本发明涉及一种隔离电路，可应用于航天电子产品中多DC/DC模块并联条件下高可靠高效率输出的隔离控制，其也广泛应用于地面电子设备中的隔离控制。
背景技术：
目前，存在多种解决多DC/DC变换器输入或输出并联隔离的技术。通常做法是采用二极管进行隔离，二极管隔离具有简单可靠的特点，但是对于低压或大电流DC/DC变换器的应用场合，由于二极管的导通压降过高，造成这种隔离方式效率低、热耗大，对产品的可靠性影响较大。为了解决这一问题，需要采用更为高效的隔离方式。
肖特基二极管(schottky)的典型压降为0.3V～1V(根据不同的厂家和型号，schottky的正向压降也不一样)，由此在采用肖特基二极管进行隔离时，导通损耗会很高。为了降低导通损耗，通常会采用导通电阻低的功率MOSFET(导通电阻一般小于10mΩ)代替肖特基二极管(schottky)作为隔离管使用，从而有效减少导通损耗。以10A为例，用功率MOSFET隔离压降可低于0.1V，极大的提高了系统效率。
但是，对于多DC/DC变换器输入或输出并联的情况，当某一变换器输出电压低于其它变换器或者发生故障的情况下，采用功率MOSFET隔离容易发生电流倒灌现象，可能造成系统崩溃。因此，若想既降低隔离损耗又保证隔离可靠性，就需要设计专门的隔离电路。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种高效隔离电路，在电流大于设定值时(可调节)采用MOSFET导通，在电流小于设定值或反向时关断MOSFET而采用体二极管直接隔离，由此既能够提高多变换器模块并联系统的效率，也能够有效防止电流倒灌，从而在故障发生时对并联系统起到有效的保护作用。
本发明的技术解决方案是：一种高效隔离电路，包括隔离MOSFET开关、电流采样电路、驱动电路、第一辅助电源电路和第二辅助电源电路，所述的电流采样电路实时采样DC/DC变换器的输出电流并送至驱动电路，隔离MOSFET开关的源极和漏极串接在DC/DC变换器的输出正线上，当采样电流大于等于电流设定值时，驱动电路产生开驱动信号至隔离MOSFET开关的栅极使其导通；当采样电流小于电流设定值时，驱动电路产生关驱动信号至隔离MOSFET开关的栅极使其关断，并通过隔离MOSFET开关的体二极管S1进行输出隔离；第一辅助电源电路的输出回线与DC/DC变换器的输出正线共地为隔离MOSFET开关的开通提供正偏压；第二辅助电源电路的输出回线与DC/DC变换器的输出回线共地，为驱动电路提供正偏压。
所述的驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R5、二极管D1、稳压管V1，三极管Q1的集电极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端同时接隔离MOSFET开关的栅极和电阻R5的一端，电阻R5的另一端同时接稳压管V1的阴极、二极管D1的阴极和第一辅助电源电路的输出正端，稳压管V1的阳极同时接第一辅助电源电路的输出负端和隔离MOSFET开关的源极，二极管D1的阳极同时接第二辅助电源电路的输出正端、三极管Q1的基极和三极管Q2的集电极，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极接DC/DC变换器的输出回线，三极管Q2的基极接电流采样电路的输出正端。
所述的驱动电路还包括由电阻R1和电容C3并联构成的滤波电路，对电流采样电路的输出正端的电流信号送入三极管Q2的基极之前进行滤波。
所述的隔离MOSFET开关为N沟道MOS管，内阻小于10mΩ。
所述的电流采样电路通过差分放大的形式监测DC/DC变换器的输出电流。
所述的电流设定值为1A～2A。所述的正偏压为12V。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明电路采用低导通内阻(小于10mΩ)的功率MOSFET进行隔离，比二极管隔离方式效率更高，热耗更低，能够提高产品的可靠性；
(2)本发明采用了输出电流采样电路来监测输出电流的大小及方向，在电流大于设定值时MOS管工作，在电流小于设定值或与设定值反向时体二极管起隔离作用，这样既保证了大电流工作时效率更高，也能够在小电流工作或故障情况下防止输出电流倒灌，确保多DC/DC变换器并联系统的隔离有效性；
(3)本发明功率MOSFET导通正偏压辅助电源和驱动电路辅助电源分别与DC/DC变换器正线回线分别共地方式，能够将该电路应用在高压大电流输出场合，扩大了电路的应用范围。
附图说明
图1为本发明隔离电路的原理图。
图1中，1为DC/DC变换器，2为隔离MOSFET开关，3为电流采样电路，4为驱动电路，5为第一辅助电源电路，6为第二辅助电源电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，其组成主要包括DC/DC变换器1和本发明的隔离电路。本发明的隔离电路包括隔离MOSFET开关2、电流采样电路3、驱动电路4、第一辅助电源电路5和第二辅助电源电路6。
其中，隔离MOSFET开关2为N沟道MOS管，一般选用内阻小于10mΩ的器件。电流采样电路3通过差分放大的形式监测DC/DC变换器1的输出电流，并根据输出电流情况，通过驱动电路4对隔离MOSFET开关2进行开通/关断控制。控制时，驱动电路4接收来自电流采样电路3的电流信号，当采样电流大于电流设定值时(一般设定为1A～2A)，驱动电路4发出开通隔离MOSFET开关2的信号使其导通；当采样电流小于电流设定值时，驱动电路4发出关断隔离MOSFET开关2的信号使其关断，体二极管S1进行输出隔离。第一辅助电源电路5为隔离MOSFET开关2的开通提供约+12V的正偏压，该电路的输出回线与DC/DC变换器1的输出正线共地。第二辅助电源电路6的输出回线与DC/DC变换器1的输出回线共地，为驱动电路4提供约+12V的正偏压。
当DC/DC变换器1工作时，电流采样电路3通过差分放大方式对采样电阻RS两端电压进行放大，即对输出电流进行实时在线监测，当输出电流小于等于电流设定值或与电流设定值反向时，电流采样电路3输出小于等于约0.7V的直流电压，经电阻R1和电容C3进行滤波后控制驱动电路4中的三极管Q2，由于该电压低于三极管Q2的基极开启电压，则三极管Q2断开，第二辅助电源电路6通过限流电阻R2提供驱动电流使三极管Q1饱和导通，此时电阻R3电压低端近似接地，电阻R5的高端电压V1为DC/DC的变换器1输出电压与第一辅助电源电路5的输出电压之和，电阻R5和电阻R3对V1进行分压，可以使隔离MOSFET开关2的栅极电压等于或低于源极电压(等于DC/DC变换器1输出电压)，隔离MOSFET开关2断开，其体二极管S1工作，此时系统处于二极管隔离方式，图中电容C1和电容C2为隔离电路输入输出进行高频退耦。
当DC/DC变换器1的输出电流大于设定值时，电流采样电路3输出大于约0.7V的直流电压，经电阻R1和电容C3进行滤波后使驱动电路4中的三极管Q2饱和开通，三极管Q2饱和导通电压Vce约为0.2-0.3V，低于三极管Q1基极开通电压(约0.7V)，则三极管Q1断开，第一辅助电源电路5通过限流电阻R4和稳压管V1稳压后电压约为+12V，为隔离MOSFET开关2提供驱动信号，隔离MOSFET开关2开通，此时系统处于MOSFET隔离方式。图中电阻R6为MOSFET开关2的栅源泄放电阻。
当输出电压过低或发生输出欠压故障时，第二辅助电源电路6通过二极管D1为隔离MOSFET开关2提供可靠的导通正偏压，防止发生输出电压过低或发生输出欠压故障时隔离MOSFET开关2无法饱和导通造成过热损伤。
当DC/DC变换器1不工作时，隔离MOSFET开关2、电流采样电路3、驱动电路4、第一辅助电源电路5、第二辅助电源电路6均不工作，隔离MOSFET开关2的体二极管S1隔离，能够确保DC/DC变换器1不会有效并联系统的可靠性。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。