一種電流切換電路制造技術

本技術公開了一種電流切換電路，包括軟件互鎖控制、強制切斷控制、MOS驅動和雙電源切換；軟件互鎖控制電路通過兩個輸出端控制MOS驅動電路，而強制切斷控制電路通過輸入端與MOS驅動電路相連；MOS驅動電路包含兩個驅動電路，分別對應兩路電源。通過本技術，優化大電流切換，穩定性高，相比繼電器壽命更長、更安全；內置防反灌和防反接保護，確保電流單向流動；軟件互鎖保證單路電源輸出，避免誤操作；具備微控制器失效自關斷和強制切斷功能，適應不同功率需求，成本低，可靠性高。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及直流電源或直流供電設備或系統，特別涉及一種電流切換電路。

技術介紹

1、隨著物流行業的快速發展，冷藏運輸作為確保食品、藥品等貨物新鮮度和安全性的關鍵環節，其重要性日益凸顯。在冷藏運輸過程中，冷藏空調系統是確保貨物質量的關鍵設備。由于冷藏運輸車常常需要長時間行駛，冷藏空調系統的電源供應穩定性成為了一個亟待解決的問題。

2、目前，冷藏運輸車上的冷藏空調系統主要依賴汽車發動機提供的電源進行工作。然而，當汽車熄火或待機時，發動機停止工作，冷藏空調系統便會失去電源供應，導致冷藏效果下降，甚至影響貨物的質量和安全。為了解決這個問題，工程師們設計出了一套在汽車待機時切換到dc_aux輔助電源供電的方案，以確保冷藏空調系統的持續運行。

3、當前市場上，冷藏空調系統在進行電源切換時，主要采用兩個或多個大功率繼電器來實現。這種切換方案雖然在一定程度上解決了電源供應的問題，但存在諸多不足之處。

4、首先，使用多個大功率繼電器進行電源切換的成本較高。繼電器作為電氣控制元件，其價格并不低廉，特別是在需要多個繼電器進行協同工作時，成本會進一步上升。這不僅增加了冷藏運輸車的制造成本，也提高了其后期維護的費用。

5、其次，現有方案的安全性和可靠性無法得到充分保障。由于繼電器在長時間大電流切換過程中容易出現粘連現象，這可能導致電源切換失敗，甚至引發電路故障。此外，如果操作不當，還可能出現兩路電源反灌的情況，這不僅會損壞電器設備，還可能對操作人員的安全構成威脅。

技術實現思路b>

1、本技術主要解決的技術問題是提供一種電流切換電路，通過提高系統的穩定性和可靠性，降低因系統故障導致的維修和更換成本。

2、為解決上述技術問題，本技術采用的一個技術方案是：提供電流切換電路，包括：軟件互鎖控制電路、強制切斷控制電路、mos驅動電路、雙電源切換電路；所述軟件互鎖控制電路的第一輸出端與所述mos驅動電路的第一輸入端連接，第二輸出端與所述mos驅動電路的第二輸入端連接；所述強制切斷控制電路的輸入端與所述mos的第三輸入端連接；所述mos驅動電路的第一輸出端與所述強制切斷控制電路的第一輸入端連接，第二輸出端與所述強制切斷控制電路的第二輸入端連接；所述mos驅動電路包括第一驅動電路和第二驅動電路；所述強制切斷控制電路包括第一電源電路和第二電源電路；其中，所述mos驅動電路的第一輸入端對應所述第一驅動電路的輸入端設置，第二輸入端對應所述第二驅動電路的第一輸入端設置，第三輸入端對應所述第二驅動電路的第二輸入端設置；所述mos驅動電路的第一輸出端對應所述第一驅動電路的輸出端設置，第二輸出端對應所述第二驅動電路的輸出端設置。

3、其中，所述軟件互鎖控制電路，包括：第一使能端口vbat?en、第二使能端口aux_en、電阻r14、ri5、r17、r18、邏輯電路u1a、u1b、u2c、u2d以及接地端子gnd；所述第一使能端口vbat?en，用于接收微處理器的打開路用模式下電源使能信號；第二使能端口aux_en，用于接收微處理器的打開待機模式下直流電源使能信號；電阻r14、ri5、r17、r18：用于電路中的限流、分壓和濾波功能；電容c1、c2：與電阻r14、r17串聯，形成濾波電路，以消除電源信號中的噪聲和紋波；邏輯電路u1a、u1b、u2c、u2d：形成互鎖邏輯控制電路，根據兩個使能端口的信號狀態決定電源輸出；接地端子gnd：作為電路的公共參考點。

4、其中，所述mos驅動電路，包括：路用電源vbat的mos第一驅動電路、給待機電源dc_aux的mos第二驅動電路；所述路用電源vbat的mos第一驅動電路，包括：邏輯電路u1c、電阻r1、r8、r11、r12、r13，三極管q1、q4、q7、二極管d1、穩壓二極管dz1；所述給待機電源dc_aux的mos第二驅動電路，包括：邏輯電路u1d、電阻r16、r25、r28、r29、r33、三極管q8、q11、q14、二極管d2、穩壓二極管dz2。

5、其中，所述第一電源電路，包括：mos管q2、q3、q15、q5、q6、q16，柵極分壓電阻r2、r3、r4、r5、r36、r35、r9、r6、r10、r7、r37、r38；所述第二電源電路，包括：mos管q9、q10、q17、q12、q13、q18，柵極分壓電阻r19、r20、r22、r21、r40、r39、r26、r23、r27、r24、r42、r41。

6、其中，所述強制切斷控制電路，包括：按鍵開關sw1、電阻r30、r31、r32、r34、電容c3以及邏輯電路u2a。

7、本技術的電流切換電路，針對大電流切換進行了優化，具有更好的穩定性和可靠性，相較于傳統的繼電器方案，本技術能夠更有效地處理大電流切換，減少了繼電器因頻繁操作導致的壽命縮短和潛在的安全問題；電路內置了防反灌和防反接的保護機制，有效避免了由于電源連接錯誤或異常情況下電流的反向流動，進一步提升了系統的安全性和穩定性；通過軟件互鎖保護，電路確保了在任何時候只有一路電源能夠輸出，避免了因誤操作或系統故障導致的多路電源同時輸出的問題。同時，當微控制器（mcu）失效時，電路能夠自動關閉輸出，有效保護了系統的安全性；電路還配備了強制切斷保護功能，當系統出現異常時，可以通過人工外部操作快速切斷電源輸出，從而及時響應并避免可能的損害或危險；本方案能夠適配不同功率的電源要求，使得電路具有更高的靈活性和通用性，可廣泛應用于各種需要電流切換的場合；相較于傳統的繼電器方案，本方案在成本上也更具優勢，不僅能夠減少硬件成本，還能通過提高系統的穩定性和可靠性，降低因系統故障導致的維修和更換成本。

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【技術保護點】

1.一種電流切換電路，其特征在于，包括：軟件互鎖控制電路、強制切斷控制電路、MOS驅動電路、雙電源切換電路；

2.根據權利要求1所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述軟件互鎖控制電路，包括：第一使能端口Vbat?EN、第二使能端口AUX_EN、電阻R14、RI5、R17、R18、邏輯電路U1A、U1B、U2C、U2D以及接地端子GND；

3.根據權利要求2所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述MOS驅動電路，包括：路用電源Vbat的MOS第一驅動電路、給待機電源DC_AUX的MOS第二驅動電路；

4.根據權利要求3所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述第一電源電路，包括：MOS管Q2、Q3、Q15、Q5、Q6、Q16，柵極分壓電阻R2、R3、R4、R5、R36、R35、R9、R6、R10、R7、R37、R38；

5.根據權利要求1所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述強制切斷控制電路，包括：按鍵開關SW1、電阻R30、R31、R32、R34、電容C3以及邏輯電路U2A。

【技術特征摘要】

1.一種電流切換電路，其特征在于，包括：軟件互鎖控制電路、強制切斷控制電路、mos驅動電路、雙電源切換電路；

2.根據權利要求1所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述軟件互鎖控制電路，包括：第一使能端口vbat?en、第二使能端口aux_en、電阻r14、ri5、r17、r18、邏輯電路u1a、u1b、u2c、u2d以及接地端子gnd；

3.根據權利要求2所述的一種電流切換電路，其特征在于，所述mos驅動電路，包括：路用電源vbat的mos...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘金財，鐘天祿，
申請(專利權)人：廈門華聯電子股份有限公司，
類型：新型
國別省市：

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