输入防反接冗余电源电路的制作方法

1.本专利涉及一种输入防反接冗余电源电路，属于电子电路技术领域。


背景技术：

2.在大功率应用场合常见通过使用mos管来实现的防反接电路，如图1所示，并通过冗余电源控制芯片实现冗余供电；此方式采用了较多元器件，同时在供电电路上串联了两颗mos管，不仅增加了物料成本与pcb面积占用，且增加了电源路径的损耗。


技术实现要素：

3.为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种输入防反接冗余电源电路，对传统的带反接保护的大功率冗余电源方案进行改进，简化设计，降低物料成本与电源路径损耗。
4.本实用新型提供的输入防反接冗余电源电路，所述电源电路包含冗余电源控制芯片、两个nmos管、滤波电容以及二极管；其中，所述冗余电源控制芯片有两个通道，分别通过对nmos栅极的控制实现对后级电路的冗余供电；其每个通道在芯片内部共同连接到芯片gnd引脚，外部通过二极管d1将芯片gnd引脚接入电源系统gnd网络。
5.进一步的，使用到冗余电源控制芯片，且其控制芯片的设置引脚外围电路接地与芯片接地引脚直接相连后再通过二极管d1接入电源系统地。
6.进一步的，所述冗余电源控制芯片in1引脚连接+vin1，gate1引脚连接第一nmos管栅极，第一nmos管连接电源输入+vin1与电源输出vsys，控制芯片out引脚连接电源输出vsys，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第一通道；
7.所述冗余电源控制芯片in2引脚连接+vin2， gate2引脚连接第二nmos管栅极，第二nmos管连接电源输入+vin2与电源输出vsys，控制芯片out引脚连接电源输出vsys，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第二通道。
8.进一步的，所述冗余电源控制芯片内部关于外部nmos的控制电路相互独立。
9.将两个冗余控制通道的控制电路的接地引脚通过二极管d1接入电源系统共地网络。
10.有益效果
11.本申请输入防反接冗余电源电路能够实现以下功能：
12.1.将冗余电源芯片电路的接地参考点通过二极管接入电源地，实现了高效的带反接保护的冗余电源设计；
13.2.电路中每个通道仅使用一颗nmos来实现，降低电路成本的同时提高了能耗效率。
附图说明
14.图1为现有技术中防反接电路结构示意图；
15.图2为本申请提供的输入防反接冗余电源电路结构示意图。
具体实施方式
16.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.实施例1：
18.如图2所示，本实施例为一种输入防反接冗余电源电路，所述电源电路包含冗余电源控制芯片、两个nmos管、滤波电容以及二极管；所述冗余电源控制芯片有两个通道，分别通过对nmos栅极的控制实现对后级电路的冗余供电；其每个通道在芯片内部共同连接到芯片gnd引脚，外部通过二极管d1将芯片gnd引脚接入电源系统gnd网络。
19.其中，所述冗余电源控制芯片有两个通道，冗余电源控制芯片in1、in2引脚分别连接电源输入+vin1、+vin2，用于给控芯片的两个控制通道供电，gate1引脚通过连接q1位置nmos管的栅极控制其导通，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第一通道；gate2引脚通过连接q2位置nmos管的栅极控制其导通，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第二通道。
20.本方案主要采用杰华特公司的jw7201国产芯片作为冗余电源控制芯片，外围电路采用两个nmos管以及一个二极管。其中冗余电源控制芯片的两个通道相互独立，通过抬升gate脚电压来驱动nmos的导通，因此电源输入中出现反接，对应通道由于二极管d1的作用将导致其芯片内部控制电路无法正常获取电能，因此将无法控制对应的nmos导通，反接电源相当于断路状态。此时若另一路电源正常连接则依然可为后级电路提供电能，保存芯片实现冗余供电的能力。
21.下面结合具体使用场景对本申请输入防反接冗余电源电路进行进一步解释说明，例如 +vin1为+30v， +vin2为-30v，则通道1经过芯片到电源地的路径导通，可以正常给芯片内通道1的集成控制电路供电，从而驱动gate1导通。而通道2由于二极管d1的作用，其经过u1到地的电源路径不通，相当于断路，所以通道2无法正常工作，因此gate2无法驱动q2进入导通状态，从而实现反接保护。
22.此电路中使用的nmos管的vgs耐压需大于二倍的最大输入电源，即vinmax=30v则所选用的nmos的vgs耐压需大于等于60v。二极管d1的反接击穿电压则必须大于vinmax且推荐使用反向漏电流较低的二极管，避免由于二极管反向漏电流过大导致的芯片损坏。
23.上述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。


技术特征：
1.输入防反接冗余电源电路，其特征在于，所述电源电路包含冗余电源控制芯片、两个nmos管、滤波电容以及二极管；其中，所述冗余电源控制芯片有两个通道，分别通过对nmos栅极的控制实现对后级电路的冗余供电；其每个通道在芯片内部共同连接到芯片gnd引脚，外部通过二极管d1将芯片gnd引脚接入电源系统gnd网络。2.根据权利要求1所述的输入防反接冗余电源电路，其特征在于，所述冗余电源控制芯片设置引脚外围电路接地与芯片接地引脚直接相连后再通过二极管d1接入电源系统地。3.根据权利要求1所述的输入防反接冗余电源电路，其特征在于，所述冗余电源控制芯片in1引脚连接+vin1，gate1引脚连接第一nmos管栅极，第一nmos管连接电源输入+vin1与电源输出vsys，控制芯片out引脚连接电源输出vsys，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第一通道；所述冗余电源控制芯片in2引脚连接+vin2， gate2引脚连接第二nmos管栅极，第二nmos管连接电源输入+vin2与电源输出vsys，控制芯片out引脚连接电源输出vsys，gnd引脚经过二极管d1后接地，构成第二通道。4.根据权利要求1所述的输入防反接冗余电源电路，其特征在于，所述冗余电源控制芯片内部关于外部nmos的控制电路相互独立。5.根据权利要求1所述的输入防反接冗余电源电路，其特征在于，将两个冗余控制通道的控制电路的接地引脚通过二极管d1接入电源系统共地网络。

技术总结
本实用新型公开了一种输入防反接冗余电源电路，所述电源电路包含冗余电源控制芯片、两个NMOS管、滤波电容以及二极管；其中，所述冗余电源控制芯片有两个通道，分别通过对NMOS栅极的控制实现对后级电路的冗余供电；其每个通道在芯片内部共同连接到芯片GND引脚，外部通过二极管D1将芯片GND引脚接入电源系统GND网络。本实用新型提供一种输入防反接冗余电源电路，对传统的带反接保护的大功率冗余电源方案进行改进，简化设计，降低物料成本与电源损耗。降低物料成本与电源损耗。降低物料成本与电源损耗。


技术研发人员：郭继超 金宏玲 杜一凡 陈帮 栾荣飞 刘恒康 薛维清 刘帅 薛芸
受保护的技术使用者：江苏无线电厂有限公司
技术研发日：2022.08.02
技术公布日：2022/11/24