專利名稱:雙電源切換開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開關(guān)裝置,特別涉及一種可對雙電源的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷并切換的雙電 源切換開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,用電設(shè)備對供電電源的可靠性要求也越來越高,對于一些重 要的用電設(shè)備如電腦服務(wù)器、電信設(shè)備等,如果電源供應(yīng)突然中斷,極易造成重要資料的遺 失,嚴(yán)重者甚至?xí)绊懴嚓P(guān)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,給使用者造成極大的不便。
目前,為了防止上述情況的發(fā)生,對一些重要的用電設(shè)備,除了用規(guī)定的市電作常用電 源外,還經(jīng)常用到不間斷電源(Uninterrupted Power Supply,簡稱UPS)來提供備用電源。 UPS是一個能提供不間斷高質(zhì)量電源的系統(tǒng),它是伴隨著計(jì)算機(jī)的誕生而出現(xiàn)的,是計(jì)算機(jī) 的重要外圍設(shè)備之一。業(yè)界一般通過對單片機(jī)編程的方式來對常用電源進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控,并在 所述常用電源出現(xiàn)異常而中斷對所述用電設(shè)備供電時,通過一個交流電源回路自動切換開關(guān) (Automatic Transfer Switch,簡稱ATS)將所述用電設(shè)備的供應(yīng)電源切換至所述備用電源; 并且,在所述常用電源恢復(fù)正常時,所述自動切換開關(guān)可將所述用電設(shè)備的供應(yīng)電源重新切 換至所述常用電源。
然而,使用所述單片機(jī)控制電路來進(jìn)行雙電源切換所需的電子元器件數(shù)目多,電路板開 發(fā)成本高,開發(fā)成功后需要驗(yàn)證的時間也比較久,從而造成整體使用成本也較高。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述內(nèi)容,有必要提供一種簡易的可對雙電源的工作狀態(tài)進(jìn)行自動判斷和切換的雙 電源切換開關(guān)裝置。
本發(fā)明提供一種雙電源切換開關(guān)裝置,用于判斷和切換一第一電源和一第二電源的工作 狀態(tài),以對一用電設(shè)備供電,所述雙電源切換開關(guān)裝置包括一可連接至所述第一電源的第一 電壓感應(yīng)器、 一可連接至所述第二電源的第二電壓感應(yīng)器、 一切換開關(guān)、 一邏輯控制電路和 一電力繼電器;所述第一電壓感應(yīng)器、第二電壓感應(yīng)器及切換開關(guān)的輸出端均接至所述邏輯 控制電路的輸入端,所述第一電源、第二電源可通過所述電力繼電器電連接至所述用電設(shè)備 以給所述用電設(shè)備供電,所述電力繼電器的控制端連接至所述邏輯控制電路的輸出端并根據(jù) 所述邏輯控制電路輸出的控制信號在所述第一電源與第二電源之間進(jìn)行切換。相較現(xiàn)有技術(shù),所述雙電源切換開關(guān)裝置通過一邏輯控制電路實(shí)現(xiàn)了同樣的雙電源切換 功能,所述邏輯控制電路結(jié)構(gòu)簡單明了,使用的電子元器件數(shù)目大大減少,從而減少了該類 設(shè)備的開發(fā)和使用成本。
下面參照附圖結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖l為本發(fā)明雙電源切換開關(guān)裝置的較佳實(shí)施方式和與其相連的兩電源及一用電設(shè)備的 方框原理圖。
圖2為圖1的簡化電路圖。
具體實(shí)施例方式
請參照圖1及圖2,本發(fā)明雙電源切換開關(guān)裝置IO,用于判斷和切換一第一電源20和一第 二電源30的工作狀態(tài),以對一用電設(shè)備40穩(wěn)定供電,所述雙電源切換開關(guān)裝置10的較佳實(shí)施 方式包括一可電氣連接至所述第一電源20的第一電壓感應(yīng)器l2、 一可電氣連接至所述第二電 源30的第二電壓感應(yīng)器14、 一切換開關(guān)16、 一邏輯控制電路18和一電力繼電器100;所述第 一電壓感應(yīng)器12、第二電壓感應(yīng)器14及切換開關(guān)16的輸出端A、 B及C分別電氣連接至所述邏 輯控制電路18的輸入端,所述第一電源20、第二電源30通過所述電力繼電器100電連接至所 述用電設(shè)備40以給所述用電設(shè)備40提供供電電源,所述電力繼電器100的控制端連接至所述 邏輯控制電路18的輸出端Q并根據(jù)所述邏輯控制電路18輸出的控制信號在所述第一電源20與 第二電源30之間進(jìn)行切換以保證給所述用電設(shè)備40穩(wěn)定供電。
在本發(fā)明較佳實(shí)施方式中,所述第一電源20為市電,即交流電;所述第一電源20為所述 用電設(shè)備40的主電源,即通常所說的常用電源。所述第二電源30為不間斷電源 (Uninterrupted Power Supply,簡稱UPS),即通常所說的備用電源。所述第一電源20及第 二電源30分別均具有一火線L與一中性線N。
所述第一 電壓感應(yīng)器12及所述第二電壓感應(yīng)器14均為交流電壓感應(yīng)器,可用來對交流電 壓的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測。其中,所述第一電壓感應(yīng)器12通過一常用的交流電壓偵測回路(圖 未示)電氣連接至所述第一電源20用來負(fù)責(zé)監(jiān)測所述第一電源20的電能運(yùn)行狀況,并在所述 第一電源20正常運(yùn)行時,使所述第一電壓感應(yīng)器12的輸出端A輸出高電平,反之則輸出低電 平;同理,所述第二電壓感應(yīng)器14電氣連接至所述第二電源30用來負(fù)責(zé)監(jiān)測所述第二電源 30的電能運(yùn)行狀況,當(dāng)所述第二電源30正常運(yùn)行時,所述第二電壓感應(yīng)器14的輸出端B輸出 高電平,反之則輸出低電平。
所述切換開關(guān)16為一可手動操作的切換按鈕。在本較佳實(shí)施方式中,所述切換開關(guān)16為一狀態(tài)開關(guān),其包括兩種狀態(tài),即高電平和低電平。并定義當(dāng)所述切換開關(guān)16連通所述第一 電源20作為所述用電設(shè)備40的供電電源時,所述輸出端C為高電平;當(dāng)所述切換開關(guān)16連通 所述第二電源30作為所述用電設(shè)備40的供電電源時,所述輸出端C為低電平。所述切換開關(guān) 16可在所述雙電源切換開關(guān)裝置10開始工作時根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行手動選擇,以方便對所述第 一電源20或第二電源30進(jìn)行故障維修及根據(jù)實(shí)際需要自由選擇所述用電設(shè)備40的供電電源。
所述邏輯控制電路18包括一反向器U1、 一或門電路U2和一與門電路U3。所述反向器U1的 輸入端B1接至所述第二電壓感應(yīng)器14的輸出端B;所述或門電路U2的第一輸入端C1接至所述 切換開關(guān)16的輸出端C,所述或門電路U2的第二輸入端C2接至所述反向器U1的輸出端B2。所 述與門電路U3的第一輸入端A1接至所述第一電壓感應(yīng)器12的輸出端A,所述與門電路U3的第 二輸入端A2接至所述或門電路U2的輸出端C3,所述與門電路U3的輸出端Q(亦即所述邏輯控制 電路18的輸出端)輸出對應(yīng)的控制信號至所述電力繼電器100的控制端。
所述電力繼電器100包括一第一通道110和一第二通道120,所述第一通道110設(shè)有一常開 點(diǎn)1N0和一常閉點(diǎn)1NC,所述第二通道120設(shè)有一常開點(diǎn)2N0和一常閉點(diǎn)2NC。所述第一電源20 的火線L與中性線N分別連接至所述電力繼電器100的第一通道110與第二通道120的常開點(diǎn) 1N0、 2N0,所述第二電源30的火線L與中性線N分別連接至所述電力繼電器100的第一通道110 與第二通道120的常閉點(diǎn)1NC、 2NC,所述電力繼電器100的控制線圈130接收所述與門電路U3 的輸出。所述電力繼電器100的輸出端連接至所述用電設(shè)備40以給所述用電設(shè)備40供電。
所述雙電源切換開關(guān)裝置10的工作過程如下當(dāng)所述第一電源20及所述第二電源30均正 常運(yùn)行時,所述第一電壓感應(yīng)器12的輸出端A及所述第二電壓感應(yīng)器14的輸出端B均輸出高電 平,手動操作使所述切換開關(guān)16接通所述第一電源20作為所述用電設(shè)備40的初始供電電源, 則此時所述切換開關(guān)16的輸出端C輸出高電平,所述邏輯控制電路18的輸出端<formula>formula see original document page 5</formula>恒為高電平,所述電力繼電器100的控制線圈130接收到所述邏輯控制電路18的輸出信號后, 所述控制線圈130通電并使所述電力繼電器100的第一通道110與第二通道120均處在所述常開 點(diǎn)1N0、 2N0,此時所述電力繼電器100選通輸出所述第一電源20給所述用電設(shè)備40提供電源 。當(dāng)所述第一電源20供電電力不足或者中斷時,所述第一電壓感應(yīng)器12的輸出端A輸出低電 平,所述邏輯控制電路18的輸出端<formula>formula see original document page 5</formula>為低電平,則所述電力繼電器100的第一通 道110與第二通道120均切換至所述常閉點(diǎn)1NC、 2NC,故此時所述電力繼電器100選通輸出所 述第二電源30給所述用電設(shè)備40供電。
需要說明的是,如果根據(jù)實(shí)際情況需要對所述第一電源20進(jìn)行檢修,則可在開始工作時 手動操作使所述切換開關(guān)16接通所述第二電源30作為所述用電設(shè)備40的初始供電電源,則此時所述切換開關(guān)16的輸出端C輸出低電平,所述邏輯控制電路18的輸出端^ = +W為低 電平,所述電力繼電器100的控制線圈130接收到所述邏輯控制電路18的輸出信號后,所述控 制線圈130通電并使所述電力繼電器100的第一通道110與第二通道120均處在所述常閉點(diǎn)1NC 、2NC,此時所述電力繼電器100選通輸出所述第二電源30給所述用電設(shè)備40供電。本發(fā)明雙電源切換開關(guān)裝置10通過所述邏輯控制電路18和電力繼電器100的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí) 現(xiàn)了雙電源切換功能,從而保證了所述用電設(shè)備40的穩(wěn)定高效供電需求,所述邏輯控制電路 18結(jié)構(gòu)簡單明了,使用的電子元器件數(shù)目大大減少,減少了該類設(shè)備的開發(fā)和使用成本;所 述切換開關(guān)16的使用則增加了手動功能,提高了設(shè)備整體使用的靈活性。
權(quán)利要求
1. 一種雙電源切換開關(guān)裝置,用于判斷和切換一第一電源和一第二電源的工作狀態(tài),以對一用電設(shè)備穩(wěn)定供電,其特征在于所述雙電源切換開關(guān)裝置包括一可電氣連接至所述第一電源的第一電壓感應(yīng)器、一可電氣連接至所述第二電源的第二電壓感應(yīng)器、一切換開關(guān)、一邏輯控制電路和一電力繼電器;所述第一電壓感應(yīng)器、第二電壓感應(yīng)器及切換開關(guān)的輸出端均電氣連接至所述邏輯控制電路的輸入端,所述第一電源、第二電源可通過所述電力繼電器電連接至所述用電設(shè)備以給所述用電設(shè)備供電,所述電力繼電器的控制端連接至所述邏輯控制電路的輸出端并根據(jù)所述邏輯控制電路輸出的控制信號在所述第一電源與第二電源之間進(jìn)行切換。
2. 如權(quán)利要求l所述的雙電源切換開關(guān)裝置,其特征在于所述邏輯 控制電路包括一反向器、 一或門電路和一與門電路;所述反向器的輸入端接至所述第二電壓 感應(yīng)器的輸出端;所述或門電路的第一輸入端接至所述切換開關(guān)的輸出端,所述或門電路的 第二輸入端接至所述反向器的輸出端;所述與門電路的第一輸入端接至所述第一電壓感應(yīng)器 的輸出端,所述與門電路的第二輸入端接至所述或門電路的輸出端,所述與門電路的輸出端 輸出所述控制信號至所述電力繼電器。
3.如權(quán)利要求l所述的雙電源切換開關(guān)裝置,其特征在于所述電力 繼電器包括一第一通道、 一第二通道和一控制線圈,所述第一通道和第二通道分別均設(shè)有一 常開點(diǎn)和一常閉點(diǎn),所述第一電源的火線與中性線分別連接至所述第一通道與第二通道的常 開點(diǎn),所述第二電源的火線與中性線分別連接至所述第一通道與第二通道的常閉點(diǎn),所述電 力繼電器的控制線圈接收所述邏輯控制電路輸出的控制信號,所述電力繼電器的輸出端連接 至所述用電設(shè)備。
4.如權(quán)利要求l所述的雙電源切換開關(guān)裝置,其特征在于所述第一 電壓感應(yīng)器及第二電壓感應(yīng)器均為交流電壓感應(yīng)器。
5.如權(quán)利要求l所述的雙電源切換開關(guān)裝置,其特征在于所述切 換開關(guān)為一可手動操作的切換按鈕。
全文摘要
一種雙電源切換開關(guān)裝置,用于判斷和切換一第一電源和一第二電源的工作狀態(tài),以對一用電設(shè)備供電,所述雙電源切換開關(guān)裝置包括一可連接至所述第一電源的第一電壓感應(yīng)器、一可連接至所述第二電源的第二電壓感應(yīng)器、一切換開關(guān)、一邏輯控制電路和一電力繼電器;所述第一電壓感應(yīng)器、第二電壓感應(yīng)器及切換開關(guān)的輸出端均接至所述邏輯控制電路的輸入端,所述第一電源、第二電源可通過所述電力繼電器電連接至所述用電設(shè)備以給所述用電設(shè)備供電,所述電力繼電器的控制端連接至所述邏輯控制電路的輸出端并根據(jù)所述邏輯控制電路輸出的控制信號在所述第一電源與第二電源之間進(jìn)行切換。
文檔編號H03K17/00GK101232202SQ200710200089
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月22日
發(fā)明者郭恒禎 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司