自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路的制作方法

文档序号:16353322发布日期:2018-12-21 20:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于包括:开关控制单元(1)、开关单元(2)、泵压储能单元(3)、开关状态识别及反馈单元(4)、负载电压识别单元(5)、储能延时单元(6)和复位单元(7),其中:

所述开关控制单元具有输入端、输出端、泵压输入端和公共端,

所述开关单元具有正极端、输入端和输出端,

所述泵压储能单元具有正极端、负极端和输出端,

所述开关状态识别及反馈单元具有正极端、输入端和输出端,

所述负载电压识别单元具有输入端、接地端和输出端,

所述储能延时单元具有输入端、输出端和第三端,

所述复位单元具有输入端、公共端和输出端;

所述开关控制单元的输出端连接所述开关单元的输入端,

所述开关单元的正极端连接电源正极,所述开关单元的输出端用于控制外部负载的电源正极,

所述泵压储能单元的正极端连接电源正极,负极端连接所述开关单元输出端,所述泵压储能单元的输出端连接所述开关控制单元的泵压输入端,

所述开关状态识别及反馈单元的正极端连接电源正极,所述开关状态识别及反馈单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述开关状态识别及反馈单元的输出端连接所述开关控制单元的输入端,

所述负载电压识别单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述负载电压识别单元的接地端接地,所述负载电压识别单元的输出端连接所述储能延时单元的输入端,

所述储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,所述储能延时单元的输出端连接所述复位单元的输入端,

所述复位单元的公共端接地,所述复位单元的输出端连接所述开关控制单元的公共端;

当在所述开关控制单元的输入端输入第一电压时,所述开关控制单元输出高电位使所述开关单元饱和导通,所述开关单元输出高电位,使负载获得电源;当在所述开关控制单元的输入端输入第二电压时,所述开关控制单元输出低电位使所述开关单元截止,所述开关单元输出低电位,使负载断开电源;在所述开关单元正常饱和导通时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元的饱和压降在电流安全允许范围内时,所述开关状态识别及反馈单元输出第三电压并通过所述开关控制单元控制开关单元维系在饱和导通的稳定状态;在所述开关单元过流时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降超过电流安全允许值时,所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压并通过所述开关控制单元控制开关单元截止切断负载电流,使所述开关单元受到保护,进而使所述负载电压识别单元识别到负载上无电压,所述负载电压识别单元控制所述储能延时单元停止储能并输出延时信号,在所述延时信号的作用下所述复位单元通过所述开关控制单元维系所述开关单元截止状态;当所述储能延时单元的延时结束时,所述储能延时单元输出复位信号,并通过所述复位单元和开关控制单元使所述开关单元重新复位导通,若开关单元过流解除则电路进入所述开关单元饱和导通的稳定状态,若开关单元仍然过流,则重新进入开关单元截止的延时保护过程;若由于开关单元输入端控制电压不足导致开关单元退出饱和进入放大区时,所述开关单元管压降将会触发所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压通过所述开关控制单元控制开关单元截止,使所述开关单元受到保护;在所述开关单元截止或进入保护状态时,所述开关单元输出端电位被外部负载拉低,进而使所述储能延时单元重新储能,在复位信号到来时,开关单元重新开始导通,所述储能延时单元内部所储电压与所述开关单元输出电压正向叠加,实现自泵压使所述泵压储能单元输出足够的开启电压,并使所述开关单元的N管可靠开启并饱和导通输出高电位。

2.根据权利要求1所述的自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于:

开关控制单元包括三极管Q1和电阻R1,Q1的集电极连接电阻R1的一端并作为所述开关控制单元的输出端,电阻R1的另一端作为开关控制单元的泵压输入端,三极管Q1的基极作为开关控制单元的输入端,三极管Q1的发射极作为开关控制单元的公共端,

开关单元包括晶体管Q2,晶体管Q2的漏极作为所述开关单元的正极端,栅极作为所述开关单元的输入端,源极作为所述开关单元的输出端,

泵压储能单元包括二极管D2和电容C1,二极管D2的正极作为所述泵压储能单元的正极端,二极管D2的负极和电容C1的一端连接作为泵压储能单元的输出端,电容C1的另一端作为泵压储能单元的负极端,

开关状态识别及反馈单元包括三极管Q3和电阻R2、R3,三极管Q3的发射极作为所述开关状态识别及反馈单元的正极端,三极管Q3的基极和电阻R3一端连接,电阻R3另一端作为开关状态识别及反馈单元的输入端,三极管Q3的集电极和电阻R2的一端连接,电阻R2的另一端作为开关状态识别及反馈单元的输出端,

负载电压识别单元包括三极管Q4、Q5和电阻R4、R5、R6,三极管Q5的基极连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端作为所述负载电压识别单元的输入端,三极管Q5的发射极作为接地端,三极管Q5的集电极通过电阻R5连接三极管Q4的基极,三极管Q4的发射极通过电阻R6连接电源正极,三极管Q4的集电极作为负载电压识别单元的输出端,

储能延时单元包括电阻R7和电容C2,电阻R7一端和电容C2的一端连接作为所述储能延时单元的输入端,电阻R7的另一端作为储能延时单元的输出端,电容C2的另一端作为储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,

复位单元包括三极管Q8,三极管Q8的基极作为复位单元的输入端,发射极作为复位单元的公共端,集电极作为复位单元的输出端。

3.一种自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于包括:开关控制单元(1)、开关单元(2)、泵压储能单元(3)、开关状态识别及反馈单元(4)、负载电压识别单元(5)、储能延时单元(6)和复位单元(7),其中:

所述开关控制单元具有输入端、输出端、泵压输入端和公共端,

所述开关单元具有正极端、输入端和输出端,

所述泵压储能单元具有正极端、负极端和输出端,

所述开关状态识别及反馈单元具有正极端、输入端和输出端,

所述负载电压识别单元具有输入端和输出端,

所述储能延时单元具有输入端、输出端和第三端,

所述复位单元具有输入端、公共端和输出端;

所述开关控制单元的输出端连接所述开关单元的输入端,

所述开关单元的正极端连接电源正极,所述开关单元的输出端用于控制外部负载的电源正极,

所述泵压储能单元的正极端连接电源正极,负极端连接所述开关单元输出端,所述泵压储能单元的输出端连接所述开关控制单元的泵压输入端,

所述开关状态识别及反馈单元的正极端连接电源正极,所述开关状态识别及反馈单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述开关状态识别及反馈单元的输出端连接所述开关控制单元的输入端,

所述负载电压识别单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述负载电压识别单元的输出端连接所述储能延时单元的输入端,

所述储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,所述储能延时单元的输出端连接所述复位单元的输入端,

所述复位单元的公共端接地,所述复位单元的输出端连接所述开关控制单元的公共端;

当在所述开关控制单元的输入端输入第一电压时,所述开关控制单元输出高电位使所述开关单元饱和导通,所述开关单元输出高电位,使负载获得电源;当在所述开关控制单元的输入端输入第二电压时,所述开关控制单元输出低电位使所述开关单元截止,所述开关单元输出低电位,使负载断开电源;在所述开关单元正常饱和导通时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降在电流安全允许范围内时,所述开关状态识别及反馈单元输出第三电压并通过所述开关控制单元控制开关单元维系在饱和导通的稳定状态;在所述开关单元过流时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降超过电流安全允许值时,所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压并通过所述开关控制单元控制开关单元截止切断负载电流,使所述开关单元受到保护,进而使所述负载电压识别单元识别到负载上无电压,所述负载电压识别单元控制所述储能延时单元停止储能并输出延时信号,在所述延时信号的作用下所述复位单元通过所述开关控制单元维系所述开关单元截止状态;当所述储能延时单元的延时结束时,所述储能延时单元输出复位信号,并通过所述复位单元和开关控制单元使所述开关单元重新复位导通,若开关单元过流解除则电路进入所述开关单元饱和导通的稳定状态,若开关单元仍然过流,则重新进入开关单元截止的延时保护过程;若由于开关单元输入端控制电压不足导致开关单元退出饱和进入放大区时,所述开关单元管压降将会触发所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压通过所述开关控制单元控制开关单元截止,使所述开关单元受到保护;在所述开关单元截止或进入保护状态时,所述开关单元输出端电位被外部负载拉低,进而使所述储能延时单元重新储能,在复位信号到来时,开关单元重新开始导通,所述储能延时单元内部所储电压与所述开关单元输出电压正向叠加,实现自泵压使所述泵压储能单元输出足够的开启电压,并使所述开关单元的N管可靠开启并饱和导通输出高电位。

4.根据权利要求3所述的自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于:

开关控制单元包括三极管Q1和电阻R1,Q1的集电极连接电阻R1的一端并作为所述开关控制单元的输出端,电阻R1的另一端作为开关控制单元的泵压输入端,三极管Q1的基极作为开关控制单元的输入端,三极管Q1的发射极作为开关控制单元的公共端,

开关单元包括晶体管Q2,晶体管Q2的漏极作为所述开关单元的正极端,栅极作为所述开关单元的输入端,源极作为所述开关单元的输出端,

泵压储能单元包括二极管D2和电容C1,二极管D2的正极作为所述泵压储能单元的正极端,二极管D2的负极和电容C1的一端连接作为泵压储能单元的输出端,电容C1的另一端作为泵压储能单元的负极端,

开关状态识别及反馈单元包括三极管Q3和电阻R2、R3,三极管Q3的发射极作为所述开关状态识别及反馈单元的正极端,三极管Q3的基极和电阻R3一端连接,电阻R3另一端作为开关状态识别及反馈单元的输入端,三极管Q3的集电极和电阻R2的一端连接,电阻R2 的另一端作为开关状态识别及反馈单元的输出端,

负载电压识别单元包括二极管D3,二极管D3的正极作为所述负载电压识别单元的输入端,二极管D3的负极作为负载电压识别单元的输出端,

储能延时单元包括电阻R7和电容C2,电阻R7一端和电容C2的一端连接作为所述储能延时单元的输入端,电阻R7的另一端作为储能延时单元的输出端,电容C2的另一端作为储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,

复位单元包括三极管Q8,三极管Q8的基极作为复位单元的输入端,发射极作为复位单元的公共端,集电极作为复位单元的输出端。

5.一种自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于包括:开关控制单元(1)、开关单元(2)、泵压储能单元(3)、开关状态识别及反馈单元(4)、负载电压识别单元(5)、储能延时单元(6)和复位单元(7),其中:

所述开关控制单元具有输入端、输出端、泵压输入端和公共端,

所述开关单元具有正极端、输入端和输出端,

所述泵压储能单元具有正极端、负极端和输出端,

所述开关状态识别及反馈单元具有正极端、输入端和输出端,

所述负载电压识别单元具有输入端、接地端和输出端,

所述储能延时单元具有输入端、输出端和第三端,

所述复位单元具有第一输入端、第二输入端和输出端;

所述开关控制单元的输出端连接所述开关单元的输入端,所述开关控制单元的公共端接地,

所述开关单元的正极端连接电源正极,所述开关单元的输出端用于控制外部负载的电源正极,

所述泵压储能单元的正极端连接电源正极,负极端连接所述开关单元输出端,所述泵压储能单元的输出端连接所述开关控制单元的泵压输入端,

所述开关状态识别及反馈单元的正极端连接电源正极,所述开关状态识别及反馈单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述开关状态识别及反馈单元的输出端连接所述复位单元的第二输入端,

所述负载电压识别单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述负载电压识别单元的接地端接地,所述负载电压识别单元的输出端连接所述储能延时单元的输入端,

所述储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,所述储能延时单元的输出端连接所述复位单元的第一输入端,

所述复位单元的输出端连接所述开关控制单元的输入端;

当在所述开关控制单元的输入端输入第一电压时,所述开关控制单元输出高电位使所述开关单元饱和导通,所述开关单元输出高电位,使负载获得电源;当在所述开关控制单元的输入端输入第二电压时,所述开关控制单元输出低电位使所述开关单元截止,所述开关单元输出低电位,使负载断开电源;在所述开关单元正常饱和导通时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降在电流安全允许范围内时,所述开关状态识别及反馈单元输出第三电压并通过所述开关控制单元控制开关单元维系在饱和导通的稳定状态;在所述开关单元过流时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降超过电流安全允许值时,所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压并通过所述开关控制单元控制开关单元截止切断负载电流,使所述开关单元受到保护,进而使所述负载电压识别单元识别到负载上无电压,所述负载电压识别单元控制所述储能延时单元停止储能并输出延时信号,在所述延时信号的作用下所述复位单元通过所述开关控制单元维系所述开关单元截止状态;当所述储能延时单元的延时结束时,所述储能延时单元输出复位信号,并通过所述复位单元和开关控制单元使所述开关单元重新复位导通,若开关单元过流解除则电路进入所述开关单元饱和导通的稳定状态,若开关单元仍然过流,则重新进入开关单元截止的延时保护过程;若由于开关单元输入端控制电压不足导致开关单元退出饱和进入放大区时,所述开关单元管压降将会触发所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压通过所述开关控制单元控制开关单元截止,使所述开关单元受到保护;在所述开关单元截止或进入保护状态时,所述开关单元输出端电位被外部负载拉低,进而使所述储能延时单元重新储能,在复位信号到来时,开关单元重新开始导通,所述储能延时单元内部所储电压与所述开关单元输出电压正向叠加,实现自泵压使所述泵压储能单元输出足够的开启电压,并使所述开关单元的N管可靠开启并饱和导通输出高电位。

6.根据权利要求5所述的自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于:

开关控制单元包括三极管Q1和电阻R1,Q1的集电极连接电阻R1的一端并作为所述开关控制单元的输出端,电阻R1的另一端作为开关控制单元的泵压输入端,三极管Q1的基极作为开关控制单元的输入端,三极管Q1的发射极作为开关控制单元的公共端,

开关单元包括晶体管Q2,晶体管Q2的漏极作为所述开关单元的正极端,栅极作为所述开关单元的输入端,源极作为所述开关单元的输出端,

泵压储能单元包括二极管D2和电容C1,二极管D2的正极作为所述泵压储能单元的正极端,二极管D2的负极和电容C1的一端连接作为泵压储能单元的输出端,电容C1的另一端作为泵压储能单元的负极端,

开关状态识别及反馈单元包括三极管Q3和电阻R2、R3,三极管Q3的发射极作为所述开关状态识别及反馈单元的正极端,三极管Q3的基极和电阻R3一端连接,电阻R3另一端作为开关状态识别及反馈单元的输入端,三极管Q3的集电极和电阻R2的一端连接,电阻R2的另一端作为开关状态识别及反馈单元的输出端,

负载电压识别单元包括三极管Q4、Q5和电阻R4、R5、R6,三极管Q5的基极连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端作为所述负载电压识别单元的输入端,三极管Q5的发射极作为接地端,三极管Q5的集电极通过电阻R5连接三极管Q4的基极,三极管Q4的发射极通过电阻R6连接电源正极,三极管Q4的集电极作为负载电压识别单元的输出端,

储能延时单元包括电阻R7和电容C2,电阻R7一端和电容C2的一端连接作为所述储能延时单元的输入端,电阻R7的另一端作为储能延时单元的输出端,电容C2的另一端作为储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,

复位单元包括三极管Q9和Q10,三极管Q9的集电极和Q10的基极连接,三极管Q9的发射极接地,三极管Q9的基极作为复位单元的第一输入端,三极管Q10的发射极作为复位单元的第二输入端,三极管Q10的集电极作为复位单元的输出端。

7.一种自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于包括:开关控制单元(1)、开关单元(2)、泵压储能单元(3)、开关状态识别及反馈单元(4)、负载电压识别单元(5)、储能延时单元(6)和复位单元(7),其中:

所述开关控制单元具有输入端、输出端、泵压输入端和公共端,

所述开关单元具有正极端、输入端和输出端,

所述泵压储能单元具有正极端、负极端和输出端,

所述开关状态识别及反馈单元具有正极端、输入端和输出端,

所述负载电压识别单元具有输入端、接地端和输出端,

所述储能延时单元具有输入端、输出端和第三端,

所述复位单元具有输入端、公共端和输出端;

所述开关控制单元的输出端连接所述开关单元的输入端,所述开关控制单元的公共端接地,

所述开关单元的正极端连接电源正极,所述开关单元的输出端用于控制外部负载的电源正极,

所述泵压储能单元的正极端连接电源正极,负极端连接所述开关单元输出端,所述泵压储能单元的输出端连接所述开关控制单元的泵压输入端,

所述开关状态识别及反馈单元的正极端连接电源正极,所述开关状态识别及反馈单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述开关状态识别及反馈单元的输出端连接所述开关控制单元的输入端,

所述负载电压识别单元的输入端连接所述开关单元的输出端,所述负载电压识别单元的接地端接地,所述负载电压识别单元的输出端连接所述储能延时单元的输入端,

所述储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,所述储能延时单元的输出端连接所述复位单元的输入端,

所述复位单元的公共端接地,所述复位单元的输出端连接所述开关控制单元的输入端;

当在所述开关控制单元的输入端输入第一电压时,所述开关控制单元输出高电位使所述开关单元饱和导通,所述开关单元输出高电位,使负载获得电源;当在所述开关控制单元的输入端输入第二电压时,所述开关控制单元输出低电位使所述开关单元截止,所述开关单元输出低电位,使负载断开电源;在所述开关单元正常饱和导通时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降在电流安全允许范围内时,所述开关状态识别及反馈单元输出第三电压并通过所述开关控制单元控制开关单元维系在饱和导通的稳定状态;在所述开关单元过流时,所述开关状态识别及反馈单元识别到开关单元饱和压降超过电流安全允许值时,所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压并通过所述开关控制单元控制开关单元截止切断负载电流,使所述开关单元受到保护,进而使所述负载电压识别单元识别到负载上无电压,所述负载电压识别单元控制所述储能延时单元停止储能并输出延时信号,在所述延时信号的作用下所述复位单元通过所述开关控制单元维系所述开关单元截止状态;当所述储能延时单元的延时结束时,所述储能延时单元输出复位信号,并通过所述复位单元和开关控制单元使所述开关单元重新复位导通,若开关单元过流解除则电路进入所述开关单元饱和导通的稳定状态,若开关单元仍然过流,则重新进入开关单元截止的延时保护过程;若由于开关单元输入端控制电压不足导致开关单元退出饱和进入放大区时,所述开关单元管压降将会触发所述开关状态识别及反馈单元输出第四电压通过所述开关控制单元控制开关单元截止,使所述开关单元受到保护;在所述开关单元截止或进入保护状态时,所述开关单元输出端电位被外部负载拉低,进而使所述储能延时单元重新储能,在复位信号到来时,开关单元重新开始导通,所述储能延时单元内部所储电压与所述开关单元输出电压正向叠加,实现自泵压使所述泵压储能单元输出足够的开启电压,并使所述开关单元的N管可靠开启并饱和导通输出高电位。

8.根据权利要求7所述的自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于:

开关控制单元包括三极管Q1和电阻R1,Q1的集电极连接电阻R1的一端并作为所述开关控制单元的输出端,电阻R1的另一端作为开关控制单元的泵压输入端,三极管Q1的基极作为开关控制单元的输入端,三极管Q1的发射极作为开关控制单元的公共端,

开关单元包括晶体管Q2,晶体管Q2的漏极作为所述开关单元的正极端,栅极作为所述开关单元的输入端,源极作为所述开关单元的输出端,

泵压储能单元包括二极管D2和电容C1,二极管D2的正极作为所述泵压储能单元的正极端,二极管D2的负极和电容C1的一端连接作为泵压储能单元的输出端,电容C1的另一端作为泵压储能单元的负极端,

开关状态识别及反馈单元包括三极管Q3和电阻R2、R3,三极管Q3的发射极作为所述开关状态识别及反馈单元的正极端,三极管Q3的基极和电阻R3一端连接,电阻R3另一端作为开关状态识别及反馈单元的输入端,三极管Q3的集电极和电阻R2的一端连接,电阻R2的另一端作为开关状态识别及反馈单元的输出端,

负载电压识别单元包括三极管Q4、Q5和电阻R4、R5、R6,三极管Q5的基极连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端作为所述负载电压识别单元的输入端,三极管Q5的发射极作为接地端,三极管Q5的集电极通过电阻R5连接三极管Q4的基极,三极管Q4的发射极通过电阻R6连接电源正极,三极管Q4的集电极作为负载电压识别单元的输出端,

储能延时单元包括电阻R7和电容C2,电阻R7一端和电容C2的一端连接作为所述储能延时单元的输入端,电阻R7的另一端作为储能延时单元的输出端,电容C2的另一端作为储能延时单元的第三端连接电源正极或接地,

复位单元包括三极管Q6、Q7和电阻R8,三极管Q7的基极作为复位单元的输入端,三极管Q6的发射极和Q7的发射极相连接作为复位单元的公共端,三极管Q6的集电极作为复位单元的输出端,三极管Q6的集电极和三极管Q7的基极连接并通过电阻R8连接电源正极。

9.根据权利要2、4、6、8任一项所述的自泵压过流保护型N管输出高边驱动电路,其特征在于,还包括二极管D4和电容C4,所述二极管D4的正极连接所述泵压储能单元的输出端,所述二极管D4的负极同时连接所述开关控制单元的泵压输入端和电容C4的一端,所述电容C4的另一端接地或连接电源正极。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1