一种用于卫星通信芯片的平稳电源切换控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及电源切换控制电路，具体涉及一种用于卫星通信芯片的平稳电源切换控制电路。


背景技术：

2.平稳电源切换控制电路作为一种用于切换内外电源的控制电路，可以确保电子产品进行稳定可靠的工作。然而当特殊用途的昂贵芯片的供电电源电路出现问题，将会导致芯片无法正常工作，甚至损坏，所以将会带来巨大的损失，因此为确保电子产品稳定可靠工作，对电子产品的电源电路等有着异常严格的要求。
3.现有技术中，车载卫星通信设备采用内外电源两种共同供电方式，外部电源采用 dc-dc电源模块，内电源采用类似于锂电池稳定的电源模块作为备用电源，如果内外电源供电切换，其输出电压不平稳，出现电源电压跌落、抬高等现象，会造成芯片复位、或损坏，严重影响产品性能的稳定。


技术实现要素：

4.实用新型目的：提供一种用于卫星通信芯片的平稳电源切换控制电路，针对于特殊芯片应用于内外电源切换的场合，在电源电路中率先实现了利用比较器监控外部电源，对外部电源监控提前控制切换内外电源，在电路中采用了安全可靠的比较器、电阻、三极管、mos管等基本元器件，降低了设计成本，提供了便利和稳定性，使得当内外电源切换时，其输出电源稳定可靠。
5.技术方案：一种用于卫星通信芯片的平稳电源切换控制电路，包括：电源、电压检测单元、p沟道低压mos场效应管和切换单元。其中，电源包括外部电源以及内部电源；电压检测单元，与所述电源连通、检测通过其自身的电压值，并与预设值比对；p 沟道低压mos场效应管，与所述电压检测单元电性连接；切换单元，与所述电压检测单元电性连接，驱动所述p沟道低压mos场效应管导通或关闭。
6.在进一步的实施例中，所述外部电源正极接入dc-dc模块的输入端，同时串入分压电阻接地。
7.所述dc-dc模块输出电源给比较器电源供电，且串入第四分压电阻、第五分压电阻分压对地；其中，第四分压电阻、第五分压电阻连接点连接比较器的正相输入端。
8.在进一步的实施例中，所述电压检测单元进一步包括：
9.比较器，协同限流电阻与分压电阻，监控所述外部电源，其反相输入端与第二分压电阻和第三分压电阻的连接点连接。
10.在进一步的实施例中，所述切换单元一步包括：
11.npn三极管，与限流电阻电性连接并接地，控制p沟道低压mos场效应管导通或关闭。
12.所述p沟道低压mos场效应管电性连接限流电阻与内电源锂电池vbat，根据外部电
源输入情况控制内部电源导通情况。
13.在进一步的实施例中，比较器的输出端串入第六限流电阻、第七限流电阻对地，且第六限流电阻、第七限流电阻连接点接入npn三极管的基极；
14.dc-dc电源模块输出端连接p沟道低压mos场效应管源极，且串入第八限流电阻、第九限流电阻接入到npn三极管的集电极，第八限流电阻、第九限流电阻连接点连接p 沟道低压mos场效应管栅极，三极管q1发射极接地；p沟道低压mos场效应管漏极连接内电源锂电池vbat的正极。
15.在进一步的实施例中，外部电源的负极与dc-dc模块、比较器、内电源锂电池vbat 元器件共地。
16.有益效果：本实用新型在内外电源电路设计上，在电源电路中率先实现了利用比较器监控外部电源，对外部电源监控提前控制切换内外电源，在电路中采用了安全可靠的比较器、电阻、三极管、mos管等基本元器件，为使用人降低了设计成本，提供了便利和稳定性。可以在微机系统产品中使用该电源电路设计时，可达到内外电源平稳切换的效果，此电路有益保证了微机系统的稳定性，实用性较强，有效避免了因切换内外电源造成的微机系统复位、电压抬高等损坏微机系统的后果。
附图说明
17.图1是本发明平稳切换内外电源的控制电路示意图。
18.图中各附图标记为：第一分压电阻r1、第二分压电阻r2、第三分压电阻r3、第四分压电阻r4、第五分压电阻r5、第六限流电阻r6、第七限流电阻r7、第八限流电阻r8、第九限流电阻r9、dc-dc模块u1、比较器u1a、npn三极管q1、p沟道低压mos场效应管q2、内电源锂电池vbat、外部电源vcc。
具体实施方式
19.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
20.本实施例提出一种用于卫星通信芯片的平稳电源切换控制电路，针对于特殊芯片应用于内外电源切换的场合，在电源电路中率先实现了利用比较器监控外部电源，对外部电源监控提前控制切换内外电源，在电路中采用了安全可靠的比较器、电阻、三极管、 mos管等基本元器件，降低了设计成本，提供了便利和稳定性。具体技术方案如下：该平稳电源切换控制电路包括：电源，包括外部电源以及内部电源；电压检测单元，与所述电源连通、检测通过其自身的电压值，并与预设值比对；p沟道低压mos场效应管，与所述电压检测单元电性连接；切换单元，与所述电压检测单元电性连接，驱动所述p沟道低压mos场效应管导通或关闭。
21.具体的包括：第一分压电阻r1、第二分压电阻r2、第三分压电阻r3、第四分压电阻r4、第五分压电阻r5、第六限流电阻r6、第七限流电阻r7、第八限流电阻r8、第九限流电阻r9、dc-dc模块u1、比较器u1a、npn三极管q1、p沟道低压mos场效应管q2、内电源锂电池vbat、
外部电源vcc。
22.其中，外部电源vcc正极接入dc-dc模块u1的输入端，同时串入第一分压电阻 r1、第二分压电阻r2、第三分压电阻r3分压对地。第二分压电阻r2、第三分压电阻r3 连接点接入比较器u1a反相输入端。
23.dc-dc模块输出电源给比较器u1a电源供电，且串入第四分压电阻r4、第五分压电阻r5分压对地。第四分压电阻r4、第五分压电阻r5连接点连接比较器u1a的正相输入端；比较器u1a的输出端串入第六限流电阻r6、第七限流电阻r7对地，且第六限流电阻r6、第七限流电阻r7连接点接入npn三极管q1的基极。dc-dc电源模块输出端 main-vcc连接p沟道低压mos场效应管q2源极，且串入第八限流电阻r8、第九限流电阻r9接入到npn三极管q1的集电极，第八限流电阻r8、第九限流电阻r9连接点连接 p沟道低压mos场效应管q2栅极，npn三极管q1发射极接地；p沟道低压mos场效应管 q2漏极连接内电源锂电池vbat的正极。外部电源vcc的负极与dc-dc模块、比较器 u1a、内电源锂电池vbat等元器件共地。
24.当外部电源稳定时，切换单元控制p沟道低压mos场效应管q2关闭，电源电路由外部电源供电，当驱动电路检测到外部电源电压掉电至一定电压时，驱动电路迅速控制p沟道低压mos场效应管q2导通，电源电路由内部备用电源供电，实现外电源平稳切换至内电源供电。相反，当内部电源供电稳定时，检测到外部电源接入，驱动电路再次控制p沟道低压mos场效应管q2关闭，电源电路由内部电源切换至外部电源供电。此电路应用到产品电源电路设计中，让内外电源更加平稳切换，使得微机系统能够更加稳定可靠的工作。
25.如图1所示搭建电路，u1选用工作电源范围在9v-100v的电源模块，u1输出端口电压为4.2v为微机系统的主电源，其他部件应选用参数合适的电子元器件；当外部直流电源vcc电压为高压时，dc-dc模块正常工作，此时控制r2、r3分压连接点a处电压控制比r4、r5处分压连接点b处电压高，此时比较器输出端c点输出低电平，q1 三极管关闭，q2pmos管也关闭，微机系统由外部电源供电；当外部直流电源vcc电压降低约为16v时，此时u1工作正常，4.2v主电源输出电压稳定，r4、r5处分压连接点b处电压依然稳定，控制外部电源分压电阻r2、r3连接点a处电压略高于b处电压， c处电压依旧输出低电平；当外部电源继续降低低于16v时，a处电压比b处电压低时，比较器输出端c点输出高电平，q1三极管导通，q2pmos管也导通，实现备用内电源向主电源供电，总结来说电源电路在检测到外部电源电压变低至危险值时，提前打开控制电路，使用内部备用电源给主系统供电，实现了微机系统主电源由外部电源平稳切换至内部电源的过程；相反，当电源电路q2导通时，内电源供电稳定时，外部电源接入，当外部电源上升至16v以上时，a处电压再次高于b处，比较器输出端c点再次输出低电平，q1三极管关闭，q2pmos管关闭，此时微机系统主电源由内电源平稳切换至外电源。
26.所以，在微机系统产品中使用该电源电路设计时，可达到内外电源平稳切换的效果，此电路有益保证了微机系统的稳定性，实用性较强，有效避免了因切换内外电源造成的微机系统复位、电压抬高等损坏微机系统的后果。
27.综上，本实用新型与现有技术相比其显著的效果如下：
28.通过比较器比较内外电源电压从而平稳切换电源控制电路，实现了更简便的控制方式。面向为卫星通信芯片系统提供供电，在应用到产品电源电路设计中时，让内外电源更加平稳切换，使得微机系统能够更加稳定可靠的工作。
29.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得
解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。