圖2中R18、R19、V10、D1組成單元1的5V輸出切換開關(guān)，D1導(dǎo)通，單元1的5V輸出被切斷；R018、R019、V010、D01組成單元2的5V輸出切換開關(guān)，其功能與單元1相同。R34、R35、R33、AJ4（TL431）、R20＊、R22、C20、R21＊、AJ2（TL431）、D2、R24、R23、C21、V13、R30實(shí)現(xiàn)單元1的輸出電壓監(jiān)測(cè)和控制單元2輸出切換開關(guān)的功能：當(dāng)單元1的輸出電壓高于或低于設(shè)定的電壓范圍時(shí)（調(diào)節(jié)R34、R35、R20＊、R21＊的電阻值可以改變?cè)O(shè)定的電壓范圍），光耦D2的腳1、2不流過電流，使D2的腳4、5截止，V13基極電壓變低，D01的腳1、2不流過電流，使單元2的切換開關(guān)打開，單元2向設(shè)備輸出電壓。同時(shí)，當(dāng)單元2的輸出電壓在設(shè)定的電壓范圍時(shí)（調(diào)節(jié)R034、R035、R020＊、R021＊的電阻值可以改變?cè)O(shè)定的電壓范圍），光耦D02的腳1、2流過電流，使D02的腳4、5導(dǎo)通，V013基極電壓變高，D01的腳1、2流過電流，使單元1的切換開關(guān)關(guān)斷，單元1不向設(shè)備輸出電壓。同樣，單元2中對(duì)稱位置的元器件實(shí)現(xiàn)與單元1中相同的輸出電壓監(jiān)測(cè)和控制單元1輸出切換開關(guān)的功能。通過設(shè)定C21和C021的電容值來設(shè)定電源啟動(dòng)時(shí)哪個(gè)單元先向設(shè)備供電，電源啟動(dòng)過程中D2、D02的腳4、5均會(huì)有極其短暫的導(dǎo)通，C21、C021的電容值小的單元先切斷另一個(gè)單元向設(shè)備供電的通路。通過圖2可以看出本電源的2個(gè)單元中，若單元1先輸出正確的電壓，則單元2的輸出被關(guān)斷；單元1輸出電壓不正確，單元2的輸出切換開關(guān)打開向設(shè)備供電，同時(shí)切斷單元1的輸出電壓。反之亦然。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/179166.htm3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
用示波器觀測(cè)兩個(gè)單元的輸出端，可以觀測(cè)到單元1向設(shè)備輸出電壓，單元2不向設(shè)備輸出電壓；斷開單元1的輸入電壓，可以觀測(cè)到輸出電壓無變化，由單元2向設(shè)備供電。如果先給單元2提供輸入電壓，再給單元1提供輸入電壓，然后斷開單元2的輸入電壓，情況相同。
圖3給出了當(dāng)工作單元由于故障或電壓下降時(shí)，備份單元立刻向設(shè)備供電的波形，可以看出輸出電壓在10ms之內(nèi)恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)值，不會(huì)引起計(jì)算機(jī)重新啟動(dòng)。
圖3 切換波形
4 結(jié)語
本文給出了一種實(shí)現(xiàn)冗余熱備份電源的方法，其電路簡(jiǎn)潔，有利于提高電源整體的可靠性。但是，在大功率應(yīng)用中，切換開關(guān)要仔細(xì)選取，以減小其對(duì)輸出電壓的影響，同時(shí)考慮采用輸出電壓多點(diǎn)反饋方式，以補(bǔ)償切換開關(guān)對(duì)輸出電壓的影響。
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評(píng)論