、溫度采樣電路307、顯示電路308和通訊接口電路309。
[0054]所述濾波電路301分別與所述輸入電源相連,用于分別對輸入電壓進行濾波。具體的該濾波電路301包括第一輸入電源的濾波電路301和第二輸入電源的濾波電路301。其中,第一輸入電源的濾波電路301位于所述第一輸入電源和可控硅切換電路之間;所述第二電源的濾波電路301位于所述第二輸入電源和可控硅切換電路之間。
[0055]所述輸入電壓米樣電路302包括第一輸入電源的輸入電壓米樣電路302和第二輸入電源的輸入電壓米樣電路302。通過第一輸入電源的輸入電壓米樣電路302米集第一輸入電源的輸入電壓,并輸入至控制芯片305 ο通過第二輸入電源的輸入電壓采樣電路302采集第二輸入電源的輸入電壓,并輸入至控制芯片305,以作為所述控制芯片305確定輸入電源是否發(fā)生故障的依據(jù)。
[0056]所述輸出采樣電路306,與所述輸出電路相連,用于采集輸出電壓以及負載電流,并輸入至所述控制芯片305,以作為所述控制芯片305確定輸出是否過載的依據(jù)。
[0057]所述溫度采樣電路307,用于對所述可控硅的溫度進行采樣,并將采樣的溫度輸出給所述控制芯片305 ;
[0058]所述顯示電路308,與所述控制芯片相連,用于將所述控制芯片獲取或輸出的參數(shù)進行顯示。
[0059]所述通訊接口電路309,與所述控制芯片相連,用于實現(xiàn)所述控制芯片與外部設備之間的通信。
[0060]所述第一輸入電源和第二輸入電源通過濾波電路301進行濾波后,與所述可控硅切換電路連接。在所述控制芯片305的控制下,接通兩路輸入電源中的一路與輸出電路的連接(即,通過控制芯片305獲取模式設置信號,在用戶設置第一輸入電源為主電源時,控制所述第一輸入電源為負載供電)。在用戶選擇第一輸入電源作為主電源,第二輸入電源作為備用電源時,按照所述主電源輸入的交流電的方向,分別生成與所述主電源串聯(lián)的控制器件310的兩個可控硅的驅(qū)動信號,以控制所述可控硅導通并實時檢測所述可控硅的工作狀態(tài)。同時,所述控制芯片305對兩路輸入電源的輸入電壓、頻率和相序等輸入信息進行采樣運算,以確定所述輸入電源是否發(fā)生故障。若檢測到所述第一輸入電源發(fā)生故障,則關(guān)閉所述主電源對應的一組可控硅的驅(qū)動信號。當檢測到與所述第一輸入電源對應的兩個可控硅同時關(guān)斷時,輸出備用電源對應的一組控制器件310的驅(qū)動信號,以切換備用電源為負載供電。
[0061]在用戶選擇第二輸入電源作為主電源,第