電子開(kāi)關(guān)電路和用該電路制成的計(jì)量?jī)x表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明具體涉及一種電子開(kāi)關(guān)電路和用該電路制成的計(jì)量?jī)x表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的興起和普及,電子開(kāi)關(guān)器件已經(jīng)在電力電子領(lǐng)域扮演著舉足輕重的地位。
[0003]—般而言,電子開(kāi)關(guān)均以MOS管或者三極管作為開(kāi)關(guān)管,在使用MOS管組建電子開(kāi)關(guān)時(shí),MOS管源極與漏極之間的存在的寄生二極管,導(dǎo)致在開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí),電流會(huì)從該處反向倒灌,為解決此問(wèn)題,一般的解決方式是在開(kāi)關(guān)回路上串聯(lián)一個(gè)二極管來(lái)防止反向倒灌電流,但隨之帶來(lái)的結(jié)果是產(chǎn)生了較大的電壓降,在很多應(yīng)用場(chǎng)合無(wú)法滿足要求。而使用三極管來(lái)組建電子開(kāi)關(guān),因三極管為電流控制型器件,其控制所需功耗較大,同時(shí)PN結(jié)也存在一定的壓降,難以滿足低功耗的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的之一在于提供一種功耗低、壓降小的可以防止電流倒灌的電子開(kāi)關(guān)電路。
[0005]本發(fā)明的目的之二在于提供一種應(yīng)用所述電子開(kāi)關(guān)電路制成的計(jì)量?jī)x表。
[0006]本發(fā)明提供的這種電子開(kāi)關(guān)電路,包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管和偏置電阻,且第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管均為低導(dǎo)通壓降的開(kāi)關(guān)管;第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端和第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端均與偏置電阻的一端連接;第一開(kāi)關(guān)管的控制端和第二開(kāi)關(guān)管的控制端均與偏置電阻另一端連接,同時(shí)也與第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端連接;第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端與地連接;第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)電路的輸入端,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)的輸出端;第三開(kāi)關(guān)管的控制端作為所述電子開(kāi)關(guān)的控制端。
[0007]所述的第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管為MOS管。
[0008]所述的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管為P溝道MOS管,第三開(kāi)關(guān)管為N溝道MOS管,且第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為源極,第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為漏極,第一開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極,第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為源極,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為漏極,第二開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極,第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為漏極,第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為源極,第三開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極。
[0009]本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用所述電子開(kāi)關(guān)電路制成的計(jì)量?jī)x表,該計(jì)量?jī)x表包括所述的電子開(kāi)關(guān)電路。
[0010]本發(fā)明提供的這種電子開(kāi)關(guān)電路,由于采用了兩個(gè)開(kāi)關(guān)管對(duì)稱(chēng)布置、外加一個(gè)控制開(kāi)關(guān)管和一個(gè)偏置電阻的電路布置,因此本發(fā)明的這種電子開(kāi)關(guān)電路整體對(duì)外部而言還是普通電子開(kāi)關(guān)的三端口或四端口控制模式,通用性和實(shí)用性非常好;由于兩個(gè)開(kāi)關(guān)管對(duì)稱(chēng)布置,因此所述的電子開(kāi)關(guān)電路能夠雙向?qū)?;由于采用了低?dǎo)通壓降的開(kāi)關(guān)管和偏置電阻作為組合電路,因此本發(fā)明的電子開(kāi)關(guān)電路輸入阻抗高,導(dǎo)通壓降下,功耗低,而且關(guān)斷時(shí)能夠有效防止電流倒灌。本發(fā)明還提供了應(yīng)用所述電子開(kāi)關(guān)電路的計(jì)量?jī)x表,由于采用了所述的電子開(kāi)關(guān)電路,因此本發(fā)明提供的計(jì)量?jī)x表在電子開(kāi)關(guān)的控制時(shí)同樣控制方便,而且電子開(kāi)關(guān)電路同樣輸入阻抗高、導(dǎo)通壓降下、功耗低、雙向單通且防電流倒灌。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的電子開(kāi)關(guān)電路的功能模塊圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的電子開(kāi)關(guān)電路的一種實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示為本發(fā)明的電子開(kāi)關(guān)電路的功能模塊圖:本發(fā)明提供的這種電子開(kāi)關(guān)電路,包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管和偏置電阻,且第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管均為低導(dǎo)通壓降的開(kāi)關(guān)管;第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端和第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端均與偏置電阻的一端連接;第一開(kāi)關(guān)管的控制端和第二開(kāi)關(guān)管的控制端均與偏置電阻另一端連接,同時(shí)也與第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端連接;第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端與地連接;第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)電路的輸入端,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)的輸出端;第三開(kāi)關(guān)管的控制端作為所述電子開(kāi)關(guān)的控制端。
[0014]所述的開(kāi)光管為MOS管。
[0015]如圖2所示為本發(fā)明的電子開(kāi)關(guān)電路的一種實(shí)施例的電路原理圖:該實(shí)施例中,電子開(kāi)關(guān)電路由第一 P溝道MOS管(圖中標(biāo)示Vl)、第二 P溝道MOS管(圖中標(biāo)示V2)、N溝道MOS管(圖中標(biāo)示V3)和偏置電阻(圖中標(biāo)示Rl)組成。所述第一P溝道MOS管、第二P溝道MOS管的源極均與所述偏置電阻的一端相連接;所述第一 P溝道MOS管、第二 P溝道MOS管的柵極均與所述的偏置電阻另一端連接,同時(shí)也與所述N溝道MOS管的漏級(jí)相連接;N溝道MOS管源極與地相連接;以上所述的電子開(kāi)關(guān)電路,以第一P溝道MOS管的漏極作為電子開(kāi)關(guān)電路的輸入端,以第二P溝道MOS管的漏極作為電子開(kāi)關(guān)電路的輸出端,以N溝道MOS管的柵極作為電子開(kāi)關(guān)電路的控制端。
[0016]該電子開(kāi)關(guān)電路在應(yīng)用時(shí),將所述的電子開(kāi)關(guān)電路視為一個(gè)整體器件,對(duì)外共有四個(gè)引腳,即控制端、輸入端、輸出端和接地端。
[0017]所述的電子開(kāi)關(guān)電路的工作方式為:
1)當(dāng)控制端的電平為低電平時(shí),N溝道MOS管處于關(guān)斷狀態(tài),連接在第一P溝道MOS管和第二 P溝道MOS管的源極與柵極之間的偏置電阻兩端無(wú)電壓差,因此第一 P溝道MOS管和第二P溝道MOS管均關(guān)斷。由于P溝道MOS管存在寄生二極管,因此第一P溝道MOS管的源極與漏極被旁路導(dǎo)通,第二 P溝道MOS管不導(dǎo)通,開(kāi)關(guān)整體處于關(guān)斷狀態(tài),可以防止電流倒灌;
2)當(dāng)控制端的電平為高電平時(shí),N溝道MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài),因此第一P溝道MOS管和第二P溝道MOS管的柵極電壓被拉低,連接在第一 P溝道MOS管和第二 P溝道MOS管的源極與柵極之間的偏置電阻兩端存在電壓差,且電壓差足以開(kāi)啟第一 P溝道MOS管和第二 P溝道MOS管,因此第一 P溝道MOS管和第二 P溝道MOS管的源極與漏極均導(dǎo)通,開(kāi)關(guān)整體處于導(dǎo)通狀態(tài)。由于第一 P溝道MOS管和第二 P溝道MOS管為鏡像布置,因此該電路可以雙向?qū)ā?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子開(kāi)關(guān)電路,其特征在于包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管和偏置電阻,且第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管均為低導(dǎo)通壓降的開(kāi)關(guān)管;第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端和第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端均與偏置電阻的一端連接;第一開(kāi)關(guān)管的控制端和第二開(kāi)關(guān)管的控制端均與偏置電阻另一端連接,同時(shí)也與第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端連接;第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端與地連接;第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)電路的輸入端,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為所述電子開(kāi)關(guān)的輸出端;第三開(kāi)關(guān)管的控制端作為所述電子開(kāi)關(guān)的控制端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子開(kāi)關(guān)電路,其特征在于所述的第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管均為MOS管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子開(kāi)關(guān)電路,其特征在于所述的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管為P溝道MOS管,第三開(kāi)關(guān)管為N溝道MOS管,且第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為源極,第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為漏極,第一開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極,第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為源極,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為漏極,第二開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極,第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端為漏極,第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端為源極,第三開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極。4.一種計(jì)量?jī)x表,其特征在于包括權(quán)利要求1?3之一所述的電子開(kāi)關(guān)電路。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電子開(kāi)關(guān)電路,包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管和偏置電阻,且開(kāi)關(guān)管均為低導(dǎo)通壓降開(kāi)關(guān)管;第一開(kāi)關(guān)管的第一通斷端和第二開(kāi)關(guān)管的第一通斷端與偏置電阻一端連接;第一開(kāi)關(guān)管的控制端和第二開(kāi)關(guān)管的控制端與偏置電阻另一端連接,也與第三開(kāi)關(guān)管的第一通斷端連接;第三開(kāi)關(guān)管的第二通斷端與地連接;第一開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為電子開(kāi)關(guān)電路的輸入端,第二開(kāi)關(guān)管的第二通斷端作為電子開(kāi)關(guān)的輸出端;第三開(kāi)關(guān)管的控制端作為電子開(kāi)關(guān)的控制端;本發(fā)明還提供了應(yīng)用所述電子開(kāi)關(guān)電路制成的計(jì)量?jī)x表。本發(fā)明提供的電子開(kāi)關(guān)電路和計(jì)量?jī)x表,控制簡(jiǎn)單,控制輸入阻抗高,導(dǎo)通壓降小,功耗低,可雙向?qū)?,且關(guān)斷時(shí)能夠防電流倒灌。
【IPC分類(lèi)】H03K17/687
【公開(kāi)號(hào)】CN105591640
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610119580
【發(fā)明人】談賽
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙威勝信息技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年3月3日