开关关断电路的制作方法

1.本发明涉及新能源领域，尤其涉及一种开关关断电路。


背景技术：

2.电动汽车替代燃油汽车已成为汽车业发展的趋势。电池包的续航里程、使用寿命及使用安全等对电动汽车的使用都显得尤为重要。电动汽车供电常用方案是电池组对负载进行供电。
3.为了提高市场竞争力，通常使用金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor,mosfet)作为开关，以控制电池组对负载供电，mosfet内包含寄生电容。当放电mosfet闭合时，则电池组可以对负载进行供电。但是当外部负载出现短路情况时，需要关断放电mosfet。因此需要提供一种开关关断电路，以关断放电mosfet。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种开关关断电路，能够关断放电mosfet。
5.本发明实施例提供一种开关关断电路，包括：
6.放电mosfet，放电mosfet的漏极与电池组的正极相连，放电mosfet的源极与负载相连；
7.第一开关模块，第一开关模块的第一端连接放电mosfet的栅极；
8.能量消耗模块，能量消耗模块的第一端连接第一开关模块的第二端，能量消耗模块的第二端连接放电mosfet的源极；
9.第一开关模块用于根据关断指令进行导通，以使放电mosfet、第一开关模块和能量消耗模块形成闭合回路；关断指令为关断放电mosfet的指令。
10.在一个实施例中，开关关断电路还包括：驱动模块，用于基于接收到的关断指令控制第一开关模块进行导通。
11.在一个实施例中，开关关断电路还包括：
12.单向导通模块，单向导通模块的第一端与放电mosfet的栅极连接，单向导通模块的第二端与驱动模块连接；单向导通模块的电流方向为：从单向导通模块的第二端流向单向导通模块的第一端；
13.驱动模块，驱动模块与第一开关模块的第三端连接。
14.在一个实施例中，第一开关模块包括三极管；
15.三极管的发射极与放电mosfet的栅极连接，三极管的基极与驱动模块连接，三极管的集电极与能量消耗模块的第一端连接。
16.在一个实施例中，能量消耗模块包括第一电阻网络，第一电阻网络的第一端与第一开关模块的第二端连接，第一电阻网络的第二端与放电mosfet的源极连接。
17.在一个实施例中，单向导通模块包括二极管，二极管的阳极与驱动模块的第一端
连接，二极管的阴极与放电mosfet的栅极连接。
18.在一个实施例中，开关关断电路还包括：
19.第一限流模块，第一限流模块的第一端与驱动模块连接，第一限流模块的第二端与单向导通模块的第二端连接。
20.在一个实施例中，第一限流模块包括第二电阻网络，第二电阻网络的第一端与驱动模块连接，第二电阻网络的第二端与单向导通模块的第二端连接。
21.在一个实施例中，开关关断电路还包括电容模块，驱动模块包括第二开关模块和第三电阻网络；
22.其中，驱动模块的第一端分别与第二开关模块的第一端和单向导通模块的第二端连接；第二开关模块的第二端与第三电阻网络的第一端连接；驱动模块的第二端分别与第三电阻网络的第二端、电容模块的第一端、放电mosfet的源极连接；
23.电容模块的第二端与电池组的负极连接；
24.驱动模块用于在接收到关断指令的情况下，控制第二开关模块导通，并控制驱动模块的第一端不输出电压，以控制第一开关模块导通。
25.在一个实施例中，驱动模块还用于在接收到闭合放电mosfet的指令的情况下，控制放电mosfet导通。
26.根据本发明实施例，当第一开关模块根据关断放电mosfet的关断指令进行导通，使放电mosfet的寄生电容、第一开关模块和能量消耗模块形成该寄生电容的放电回路，实现放电mosfet的关断。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1示出本发明第一实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
29.图2示出图1中寄生电容的放电回路的示意图；
30.图3示出本发明第二实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
31.图4示出本发明第三实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
32.图5示出本发明第四实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
33.图6示出本发明第五实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
34.图7示出本发明第六实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
35.图8示出本发明第七实施例提供的开关关断电路的结构示意图；
36.图9示出本发明第八实施例提供的开关关断电路的结构示意图。
具体实施方式
37.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实
施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
38.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
39.图1示出本发明第一实施例提供的开关关断电路的结构示意图。如图1所示，该电路包括电池组p1、充电mosfet q1、放电mosfet q2、驱动芯片、电阻r1、电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c1和电容c2。
40.其中，充电mosfet q1的源极与电池组p1的正极连接，充电mosfet q1的漏极与放电mosfet q2的漏极连接，充电mosfet q1的栅极与电阻r1的第一端连接。
41.其中，放电mosfet q2的栅极与电阻r2的第一端连接，放电mosfet q2的源极分别与负载的第一端和电阻r5的第一端连接。负载的第二端与电池组p1的负极连接。
42.其中，驱动芯片具有dsg管脚、chg管脚、pack管脚、gnd管脚和bat管脚。且驱动芯片包括电阻r3和开关k0。
43.驱动芯片的chg管脚与电阻r1的第二端连接，驱动芯片的dsg管脚分别与电阻r2的第二端和开关k0的第一端连接，驱动芯片的pack管脚分别与电阻r3的第一端、电阻r5的第二端和电容c1的第一端连接。驱动芯片的gnd管脚和电池组p1的负极连接。驱动芯片的bat管脚分别与电阻r4的第一端和电容c2的第一端连接。
44.其中，开关k0的第二端与电阻r3的第二端连接。电容c1的第二端与电池组p1的负极连接。电阻r4的第二端与电池组p1的正极连接。电容c2的第二端与电源地gnd连接。
45.电池组p1对外放电的开关有两个，充电mosfet q1和放电mosfet q2。当充电mosfet q1和放电mosfet q2都闭合后，电池组p1的正极和电池组p1的负极对负载放电输出功率。参见图1，图1中的开关关断电路中还包括电流检测模块i，电流检测模块i的第一端与电池组p1的负极连接，电流检测模块i的第二端与负载连接。电流检测模块i用于检测电池组p1的放电回路中的电流。当外界负载或者其他因素，导致p+(即放电mosfet q2的源极)对p-(即电池组p1的负极)短路或者阻抗很小，电池组p1的放电回路的电流会达到几百安培甚至更高。此时，电流检测模块检测到放电回路的电流超过设定的短路阈值后，会发送关断放电mosfet q2的命令至驱动芯片，以关断放电mosfet q2，保护电池组p1、负载以及使用者的安全。
46.参见图1，电池组p1正常对负载进行放电的过程如下：
47.当驱动芯片接收到放电指令后，驱动芯片的dsg管脚输出电压，使放电mosfet q2的栅极和源极之间的压差vgs大于预设阈值vgs_threshold。例如，vgs_threshold为4v，则驱动芯片的dsg管脚输出大于mosfet q2的源极电压+4v的电压，也就是使放电mosfet q2的vgs＝4v(其中，预设阈值的大小与放电mosfet q2的型号相关)，此时放电mosfet q2闭合。
48.在正常放电过程中，如果由于负载异常或者其他因素，导致p+对p-短路或者阻抗很小，此时检测到外部短路，电流检测模块i发送关断放电mosfet q2的指令至驱动芯片。
49.参见图1，当驱动芯片接收到关断放电mosfet q2的指令后，驱动芯片的dsg管脚不再对外输出电压，而是控制开关k0闭合。驱动芯片在内部通过电阻r3(不同驱动芯片电阻r3的阻值不同)将驱动芯片的dsg管脚连接到驱动芯片的pack引脚。关断放电mosfet q2必须使vgs<vgs_threshold(最好是vgs＝0v)，但因放电mosfet q2的寄生电容cgs的存在，使得vgs电压不能瞬间降低为0v。因此需要将cgs存储的电荷放电，才能实现放电mosfet q2的关断。此时放电mosfet q2的寄生电容cgs、电阻r2、电阻r3、电阻r5形成cgs的放电回路，参见图2中箭头所示的回路。
50.结合图1，其中，图2中关于放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电回路的电阻为r2+r3+r5，所以放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电时间常数为t＝(r2+r3+r5)*cgs。
51.其中，电阻r2和电阻r5的功能是防止静电释放和热插拔，因此阻值一般选择比较大。所以，图2中放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电回路的总电阻较大，将放电mosfet q2的寄生电容cgs内的电荷消耗完需要一定的时间。在放电mosfet q2的寄生电容cgs放电的过程中，因vgs>vgs_threshold，所以放电mosfet q2还是导通状态，且短路状态下，电流很大，放电mosfet q2的关断过程会大量发热，容易导致放电mosfet q2热损坏。
52.因此，为了关断放电mosfet q2，本发明实施例提供一种与图1完全不同的开关关断电路，能够达到关断放电mosfet q2的效果。下面结合附图和实施例进行详细介绍。
53.图3示出本发明第二实施例提供的开关关断电路的结构示意图。如图3所示，本发明实施例提供的开关关断电路，包括：
54.放电mosfet q2，放电mosfet q2的漏极与电池组p1的正极相连，放电mosfet q2的源极与负载相连。
55.第一开关模块k1，第一开关模块k1的第一端连接放电mosfet q2的栅极。
56.能量消耗模块n，能量消耗模块n的第一端连接第一开关模块k1的第二端，能量消耗模块n的第二端连接放电mosfet q2的源极。
57.第一开关模块k1用于根据关断指令进行导通，以使放电mosfet q2、第一开关模块k1和能量消耗模块n形成闭合回路。关断指令为关断放电mosfet q2的指令。
58.其中，放电mosfet q2的源极与负载的第一端相连，负载的第二端与电池组p1的负极连接。
59.在本发明的实施例中，当第一开关模块k1根据关断放电mosfet q2的关断指令进行导通，使放电mosfet q2的寄生电容、第一开关模块k1和能量消耗模块n形成该寄生电容的放电回路，当寄生电容的电量释放一定量后，放电mosfet q2的源极和栅极之间的压差vgs小于预设阈值vgs_threshold，则可以关断放电mosfet q2，使得放电mosfet q2的源极和栅极之间的压差vgs最终为0v。
60.其中，放电mosfet q2、第一开关模块k1和能量消耗模块n形成的闭合回路即为：放电mosfet q2的寄生电容、第一开关模块k1和能量消耗模块n形成该寄生电容的放电回路。
61.由于寄生电容的放电时间由第一开关模块k1的阻抗和能量消耗模块n的阻抗决定，一般第一开关模块k1导通后阻抗很小，进一步控制能量消耗模块n的阻抗，可实现降低寄生电容的放电时间，以加速放电mosfet q2的关断。
62.对于图3中的开关关断电路，放电mosfet q2的开关关断时间t＝(r
c
+r
n
)*cgs。其中，r
c
为第一开关模块k1的导通阻抗、r
n
为能量消耗模块n的阻抗。由于图1中的r2和r5的阻
q2的指令。驱动模块g接用于在收到关断放电mosfet q2的指令的情况下，停止输出电压或输出第一预设电压，以驱动第一开关模块k1导通，以关断放电mosfet q2。
75.需要说明的是，驱动模块g输出的第一预设电压需要满足第一开关模块k1的导通条件。
76.图5示出本发明第四实施例提供的开关关断电路的结构示意图。与图4中的开关关断电路的不同之处在于，图5的开关关断电路中还示出了放电mosfet q2的寄生电容的放电电路中，单向导通模块c、第一开关模块k1和能量消耗模块n的具体结构。
77.在一些实施例中，单向导通模块c包括二极管d1，二极管d1的阳极与驱动模块g连接，二极管d1的阴极与放电mosfet q2的栅极连接。
78.在本发明的实施例中，通过利用单向导通模块c，可以防止放电mosfet q2的寄生电容的电荷影响驱动模块g，同时也为导通第一开关模块k1做准备。
79.在一些实施例中，第一开关模块k1包括三极管q3，三极管q3的发射极与放电mosfet q2的栅极连接，三极管q3的基极与单向导通模块c的第二端连接，三极管q3的集电极与能量消耗模块n的第一端连接。
80.当驱动模块g接收到关断放电mosfet q2的指令时，由于单向导通模块c的单向导通特征，因此三极管q3的发射极的电压ve等于放电mosfet q2的栅极电压vg。若驱动模块g停止输出电压，则三极管q3的发射极的电压ve大于三极管q3的基极的电压vb，以满足三极管q3的导通条件。
81.在另一些实施例中，驱动模块g还可以输出第一预设电压，则三极管q3的基极的电压vb即为第一预设电压，以使三极管q3的发射极的电压ve大于三极管q3的基极的电压vb。当p+对p-短路或者阻抗很小，p+电压很低，则三极管q3的集电极的电压vc也很低，因此设置第一预设电压大于三极管q3的集电极的电压vc，即实现ve>vb>vc，以满足三极管q3的导通条件，使三极管q3导通，以实现对放电mosfet q2的关断。
82.在一些实施例中，能量消耗模块n包括第一电阻网络，第一电阻网络的第一端与第一开关模块k1的第二端连接，第一电阻网络的第二端与放电mosfet q2的源极连接。
83.在一些具体实施例中，第一电阻网络包括电阻r6。其中，电阻r6的第一端与第一开关模块k1的第二端连接，电阻r6的的第二端与放电mosfet q2的源极连接。
84.当第一开关模块k1包括三极管q3，且单向导通模块c包括二极管d1时，则二极管d1的阳极分别与驱动模块g和三极管q3的基极连接，二极管d1的阴极与三极管q3的发射极连接。三极管q3的发射极与放电mosfet q2的栅极连接。三极管q3的集电极与电阻r6的第一端连接。
85.当驱动模块g接收到关断放电mosfet q2的指令时，放电mosfet q2的寄生电容cgs、三极管q3、电阻r6形成该寄生电容的放电回路。图5中的虚线箭头示出放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电回路的电流流向。
86.当驱动模块g接收到关断放电mosfet q2的指令时，驱动模块g不输出电压或输出第一预设电压，以使三极管q3导通。放电mosfet q2的寄生电容cgs通过图5中示出的放电回路进行放电。其中，在图5中，放电mosfet q2的寄生电容cgs放电回路的电阻为r
q3
+r6，所以放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电时间常数为t＝(r
q3
+r6)*cgs。其中，r
q3
为三极管的导通阻抗。
87.与图1中的开关关断电路相比，三极管q3导通后阻抗r
q3
很小，进一步控制r6的大小容易控制为较小阻值，因此本发明实施例提供的开关关断电路可以大大减少放电电路的阻抗，实现在需求的时间内及时关断放电mosfet q2的目的。
88.图6示出本发明第五实施例提供的开关关断电路的结构示意图。与图5的开关关断电路不同之处在于，图6中的开关关断电路还包括第一限流模块l。
89.其中，第一限流模块l的第一端与驱动模块g连接，第一限流模块l的第二端与单向导通模块c的第二端连接。
90.在本发明的实施例中，第一限流模块l可以实现对驱动模块g和放电mosfet q2的保护，在闭合放电mosfet q2的瞬间，起到限流作用，避免冲击电流过大而损坏驱动模块g和放电mosfet q2。
91.在一些实施例中，第一限流模块l包括第二电阻网络，第二电阻网络的第一端与驱动模块g连接，第二电阻网络的第二端与单向导通模块c的第二端连接。
92.图7示出本发明第六实施例提供的开关关断电路的结构示意图。与图6的开关关断电路不同之处在于，图7的开关关断电路示出了第一限流模块l的具体结构。
93.作为一个具体示例，第二电阻网络包括电阻r7。电阻r7的第一端与驱动模块g连接，电阻r7的第二端与单向导通模块c的第二端连接。
94.通过利用电阻r7可以简单方便地实现对驱动模块g和放电mosfet q2的保护。
95.图8示出本发明第七实施例提供的开关关断电路的结构示意图。与图7的开关关断电路不同之处，图8中的开关关断电路还包括电容模块c’，并且给出了驱动模块g的具体结构。
96.其中，驱动模块g包括第二开关模块k2和第三电阻网络r’。
97.其中，驱动模块g的第一端分别与单向导通模块c的第二端和第二开关模块k2的第一端连接；第二开关模块k2的第二端与第三电阻网络r’的第一端连接；驱动模块g的第二端分别与第三电阻网络r’的第二端、电容模块c’的第一端、放电mosfet q2的源极连接。
98.电容模块c’的第二端与电池组p1的负极连接。
99.驱动模块g用于在接收到关断放电mosfet q2的指令的情况下，控制第二开关模块k2导通，并停止输出电压，以控制第一开关模块k1导通。
100.其中，电容模块c’具有去藕和滤波的作用。在外部干扰进入驱动模块g内部之前，可以利用电容模块c’进行预先滤波。去藕电容模块c’对驱动模块g内部的开关频率产生的噪声干扰进行滤除，防止对外围的电路或者其他芯片造成影响。
101.在本发明的实施例中，当驱动模块g接收到关断放电mosfet q2的指令的情况下，控制第二开关模块k2导通，并控制驱动模块g的第一端停止输出电压，以使第一开关模块k1进行导通。由于单向导通模块c的单向导通特征，因此三极管q3的发射极的电压ve等于放电mosfet q2的栅极电压vg。
102.当电池组p1正常对外放电时，电容模块c’上会积累电荷。当接收到关断mosfet q2的指令时，电容模块c’上的电荷还来不及释放，因此驱动模块g的第二端还具有电压。由于驱动模块g没有输出电压，且第二开关模块k2闭合，因此三极管q3的基极的电压vb等于驱动模块g的第二端的电压。
103.当p+对p-短路或者阻抗很小，p+电压很低，则三极管q3的集电极的电压vc也很低，
因此ve>vb>vc，满足了三极管q3的导通条件，使三极管q3导通，以实现对放电mosfet q2的关断。
104.继续参见图8，电容模块c’包括第一电容，第一电容的第一端分别与驱动模块g的第二端和放电mosfet q2的源极连接，第一电容的第二端分别与负载的第二端和电池组p1的负极连接。
105.在一些实施例中，图8中的第二开关模块k2可以为图1中的开关k0，第三电阻网络r’可以为图1中的电阻r3，第一电容可以为图1中的电容c1。也就是说，图8可以为针对图1中的开关关断电路的改进电路，可以实现放电mosfet q2的寄生电容cgs在放电时可以避开电阻r2、电阻r3和电阻r5，以利用三极管q3和电阻r6对放电mosfet q2的寄生电容cgs进行放电，大大减少放电回路的阻抗，实现快速关断的目的，提高放电mosfet q2关断过程的可靠性。
106.在本发明的实施例中，三极管q3、电阻r6也可以通过选择合适的阻值以调节mosfet q2的关断速度，控制三极管q3的发热量。具体的，三极管q3可以选择导通阻抗较小的型号。电阻r6的阻值不能过大，过大起不到快速关断的效果，也不能过小，过小会导致三极管q3发热量过大，易损坏。所以，三极管q3的导通阻抗和电阻r6的阻抗之和需要满足第一预设条件，并且电阻r6的阻抗还需要满足第二预设条件。通过调节三极管q3的导通阻抗和电阻r6的阻抗实现快速关断放电mosfet q2的目的，提高放电mosfet q2关断过程的可靠性，实现提高对电池组p1、负载的使用安全性以及保证用户的生命安全。
107.图9示出本发明第八实施例提供的开关关断电路的结构示意图。与图4中的开关关断电路的不同之处在于，图9中的开关关断电路还包括图1中的充电mosfet q1、电阻r1、电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c1和电容c2。其中，图4～图8中的驱动模块可以为图1，图2和图9中的驱动芯片。
108.也就是说，图9中的开关关断电路是在图1中的开关关断电路的基础上进行改进的，不但包含有防止静电释放和热插拔功能的工作电路，还包含有放电mosfet q2的寄生电容的放电电路，即在图1中的开关关断电路中增加了单向导通模块c、第一开关模块k1和能量消耗模块n。
109.其中，关于充电mosfet q1、电阻r1、电阻r2、电阻r4、电阻r5、电容c1、电容c2以及驱动芯片的连接关系，可以参考上述图1中描述，在此不再赘述。与图1中开关关断电路中器件的连接关系的不同之处在于，图9中的电阻r2的第一端与单向导通模块c的第二端连接，单向导通模块c的第一端分别与放电mosfet q2的栅极和第一开关模块k1的第一端连接。第一开关模块k1的第二端与能量消耗模块n的第一端连接，第一开关模块k1的第三端与单向导通模块c的第二端连接；能量消耗模块n的第二端与放电mosfet q2的源极连接。其中，(r2+r3+r5)大于(r
c
+r
n
)。
110.在一些实施例中，图9中的单向导通模块c可以为二极管d1，第一开关模块k1可以为三极管q3，能量消耗模块n可以为电阻r6，在此不再赘述。其中，(r2+r3+r5)大于(r
q3
+r6)。
111.参见图9，当驱动芯片接收到关断放电mosfet q2的指令后，驱动芯片的dsg管脚不再对外输出电压，并控制开关k0闭合，但是由于图8中的电路中具有单向导通模块c，单向导通模块c具有单向导通特征，导致图2中示出的放电回路不能导通，所以放电mosfet q2的寄生电容cgs不再从图2中所示的放电回路进行放电。
112.当驱动芯片接收到关断放电mosfet q2的指令后，由于单向导通模块c的单向导通特征，因此三极管q3的发射极的电压ve等于放电mosfet q2的栅极电压vg。
113.当电池组p1正常对外放电时，电容c1上会积累电荷。当接收到关断mosfet q2的指令时，电容c1上的电荷还来不及释放，因此驱动芯片的pack管脚还具有一定的电压。由于驱动芯片的dsg管脚不再对外输出电压，且开关k0闭合，则三极管q3的基极的电压vb等于驱动芯片的pack管脚的电压。
114.当p+对p-短路或者阻抗很小，p+电压很低，则三极管q3的集电极的电压vc也很低，因此ve>vb>vc，满足了三极管q3的导通条件，使三极管q3导通，则放电mosfet q2的寄生电容cgs、三极管q3、电阻r6形成该寄生电容的放电回路。则，寄生电容cgs的放电时间常数为(r
q3
+r6)*cgs。
115.对于图1中的电路，图9中的开关关断电路既包含有工作电路，可以具有工作电路的功能，如防止静电释放和热插拔，又包含寄生电容的放电回路。并且，由于放电mosfet q2的寄生电容cgs的放电时间常数为(r2+r3+r5)*cgs，由于(r
q3
+r6)小于(r2+r3+r5)，可以使关断放电mosfet q2的时间小于图1中的开关关断电路关断放电mosfet q2的时间，即实现了快速关断放电mosfet q2。通过对三极管q3、电阻r6的阻值大小的选型，还可以调节mosfet q2的关断速度，控制三极管q3的发热量，提高放电mosfet q2关断过程的可靠性和安全性。
116.以上，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。