一種智能雙電源轉換裝置的制作方法

本發明涉及電力設備技術領域，特別涉及雙電源轉換裝置，通常用于醫院、消防、機場等重要場合。

背景技術：

為了保證負載供電的不間斷，負載的供電通常分為常用電源和備用電源，同時要保證常用電源與備用電源之間的轉換時間要短。智能雙電源轉換裝置必須能準確、快速地檢測出掉電情況并發出轉換控制信號，通過交流異步電機智能地在常用與備用電源之間轉換，避免由于誤判或檢測時間過長等造成負載供電中斷的情況。

中國發明專利201110419179.0公開了一種智能電子設備雙電源轉換裝置，該發明實現通過兩路交流輸入，經由兩個獨立的無縫整流模塊得到直流電源，將兩路直流電源并聯連接并輸入一個DC/DC變換器模塊，以得到所需直流電壓。中國實用新型專利201320347920.1公開了一種基于IGBT的雙電源轉換裝置，該裝置通過電壓互感器檢測輸入側的電源，通過單片機控制IGBT的通斷來切換電源。

以上專利存在以下兩點不足，其一，供電單元不可靠，當DC/DC模塊故障時，不能輸出直流電壓，設備停止工作；其二，常用與備用電源的采樣單元均采用電壓互感器，裝置體積較大，成本較高。

技術實現要素：

本發明目的在于針對背景技術存在的不足而提供一種智能雙電源轉換裝置，該裝置采用智能控制系統實時檢測常用電源與備用電源的狀態，通過交流電機智能轉換電源，可實現兩路輸入電源之間的智能轉換，任意一路輸入電源出現故障后對后續負載均沒有影響，該智能雙電源轉換裝置可以承受較大的電壓輸入范圍。

為了實現上述目的，本發明提供了一種智能雙電源轉換裝置，包括雙入單出反激式開關電源、智能控制單元、電壓采樣單元、電機驅動單元；所述的智能控制單元分別與所述的雙入單出反激式開關電源、所述的電壓采樣單元和所述的電機驅動單元相連；所述的雙入單出反激式開關電源為一相常用電源與一相備用電源構成的兩路獨立的反激式開關電源，兩路反激式開關電源的直流輸出端并聯連接以用于內部供電。

本發明所述雙入單出反激式開關電源包括：兩個開機浪涌保護模塊（I）、兩個輸入整流模塊（II）、兩個直流切換模塊（III）、兩個π型輸入濾波模塊（IV）、兩個反激變換器模塊（V）、一個π型輸出濾波模塊（VI）；所述反激變換器模塊（V）包括：常用六端口變換器（T1）、備用六端口變換器（T2）、常用RCD吸收模塊（V-1）、備用RCD吸收模塊（V-４）、常用恒壓轉換器模塊（V-２）、備用恒壓轉換器模塊（V-５）、常用輸出整流模塊（V-３）、備用輸出整流模塊（V-６）；所述雙入單出反激式開關電源的拓撲結構，包括：一路常用電源（A、N）與一路備用電源（A_、N_）分別經由開關浪涌保護模塊（I）、輸入整流模塊（II）、直流切換模塊（III）、π型輸入濾波模塊（IV）、反激變換器模塊（V）后得到兩路獨立的直流輸出電源，將兩路輸出電源并聯接至π型輸出濾波模塊（VI），得到系統工作電源 。本發明所述電壓采樣單元用于電網電壓采集，由常用電源電壓采樣模塊和備用電源采樣模塊組成，所述常用電源電壓采樣模塊由三個采樣電阻和兩個運放電路組成，所述采樣電阻構成星型連接，所述智能控制單元對任意兩相采樣電阻電壓進行采樣，得到常用三相輸入電源的兩相電壓值，另一相電壓值基于電網三相電壓平衡原理得到，以減少電壓互感器的數量和裝置體積，所述備用電源采樣模塊由電壓互感器與運放電路組成，備用電源經電阻產生初級電流，次級感應相同的電流，在采樣電阻上產生相應的交流電壓，經運放芯片處理后成為低壓信號，輸入控制器ADC引腳進行交流采樣。

本發明所述常用電源電壓采樣模塊包括：直流偏置模塊、第一常用采樣電阻、第二常用采樣電阻、第三常用采樣電阻、常用輸入電阻、常用反饋電阻、第一常用保護二極管、第二常用保護二極管、常用采樣運放芯片、第一常用采樣濾波電容、第二常用采樣濾波電容。為了便于控制器的檢測，須在運放輸入端輸入直流偏置電壓。所述直流偏置模塊包括：偏置限流電阻、穩壓芯片、第一偏置分壓電阻、第二偏置分壓電阻，其中，所述偏置限流電阻分別與電源、穩壓芯片相連，第一偏置分壓電阻與穩壓芯片和第二偏置分壓電阻相連，第二偏置分壓電阻另一端接地，第一偏置分壓電阻與第二偏置分壓電阻連接點作為直流偏置輸出信號V1_0。所述常用電源電壓采樣模塊結構相同，一相常用電源與第一常用采樣電阻、第二常用采樣電阻、第三常用采樣電阻串聯接至電源中性點，第二常用采樣電阻與第三常用采樣電阻連接點接常用輸入電阻，常用輸入電阻另一端接常用采樣運放芯片，第一常用保護二極管與第二常用保護二極管反向并聯于常用采樣運放芯片正負輸入端之間，常用采樣運放芯片正向輸入端接直流偏置信號V1_0，常用采樣運放芯片地端接地，常用采樣電源端接電源，第一常用采樣濾波電容與第二常用采樣濾波電容并聯后一端接地，另一端接電源，常用反饋電阻一端接常用采樣運放芯片反向輸入端，另一端接常用采樣運放芯片輸出端和控制器。所述備用電源采樣模塊包括：第一備用采樣限流電阻、第二備用采樣限流電阻、電壓互感器、第一備用采樣電阻、第二備用采樣電阻、第一備用采樣保護二極管、第二備用采樣保護二極管、備用采樣運放芯片、備用采樣反饋電阻。其中，所述第一備用采樣限流電阻與第二備用采樣限流電阻并聯后分別與備用電源輸入端、電壓互感器輸入側相連，電壓互感器輸入側另一端接備用電源中性點，第一備用采樣電阻并聯于電壓互感器輸出側之間，第二備用采樣電阻分別與第一備用采樣電阻、備用采樣運放芯片運放芯片反向輸入端相連，第一備用采樣保護二極管與第二備用采樣保護二極管反向并聯于備用采樣運放芯片正負輸入側之間，第一備用采樣保護二極管一端備用采樣運放芯片反向輸入端，另一端接備用采樣運放芯片正向輸入端并與直流偏置信號V1_0相連，備用采樣運放芯片電源端接電源，備用采樣運放芯片地腳接地，備用采樣反饋電阻一端接備用采樣運放芯片反向輸入端，另一端接備用采樣運放芯片輸出端和控制器。

為了保證控制系統的供電可靠性，其供電電源采用雙入單出反激式開關電源。所述雙入單出反激式開關電源包括：兩個開機浪涌保護模塊、兩個輸入整流模塊、兩個直流切換模塊、兩個π型輸入濾波模塊、兩個反激變換器模塊、一個π型輸出濾波模塊。所述開機浪涌保護模塊包括：常用電源熱敏電阻、備用電源熱敏電阻、常用電源壓敏電阻、備用電源壓敏電阻。所述常用電源熱敏電阻一端接常用電源輸入端，另一端接常用電源壓敏電阻，常用電源壓敏電阻另一端接常用電源中性點。所述備用電源熱敏電阻一端接備用電源輸入端，另一端接備用電源壓敏電阻，備用電源壓敏電阻另一端接備用電源中性點。所述常用輸入整流模塊和備用電源整流橋模塊結構相同，整流二極管均按兩相整流電路形式構建整流橋。所述直流切換模塊，用于輸入電源失電時，能將另外一側的整流輸出信號與故障側整流輸出信號連接，使得該側能正常輸出直流電壓。所述直流切換模塊包括：分壓電路、低通濾波電路、直流繼電器。所述分壓電路通過兩個電阻實現分壓功能，并聯在輸入整流單元的輸出端兩端。所述低通濾波電路實現高頻濾波，避免交流電源幅值跌至欠壓值附近導致繼電器頻繁動作，影響繼電器壽命，可以通過RC器件構建無源低通濾波電路，所述低通濾波電路輸入端接所述分壓電路輸出端，所述低通濾波電路輸出端為繼電器線圈供電。所述直流繼電器實現主備電源模塊之間的切換，兩路常閉觸點一端分別接本側輸入整流模塊的輸出端，兩路常閉觸點另一端分別接另一側輸入整流模塊的輸出端。兩路所述π型輸入濾波模塊，包括：常用濾波電感、第一常用濾波電容、第二常用濾波電容、備用濾波電感、第一備用濾波電容、第二備用濾波電容。所述π型輸入濾波模塊在常用電源與備用電源中結構相同，濾波電感一端分別接第一濾波電容和整流橋，另一端接第二濾波電容和反激變換器模塊。所述反激變換器模塊，包括：常用RCD吸收模塊、常用恒壓轉換器模塊、常用六端口變換器、常用變換器濾波電容、常用輸出整流模塊、備用RCD吸收模塊、備用恒壓轉換器模塊、備用六端口變換器、備用變換器濾波電容、備用輸出整流模塊。所述常用變換器濾波電容接至常用六端口變換器。所述備用變換器濾波電容接至備用六端口變換器。所述反激式開關電源在所述恒壓轉換器模塊關斷瞬間，因漏感會產生漏極尖峰電壓，為了保護器件，需要對這部分能量進行吸收處理。所述常用RCD吸收模塊，包括：第一常用吸收電阻、第二常用吸收電阻、常用吸收電容、常用吸收二極管。所述第一常用吸收電阻與常用吸收電容并聯，一端接常用六端口變換器，另一端接第二常用吸收電阻，第二常用吸收電阻另一端接常用吸收二極管，常用吸收二極管另一端接常用六端口變換器。所述備用RCD吸收模塊，包括：第一備用吸收電阻、第二備用吸收電阻、備用吸收電容、備用吸收二極管。所述第一備用吸收電阻與備用吸收電容并聯，一端接備用六端口變換器，另一端接第二備用吸收電阻，第二備用吸收電阻另一端接備用吸收二極管，備用吸收二極管另一端接備用六端口變換器。所述常用恒壓轉換器模塊，包括：常用控制芯片、常用調節電容、第一常用調節電阻、第二常用調節電阻。所述常用控制芯片分別與濾波電容、常用六端口變換器、常用調節電容連接，第一常用調節電阻與第二常用調節電阻串聯，并與常用六端口變換器與常用控制芯片相連。所述備用恒壓轉換器模塊，包括：備用控制芯片、備用調節電容、第一備用調節電阻、第二備用調節電阻。所述備用控制芯片分別與濾波電容、備用六端口變換器、備用調節電容連接，第一備用調節電阻與第二備用調節電阻串聯，并與備用六端口變換器與備用控制芯片相連。為了降低高頻振蕩及相關的輻射EMI，在整流二極管上需添加RC緩沖電路。所述常用輸出整流模塊，包括：常用輸出整流電阻、常用輸出整流電容、常用輸出整流二極管。所述常用輸出整流電阻分別與常用輸出整流電容、常用六端口變換器相連，常用輸出整流電容另一端接地，常用輸出整流二極管一端接地，另一端接常用六端口變換器。所述備用輸出整流模塊，包括：備用輸出整流電阻、備用輸出整流電容、備用輸出整流二極管。所述備用輸出整流電阻分別與備用輸出整流電容、備用六端口變換器相連，備用輸出整流電容另一端接地，備用輸出整流二極管一端接地，另一端接備用六端口變換器。所述π型輸出濾波模塊，包括：輸出濾波電感、第一輸出濾波電容、第二輸出濾波電容。所述第一輸出濾波電容一端接第二輸出濾波電容和地，另一端分別與常用六端口變換器、輸出濾波電感連接，輸出濾波電感另一端與第二輸出濾波電容相連，并作為直流電源輸出。

所述雙入單出反激式開關電源，其具備6種工作模式，使其具有故障自愈功能。所述6種工作模式如下：

模式1：常用電源失電，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側的輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式2：備用電源失電，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側的輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式3：常用電源失電，且常用反激變換器模塊故障，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側沒有輸出，備用側輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式4：備用電源失電，且備用反激變換器模塊故障，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側沒有輸出，常用側輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式5：常用電源失電，且備用反激變換器模塊故障，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側輸出電壓正常，備用側沒有輸出，設備能正常運行。

模式6：備用電源失電，且常用反激變換器模塊故障，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側輸出電壓正常，常用側沒有輸出，設備能正常運行。

本發明與現有技術相比，其顯著優點：其一，對于控制系統的電源，采用雙入單出反激式開關電源進行供電，其中只要一路輸入電源和一路反激變換器模塊正常，就可以正常輸出直流電壓，明顯提高了設備的可靠性；其二，采樣電阻構成星型連接，所述智能控制單元對任意兩相采樣電阻電壓進行采樣，得到常用三相輸入電源的兩相電壓值，另一相電壓值基于電網三相電壓平衡原理得到，以減少電壓互感器的數量和裝置體積。

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

附圖說明：

圖1為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中的結構框圖。

圖2為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中雙入單出反激式開關電源模塊的系統原理圖。

圖3為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中雙入單出反激式開關電源模塊的系統框圖。

圖4為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中直流偏置電壓源原理圖。

圖5為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中常用一相交流電壓采樣原理圖。

圖6為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中備用一相電壓采樣原理圖。

圖7為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中電機控制原理圖。

具體實施方式：

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。

參閱圖1，本發明的智能雙電源轉換裝置的基本工作過程如下：系統內部控制電源采取常用A相和備用A_相兩路輸入分別構成獨立的反激式開關電源，然后將輸出的直流并聯，保證直流電源的可靠性與可靠性；電壓采樣方式采取常用三相直接采樣、備用一相經電壓互感器采樣；本發明的雙電源轉換裝置通過交流異步電機切換輸出電源，經由智能控制系統控制電機轉動；為給電機提供穩定可靠的工作電源，電機供電電源通過內部電源選擇模塊，自動選擇最優的一路給電機供電；為了便于設備的調試與智能化，還設計配有開關狀態采集模塊、消防雙分信號處理模塊。

本發明提供了一種智能雙電源轉換裝置，包括雙入單出反激式開關電源、智能控制單元、電壓采樣單元、電機驅動單元；所述的智能控制單元分別與所述的雙入單出反激式開關電源、所述的電壓采樣單元和所述的電機驅動單元相連；所述的智能控制單元包括：內部電源選擇模塊、控制器模塊、開關狀態采集模塊、消防雙分信號處理模塊、接口與指示模塊，所述內部電源選擇模塊包括三極管驅動模塊和繼電器轉換模塊，電源轉換通過繼電器選擇，外接電源由內部輔助開關自動選擇；所述控制器模塊包括一個單片機處理器及其外設電路，所述的控制器模塊采用STM8S105S單片機；所述開關狀態采集模塊采用電阻限流和光耦隔離；所述消防雙分處理模塊采用交流光耦方法采集；所述接口與指示模塊包括：通訊模塊、指示板端口模塊、LED顯示模塊、開關模式與故障延時模塊、校驗模式模塊。

本系統的智能控制單元基于ST公司的STM8S105S設計，該單片機具有3級哈佛流水線結構，并支持擴展指令集。2.95-5.5V的工作電壓，4個主時鐘源；1個16位高級控制定時器、2個16位通用定時器和1個8位基本定時器，內置獨立看門狗和窗口看門狗；16KB的Flash程序存儲器、1KB的EEPROM和9通道10位ADC（支持掃描模式和模擬看門狗功能）。

參閱圖2所示，常用A相與備用A_相分別構成獨立的兩路反激式開關電源，然后將輸出的直流并聯。雙入單出反激式開關電源包括：開機浪涌保護模塊（Ⅰ），輸入整流模塊（Ⅱ），直流切換模塊（III），π型輸入濾波模塊（IV），反激變換器模塊（V）和π型輸出濾波模塊（VI）。所述反激變換器模塊（V）包括：常用六端口變換器（T1）、備用六端口變換器（T2）、常用RCD吸收模塊（V_1）、備用RCD吸收模塊（V-4）、常用恒壓轉換器模塊（V-2）、備用恒壓轉換器模塊（V-5）、常用輸出整流模塊（V-3）、備用輸出整流模塊（V-6）。輸入電源經由保險絲、熱敏電阻、壓敏電阻后輸入兩相整流橋，并在整流橋的輸出兩端并聯一個直流切換模塊，整流橋的輸出電壓經過型LC濾波電路，輸出電源經過雙入單出反激式開關電源再經由單相整流電路得到兩路獨立的直流電源，最后將兩路直流電源并聯后經過型LC輸出整流模塊給系統供電，其中雙入單出反激式開關電源模塊中恒壓轉換器模塊選用LNK623芯片，該系統的雙入單出反激式開關電源輸入電壓范圍[85，265]VAC，輸出5V/500mA，輸出電壓容差小于5%，其中只要一路輸入在輸入范圍內，就可以正常輸出直流電壓。常用電源熱敏電阻（RT1）一端接常用電源輸入端，另一端接常用電源壓敏電阻（RV1），常用電源壓敏電阻（RV1）另一端接常用電源中性點N；備用電源熱敏電阻（RT2）一端接備用電源輸入端，另一端接備用電源壓敏電阻（RV2），備用電源壓敏電阻（RV2）另一端接備用電源中性點N_。常用輸入整流模塊和備用電源整流橋模塊結構相同，均按兩相整流電路形式構成整流橋。常用直流切換模塊與備用直流切換模塊結構相同，電阻（R32）與電阻（R33）串聯構成分壓電路，并聯于輸入整流模塊輸出端，分壓信號經由電阻（R34）與電容（C15）構成的低通濾波電路，低通濾波電路的輸出端接常用直流切換繼電器（U14）的線圈，繼電器兩路常閉觸點一端接本側輸入整流模塊的輸出端，兩路觸點另一端接另外一側輸入濾波模塊的兩端。型輸入濾波模塊（IV）在常用電源與備用電源中結構相同，濾波電感一端接第一濾波電容和整流橋，另一端接第二濾波電容，第一濾波電容與第二濾波電容和整流橋相連；常用變換器濾波電容（C6）與常用六端口變換器（T1）相連；備用變換器濾波電容（C10）與備用六端口變換器（T2）相連；第一常用吸收電阻（R1）與常用吸收電容（C5）并聯，一端接常用六端口變換器（T1），另一端接第二常用吸收電阻（R2），第二常用吸收電阻（R2）另一端接常用吸收二極管（D9），常用吸收二極管（D9）另一端與常用六端口變換器（T1）相連；第一備用吸收電阻（R6）與備用吸收電容（C9）并聯，一端接備用六端口變換器（T2），另一端接第二備用吸收電阻（R7），第二備用吸收電阻（R7）另一端接備用吸收二極管（D10），備用吸收二極管（D10）另一端接備六端口變換器（T2）；常用控制芯片（U1）與第二常用濾波電容（C2）、常用六端口變換器（T1）、常用調節電容（C8）相連，第一常用調節電阻（R4）與第二常用調節電阻（R5）串聯，并與常用六端口變換器（T1）、常用控制芯片（U1）相連；備用控制芯片（U2）與第二備用濾波電容（C4）、備用六端口變換器（T2）、備用調節電容（C12）連接，第一備用調節電阻（R9）與第二備用調節電阻（R10）串聯，并與備用六端口變換器（T2）和備用控制芯片（U2）相連；常用輸出整流電阻（R3）一端與常用輸出整流電容（C7）連接，另一端接常用六端口變換器（T1），常用輸出整流電容（C7）另一端接地，常用輸出整流二極管（D11）一端接地，另一端接常用六端口變換器（T1）；備用輸出整流電阻（R8）一端與備用輸出整流電容（C11）連接，另一端接備用六端口變換器（T2），備用輸出整流電容（C11）另一端接地，備用輸出整流二極管（D12）一端接地，另一端接備用六端口變換器（T2）；第一輸出濾波電容（C13）與第二輸出濾波電容（C14）、地、常用六端口變換器（T1）、備用六端口變換器（T2）及輸出濾波電感（L3）連接，輸出濾波電感（L3）另一端與第二輸出濾波電容（C14）另一端相連，作為電源輸出口。

參閱圖3所示，圖3為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中雙入單出反激式開關電源模塊的系統框圖。該雙入單出反激式開關電源，具備6種工作模式，使其具有故障自愈功能。所述6種工作模式如下：

模式1：常用電源失電，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側的輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式2：備用電源失電，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側的輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式3：常用電源失電，且常用反激變換器模塊故障，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側沒有輸出，備用側輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式4：備用電源失電，且備用反激變換器模塊故障，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側沒有輸出，常用側輸出電壓正常，設備能正常運行。

模式5：常用電源失電，且備用反激變換器模塊故障，常用側直流切換繼電器動作，將備用側整流輸出接至常用側π型輸入濾波模塊，常用側輸出電壓正常，備用側沒有輸出，設備能正常運行。

模式6：備用電源失電，且常用反激變換器模塊故障，備用側直流切換繼電器動作，將常用側整流輸出接至備用側π型輸入濾波模塊，備用側輸出電壓正常，常用側沒有輸出，設備能正常運行。

參閱圖4所示，圖4為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中直流偏置電壓源原理圖。由于本系統電壓采樣中的運放芯片采用TI公司的低壓軌對軌輸出運放芯片LMV324。考慮到LMV324的輸出電壓擺幅[0.18，VCC-0.4]V，我們選擇電源電壓5V，容差5%，所以電壓較低時為4.85V，考慮0.05V裕量，取4.8V。在最惡劣情況下運放芯片輸出電壓擺幅[0.18，4.4V]。由于此處運放芯片用單電源供電，控制器的ADC1采樣電源也以單電源供電，所以需要將采樣的交流電壓進行直流偏置，偏置電壓設為2V，則V1_0選為1V，通過基準電壓芯片TL431獲得。偏置限流電阻（R16）一端接電源輸出口，另一端接穩壓芯片（U4），穩壓芯片（U4）輸入腳與輸出腳短接，地腳接地，偏置分壓電阻（R17）一端接穩壓芯片（U4），另一端接偏置分壓電阻（R18），偏置分壓電阻（R18）另一端接地，偏置分壓電阻（R17）與偏置分壓電阻（R18）連接點作為直流偏置輸出信號V1_0。

參閱圖5所示，所述電壓采樣單元用于電網電壓采集，由常用電源電壓采樣模塊和備用電源采樣模塊組成。所述常用電源電壓采樣模塊由三個采樣電阻和兩個運放電路組成。所述采樣電阻構成星型連接，智能控制單元對任意兩相采樣電阻電壓進行采樣，得到常用三相輸入電源的兩相電壓值，另一相電壓值基于電網三相電壓平衡原理得到，以減少電壓互感器的數量和裝置體積。常用電源電壓采樣模塊結構相同，一相常用電源與第一常用采樣電阻（R11）、第二常用采樣電阻（R12）、第三常用采樣電阻（R13）串聯，第三常用采樣電阻（R13）另外一端接輸入電源中性點N，第二常用采樣電阻（R12）與第三常用采樣電阻（R13）連接點接常用輸入電阻（R14），常用輸入電阻（R14）另一端接運放芯片（U3A）反向輸入端，第一常用保護二極管（D13）與第二常用保護二極管（D14）反向并聯于運放芯片（U3A）正負輸入端之間，運放芯片（U3A）正向輸入端接直流偏置信號V1_0，運放芯片（U3A）地腳接地，電源管腳接，第一常用采樣濾波電容（C15）與第二常用采樣濾波電容（C16）并聯后一端接地，另一端接，常用反饋電阻（R15）一端接運放芯片（U3A）反向輸入端，另一端接運放芯片（U3A）輸出管腳并輸入控制器。

參閱圖6所示，圖6為本發明所述的智能雙電源轉換裝置在一種實施方式中備用一相電壓采樣原理圖。所述備用電源采樣模塊由電壓互感器與運放電路組成。待測電壓經電阻產生初級電流，次級感應相同的電流，在采樣電阻上產生相應的交流電壓，經運放芯片處理后成為低壓信號，輸入控制器ADC引腳進行交流采樣。備用采樣限流電阻（R19）與備用采樣限流電阻（R20）并聯后分別與備用電源A_、電壓互感器（CT）原邊相連，電壓互感器（CT）原邊另一管腳接備用電源中性點N_，備用采樣電阻（R21）并聯于電壓互感器（CT）副邊之間，電壓互感器（CT）副邊接備用采樣電阻（R22），備用采樣電阻（R22）另一端接備用采樣運放芯片（U5A）反向輸入端，電壓互感器（CT）另一端接地，備用采樣保護二極管（D15）與備用采樣保護二極管（D16）反向并聯于備用采樣運放芯片（U5A）正負輸入端之間，備用采樣運放芯片（U5A）正向輸入端與直流偏置信號V1_0相連，備用采樣運放芯片（U5A）電源端接，備用采樣運放芯片（U5A）地腳接地，備用采樣反饋電阻（R23）一端接備用采樣運放芯片（U5A）反向輸入端，另一端接備用采樣運放芯片（U5A）輸出腳并輸入控制器。

參閱圖7所示，電機控制模塊由電機行程開關、光耦和繼電器組成，電機控制邏輯部分由電機行程開關和光耦配合完成，驅動部分由繼電器完成，電機控制只有兩個方向：正傳和反轉，目標位置有三個：常用位、備用位和消防位，控制中不能同時給出正傳和反轉信號，軟件與硬件都須有互鎖邏輯。電機驅動單元中電機反轉驅動單元與電機正轉驅動單元結構相同，反轉限流電阻（R24）一端接控制器，另一端接反轉三極管（Q1），反轉限流電阻（R26）一端接控制器，另一端接反轉光耦（U7A），反轉上拉電阻（R25）一端接，另一端接反轉三極管（Q1），反轉三極管（Q1）發射級接地，反轉光耦（U6A）輸入側接反轉三極管（Q1），反轉光耦（U6A）輸入側另一管腳與輸出管腳接控制器，反轉光耦（U7A）輸入側陰極、輸出側集電極接控制器，反轉光耦（U7A）輸出側發射極接正轉光耦（U8A）輸出側集電極，正轉光耦（U8A）輸出側發射極接反轉驅動限流電阻（R30），反轉驅動限流電阻（R30）另一端接反轉驅動三極管（Q3）第一引腳，反轉驅動穩壓管（D17）第二引腳接，反轉驅動穩壓管（D17）陽極接反轉驅動三極管（Q3）集電極，反轉驅動三極管（Q3）的基級，反轉驅動繼電器（U10）與、反轉驅動三極管（Q3）集電極、正轉驅動繼電器（U11）、電機相連。

總的來說，本發明的智能雙電源轉換裝置采用智能控制系統實時檢測常用與備用電源運行狀態，通過交流電機智能開關電源，本發明智能控制系統更加靈敏、準確。

上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。