一種用于mtca機框的雙輸入電源系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電源電路領域,尤其是一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統。
【背景技術】
[0002]MTCA即MicroTCA,其架構類似于ATCA的一種簡化版本。它兼容了 ATCA的高性能,高帶寬,AMC的靈活性,創造了極高集成度的同時,極大的降低了成本,減小了系統空間和規模,無需載板的設計更加方便了 AMC模塊的使用。從而使其很好的滿足中低端通信、工業、軍事、醫療、多媒體等領域的應用.目前,現有MTCA機框內的電源多是交流220V單輸入電源或直流48V單輸入電源,無法實現雙電源輸入;一般電源都不支持熱插拔,給用戶使用供電設備帶來不便;現有電源系統工作中受到各種外界因素干擾時,產生電壓波動,造成欠電壓或過電壓等狀況,導致通信電源的輸出不穩定,影響各種供電設備的正常工作。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本發明的目的是提供一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統,其可實現雙電源輸入,方便用戶使用,應用靈活,可靠性好;電源的輸入和輸出均支持熱插拔,進行電源板的更換無須斷電,十分方便;也支持輸入和輸出備份,電源系統的穩定性好。
[0004]本發明所采用的技術方案是:一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統,包括交流電壓輸入端、直流電壓輸入端和電壓輸出端,所述雙輸入電源系統還包括緩啟動模塊、電壓轉換模塊和合路輸出模塊,所述緩啟動模塊的輸出端與電壓轉換模塊的輸入端連接,所述電壓轉換模塊的輸出端與合路輸出模塊的輸入端連接,所述合路輸出模塊的輸出端與雙輸入電源系統的電壓輸出端連接。
[0005]進一步地,所述合路輸出模塊包括開關控制芯片、第一開關管和第二開關管,所述開關控制芯片分別與第一開關管和第二開關管連接并控制它們的關斷。
[0006]更進一步地,所述第一開關管為第一NMOS管;所述第二開關管為第二 NMOS管。
[0007 ]進一步地,所述緩啟動模塊包括直流緩啟動電路,所述直流緩啟動電路的輸出端與電壓轉換模塊的輸入端連接,所述直流緩啟動電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一二極管、第一穩壓二極管、第一電容、第二電容、第三NMOS管和第四NMOS管;所述第一電阻的一端與第一二極管的負極連接,所述第一電阻的另一端與第一二極管的正極連接;所述第一電阻的另一端與第二電阻的一端連接,所述第二電阻的另一端與第三NMOS管的漏極連接;所述第二電阻的一端與第一穩壓二極管的負極連接,所述第一穩壓二極管的另一端與第二電阻的正極連接;所述第一電容的一端與第一穩壓二極管的負極連接,所述第一電容的另一端與第一穩壓二極管的正極連接,所述第一電容的另一端與第四NMOS管的漏極連接;所述第三電阻的一端與第一電容的一端連接,所述第三電阻的另一端與第四匪OS管的柵極連接;所述第一電阻的另一端與第四電阻的一端連接,所述第四電阻的另一端與第三NMOS管的柵極連接;所述第三匪OS管的漏極與第五電阻的一端連接,所述第五電阻的一端與第四NMOS管的漏極連接,所述第五電阻的另一端與第三NMOS管的源極連接;所述第六電阻的一端與第四NMOS管的漏極連接,所述第六電阻的另一端與第三匪OS管的源極連接;所述第七電阻的一端與第四NMOS管的漏極連接,所述第七電阻的另一端與第二電容的一端連接,所述第二電容的另一端與第三NMOS管的源極連接;所述第四NMOS管的源極與第三NMOS管的源極連接。
[0008]進一步地,所述緩啟動模塊還包括交流緩啟動電路,所述交流緩啟動電路的輸出端與電壓轉換模塊的輸入端連接。
[0009]更進一步地,所述用于MTCA機框的雙輸入電源系統還包括反接保護模塊,所述反接保護模塊的輸出端與直流緩啟動電路的輸入端連接。
[0010]進一步地,所述反接保護模塊為反接保護電路,所述反接保護電路包括第八電阻、第九電阻、第十電阻、第i^一電阻、第二穩壓二極管、第三電容、第五匪OS管和第六NMOS管,所述第八電阻的一端為反接保護電路的一輸入端,所述第八電阻的另一端與第九電阻的一端連接;所述第九電阻的另一端與第五匪OS管的柵極連接,所述第五NMOS管的源極與第六WOS管的源極連接,所述第六WOS管的漏極與第五WOS管的漏極連接,所述第六WOS管的柵極與第十電阻的一端連接,所述第十電阻的另一端與第九電阻的一端連接;所述第十一電阻的一端與第九電阻的一端連接,所述第十一電阻的另一端與第五NMOS管的漏極連接;所述第二穩壓二極管的負極與第十一電阻的一端連接,所述第二穩壓二極管的正極與第十一電阻的另一端連接;所述第三電容的一端與第二穩壓二極管的負極連接,所述第三電容的另一端與第二穩壓二極管的正極連接。
[0011]更進一步地,所述用于MTCA機框的雙輸入電源系統還包括濾波模塊,所述濾波模塊包括直流濾波模塊,所述雙輸入電源系統的直流電壓輸入端與直流濾波模塊的輸入端連接,所述直流濾波模塊的輸出端與反接保護模塊的輸入端連接。
[0012]進一步地,所述濾波模塊還包括交流濾波模塊,所述雙輸入電源系統的交流電壓輸入端與交流濾波模塊的輸入端連接,所述交流濾波模塊的輸出端與交流緩啟動電路的輸入端連接。
[0013]更進一步地,所述用于MTCA機框的雙輸入電源系統還包括散熱模塊,所述電壓轉換模塊的輸出端與散熱模塊的輸入端連接。
[0014]本發明的有益效果是:本發明具有兩路電壓轉換電路,可實現雙電源輸入,方便用戶使用,應用靈活,可靠性好;本發明的輸入和輸出均支持熱插拔,進行電源板的更換無須斷電,十分方便;也支持輸入和輸出備份,電源系統的穩定性好。
[0015]另外,本發明具有反接保護模塊,可實現對直流電源輸入的反接保護;本發明有濾波模塊,使得雙輸入電源系統符合電磁發射和敏感度的要求;本發明還增加散熱模塊,提高所述雙輸入電源系統的穩定性。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步說明:
圖1是本發明一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統的結構框圖;
圖2是本發明一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統中反接保護模塊的一具體實施例電路圖;
圖3是本發明一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統中直流緩啟動電路的一具體實施例電路圖;
圖4是本發明一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統中直流緩啟動電路的一具體實施例波形圖;
圖5是本發明一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統中合路輸出模塊的一具體實施例電路圖。
【具體實施方式】
[0017]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0018]一種用于MTCA機框的雙輸入電源系統,參考圖1,圖1是本發明的結構框圖,所述雙輸入電源系統包括交流電壓輸入端、直流電壓輸入端、濾波模塊、反接保護模塊、緩啟動模塊、電壓轉換模塊、合路輸出模塊、散熱模塊和電壓輸出端。
[0019]進一步地,所述濾波模塊包括直流濾波模塊和交流濾波模塊,所述直流電壓輸入端與直流濾波模塊的輸入端連接,直流濾波模塊的輸出端與反接保護模塊的輸入端連接;所述交流電壓輸入端與交流濾波模塊的輸入端連接;所述緩啟動模塊包括直流緩啟動電路和交流緩啟動電路,所述反接保護模塊的輸出端與直流緩啟動電路的輸入端連接,所述交流濾波模塊的輸出端與交流緩啟動電路的輸入端連接;所述緩啟動模塊的輸出端與電壓轉換模塊的輸入端連接;所述電壓轉換模塊的輸出端與散熱模塊的輸入端連接;所述電壓轉換模塊的輸出端與合路輸出模塊的輸入端連接,所述合路輸出模塊的輸出端與雙輸入電源系統的電壓輸出端連接。
[0020]所述直流濾波模塊負責濾除直流輸入干擾。本實施例中,采用三級共模濾波來實現,即由共模電感的漏感和X電容濾除,X電容為X2(X1/X3/MKP)抑制電源電磁干擾用電容。[0021 ]所述交流濾波模塊負責濾除交流輸入干擾。
[0022]進一步地,所述反接保護模塊為反接保護電路,參考圖2,圖2是本發明中反接保護模塊的一具體實施例電路圖,所述反接保護電路包括第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻Rll、第二穩壓二極管E2、第三電容C3、第五NMOS管Q5和第六NMOS管Q6,所述第八電阻R8的一端為反接保護電路的一輸入端,所述第八電阻R8的另一端與第九電阻R9的一端連接;所述第九電阻R9的另一端與第五NMOS管Q5的柵極連接,所述第五NMOS管Q5的源極與第六NMOS管Q6的源極連接,所述第六匪OS管Q6的漏極與第五匪OS管Q5的漏極連接,所述第六NMOS管Q6的柵極與第十電阻R