开关设备制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种开关设备。其中，开关设备包括：信号调理电路，信号调理电路的输入端为开关设备的输入端，开关设备的输入端与上一级电源单元的输出端连接；延时电路，延时电路的输入端与信号调理电路的输出端连接；比较器，比较器的同相输入端与延时电路的输出端连接，比较器的反相输入端与基准电压连接，比较器比较延时电路输出的电压值与基准电压的电压值的电平，产生一个比较结果信号；隔离电路，隔离电路的输入端与上一级电源单元的输出端及比较器的输出端连接，隔离电路的输出端为开关设备的输出端，开关设备的输出端与下一级电源单元的控制端连接。本实用新型专利技术实施例可降低在上电瞬间瞬态电流对电源的冲击危害。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电路领域，特别是涉及一种开关设备。
技术介绍
电源是电子设备的重要组成部分，其性能的好坏直接影响着电子设备的可靠性，由于电子设备的故障有很多是由于电源引起的，因此作为电子设备的基础元件，电源及控制电源的开关电路越来越引起人们的关注。现有的电源开关电路大多是安装于电源的输出端，用于控制电源的输出，当电源是由多个电源单元组成时，用于控制这些电源单元的电源开关电路通常集成在一块电路板上。专利技术人在实际工作中发现，现有的这种电源在上电的瞬间，在电源中会形成较大的瞬态电流，这种瞬态电流会对电源造成较大的冲击危害。
技术实现思路
本技术实施例要解决的一个技术问题是：提供一种开关设备，以降低在上电瞬间瞬态电流对电源的冲击危害。根据本技术实施例的一个方面，提供一种开关设备，包括：信号调理电路，所述信号调理电路的输入端为所述开关设备的输入端，所述开关设备的输入端与上一级电源单元的输出端连接；延时电路，所述延时电路的输入端与所述信号调理电路的输出端连接；比较器，所述比较器的同相输入端与所述延时电路的输出端连接，所述比较器的反相输入端与基准电压连接，所述比较器比较所述延时电路输出的电压值与所述基准电压的电压值的电平，产生一个比较结果信号；及隔离电路，所述隔离电路的输入端与上一级电源单元的输出端及所述比较器的输出端连接，所述隔离电路的输出端为所述开关设备的输出端，所述开关设备的输出端与下一级电源单元的控制端连接。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述信号调理电路包括：第一电阻，所述第一电阻的第一端为所述信号调理电路的输入端；及第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；其中所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端的连接点为所述信号调理电路的输出端。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述信号调理电路为滑动变阻器，所述滑动变阻器的第一端为所述信号调理电路的输入端，所述滑动变阻器的第二端接地，所述滑动变阻器的滑动端为所述信号调理电路的输出端。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述延时电路为积分器。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述隔离电路为光耦合器。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述光耦合器包括：发光二极管，所述发光二极管的阳极与上一级电源单元的输出端连接，所述发光二极管的阴极与所述比较器的输出端连接；及光敏三极管，所述光敏三极管的集电极与电压连接，所述光敏三极管的发射极与第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端接地；其中所述光敏三极管的发射极与所述第三电阻的第一端的连接点为所述隔离电路的输出端。基于本技术上述开关设备的另一实施例中，所述第三电阻为滑动变阻器，所述滑动变阻器的第一端与滑动端连接，并与所述光敏三极管的发射极连接，所述滑动变阻器的第二端接地。根据本技术实施例的另一个方面，提供一种电源，包括：N个电源单元，其中，N为大于1的整数；及 N-1个上述任意一项所述的开关设备，N个所述电源单元通过N-1个所述 开关设备串联连接；其中，第i-1个所述开关设备的输入端与第i-1个所述电源单元的输出端连接，第i-1个所述开关设备的输出端与第i个所述电源单元的控制端连接，第i-1个所述开关设备根据第i-1个所述电源单元的输出信号控制第i个所述电源单元启动；其中，i为整数、且1＜i≤N。根据本技术实施例的又一个方面，提供一种设备系统，包括：待供电设备，所述待供电设备包括：N个待供电单元，其中，N为大于1的整数；及上述的电源，其中所述待供电设备中的每一个所述待供电单元与所述电源中的一个所述电源单元对应连接，由该电源单元对连接的待供电单元单独供电。基于本技术上述设备系统的另一实施例中，所述待供电设备为比特币矿机，所述待供电单元为所述比特币矿机中的运算板。基于本技术实施例提供的开关设备，结构简单，利用信号调理电路对输入电压进行衰减，通过延时电路对衰减后的输入电压延时设定的时间，通过比较器将衰减后的输入电压与基准电压进行比较，从而启动隔离电路，利用隔离电路进行电气隔离，能够降低在上电瞬间瞬态电流对电源的冲击危害，保护电源，延长电源的使用寿命。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本技术的实施例，并且连同描述一起用于解释本技术的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本技术，其中：图1是本技术开关设备的一个实施例的结构图。图2是本技术信号调理电路的一个实施例的结构图。图3是本技术隔离电路的一个实施例的结构图。图4是本技术电源的一个实施例的结构图。图5是本技术设备系统的一个实施例的结构图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。图1是本技术开关设备的一个实施例的结构图。如图1所示，本实施例的开关设备包括：信号调理电路，信号调理电路的输入端为所述开关设备的输入端，开关设备的输入端与上一级电源单元的输出端连接。延时电路，延时电路的输入端与信号调理电路的输出端连接。比较器，比较器的同相输入端与延时电路的输出端连接，比较器的反相输入端与基准电压连接，比较器比较延时电路输出的电压值与基准电压的电压值的电平，产生一个比较结果信号。隔离电路，隔离电路的输入端与上一级电源单元的输出端及比较器的输出端连接，隔离电路的输出端为开关设备的输出端，开关设备的输出端与下一级电源单元的控制端连接。基于本技术实施例提供的开关设备，结构简单，利用信号调理电路对输入电压进行衰减，通过延时电路对衰减后的输入电压延时设定的时间，通过比较器将衰减后的输入电压与基准电压进行比较，从而启动隔离电路，利用隔离电路进行电气隔离，能够降低在上电瞬间瞬态电流对电源的冲击危害，保护电源，延长电源的使用寿命。另外，由于比较器的输出为数字量，因此本技术还能够实现对隔离电路输出的精准控制。图2是本技术信号调理电路的一个实施例的结构图。如图2所示，本实施例的信号调理电路包括：第一电阻R1，其第一端为信号调理电路的输入端。第二电阻R2，其第一端与第一电阻R1的第二端连接，第二电阻R2的第二端接地。其中第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端的连接点为信号调理电路的输出端。其中，第一电阻R1与第二电阻R2的阻值根据具体的应用环境及控制的需要等确定。在本技术的一个具体实施例中，我们选用TL431构成比较器，其基准电压的电压值例如为2.5V，电源单元输出的电压值例如为12V，当上一级电源单元输出的电压值高于8V时，下一级电源单元开启，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关设备，其特征在于，包括：信号调理电路，所述信号调理电路的输入端为所述开关设备的输入端，所述开关设备的输入端与上一级电源单元的输出端连接；延时电路，所述延时电路的输入端与所述信号调理电路的输出端连接；比较器，所述比较器的同相输入端与所述延时电路的输出端连接，所述比较器的反相输入端与基准电压连接，所述比较器比较所述延时电路输出的电压值与所述基准电压的电压值的电平，产生一个比较结果信号；及隔离电路，所述隔离电路的输入端与上一级电源单元的输出端及所述比较器的输出端连接，所述隔离电路的输出端为所述开关设备的输出端，所述开关设备的输出端与下一级电源单元的控制端连接。

【技术特征摘要】
1.一种开关设备，其特征在于，包括：信号调理电路，所述信号调理电路的输入端为所述开关设备的输入端，所述开关设备的输入端与上一级电源单元的输出端连接；延时电路，所述延时电路的输入端与所述信号调理电路的输出端连接；比较器，所述比较器的同相输入端与所述延时电路的输出端连接，所述比较器的反相输入端与基准电压连接，所述比较器比较所述延时电路输出的电压值与所述基准电压的电压值的电平，产生一个比较结果信号；及隔离电路，所述隔离电路的输入端与上一级电源单元的输出端及所述比较器的输出端连接，所述隔离电路的输出端为所述开关设备的输出端，所述开关设备的输出端与下一级电源单元的控制端连接。2.根据权利要求1所述的开关设备，其特征在于，所述信号调理电路包括：第一电阻(R1)，所述第一电阻(R1)的第一端为所述信号调理电路的输入端；及第二电阻(R2)，所述第二电阻(R2)的第一端与所述第一电阻(R1)的第二端连接，所述第二电阻(R2)的第二端接地；其中所述第一电阻(R1)的第二端与所述第二电阻(R2)的第一端的连接点为所述信号调理电路的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金宝，裴敏，陈娜，
申请(专利权)人：北京比特大陆科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11