CN103166611A - 一种双向模拟开关电路 - Google Patents

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Abstract

一种双向模拟开关电路。它将两个场效应管T1、T2的源极和电阻R2、R3连接，栅极和电阻R2的另一端以及电阻R1连接。效应管T3的漏极连接电阻R3的另一端，源极接地，栅极连接电阻R6。场效应管T4、T5、电阻R4、R5、和R7组成一个单向模拟开关控制场效应管T1、T2。场效应管T1、T2的漏极是双向模拟开关的两个输入/输出端。场效应管T4的源极接高电压端。高电压端输入电压远大于两个输入/输出端的电压。电阻R7的另一端电压信号保持为逻辑“1”。场效应管T5的源极接开关控制端。当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”时，场效应管T4和T5导通，T3截止，高电压端输入的电压信号通过分压电阻R1和R2的分压，开启场效应管T1和T2，使两个输入/输出端导通。当开关控制端输入电压信号为逻辑“1”时，场效应管T4和T5截止，T3导通，场效应管T1和T2截止，使两个输入/输出端截止。

Description

一种双向模拟开关电路
所属技术领域
本发明涉及一种双向模拟开关电路。
背景技术
双向模拟开关是模拟电路中经常使用的一种电路，在通信、雷达、计算机、自动控制、测量仪器等电子设备中，有广泛的应用。目前，双向模拟开关电路主要通过专用集成电路、光继电器等器件来实现。但是都存在导通电流小，截止耐压低等缺点。
发明内容
为了克服现有的双向模拟开关电路导通电流小，截止耐压低的不足，本发明提供一种双向模拟开关电路，该电路主要采用高压、大电流场效应管，能够提高导通电流和截止耐压。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：两个N型开关场效应管T1、T2的源极和开关管分压电阻R2、闸电荷释放电阻R3连接，栅极和开关管分压电阻R2的另一端以及开关管分压电阻R1连接。N型闸电荷释放场效应管T3的漏极连接闸电荷释放电阻R3的另一端，源极接地，栅极连接释放管限流电阻R6。P型高压场效应管T4的漏极连接开关管分压电阻R1的另一端，源极连接高压管分压电阻R4，栅极连接高压管分压电阻R4的另一端和高压管分压电阻R5。N型高压控制场效应管T5的漏极连接高压管分压电阻R5的另一端，源极连接释放管限流电阻R6的另一端，栅极连接高压控制管限流电阻R7。N型开关场效应管T1、T2的漏极是双向模拟开关的两个输入/输出端。P型高压场效应管T4的源极接高电压端。高电压端输入电压远大于两个输入/输出端的电压。高压控制管限流电阻R7的另一端电压信号保持为逻辑“1”。N型高压控制场效应管T5的源极接开关控制端。当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”时，场效应管T4和T5导通，T3截止，高电压端输入的电压信号通过开关管分压电阻R1和R2的分压，开启场效应管T1和T2，使两个输入/输出端导通。当开关控制端输入电压信号为逻辑“1”时，场效应管T4和T5截止，T3导通，场效应管T1和T2的栅源电压为0，源极电压为0。因此，场效应管T1和T2截止，使两个输入/输出端截止。
本发明的有益效果是，电路中采用高压、大电流场效应管，使双向模拟开关的导通电流和截止耐压大大提高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的电路原理图。
图中，T1.N型开关场效应管一，T2.N型开关场效应管二，T3.N型闸电荷释放场效应管，T4.P型高压场效应管，T5.N型高压控制场效应管，R1.开关管分压电阻一，R2.开关管分压电阻二，R3.闸电荷释放电阻，R4.高压管分压电阻一，R5.高压管分压电阻二，R6.释放管限流电阻，R7.高压控制管限流电阻。
具体实施方式
在图1中，N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2的源极连接开关管分压电阻二R2和闸电荷释放电阻R3。它们的栅极连接开关管分压电阻二R2的另一端和开关管分压电阻一R1。N型闸电荷释放场效应管T3的漏极连接闸电荷释放电阻R3的另一端，源极接地，栅极连接释放管限流电阻R6。P型高压场效应管T4的漏极连接开关管分压电阻一R1的另一端，源极连接高压管分压电阻一R4，栅极连接高压管分压电阻一R4的另一端和高压管分压电阻二R5。N型高压控制场效应管T5的漏极连接高压管分压电阻二R5的另一端，源极连接释放管限流电阻R6的另一端，栅极连接高压控制管限流电阻R7。N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2的漏极是双向模拟开关的两个输入/输出端。P型高压场效应管T4的源极接高电压端。高电压端输入电压远大于两个输入/输出端的电压。高压控制管限流电阻R7的另一端电压信号保持为逻辑“1”。N型高压控制场效应管T5的源极接开关控制端。
如图1所示，当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”即0V时，N型高压控制场效应管T5导通，高电压端的输入电压通过高压管分压电阻一R4和高压管分压电阻二R5在P型高压场效应管T4上产生足够大的栅源电压，使P型高压场效应管T4导通。同时，N型闸电荷释放场效应管T3的栅极电压为0，N型闸电荷释放场效应管T3截止。由于高电压端的输入电压远大于两个输入/输出端的电压，高电压端的输入电压通过开关管分压电阻一R1、开关管分压电阻二R2以及N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2的寄生二极管在N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2上产生足够大的栅源电压，使N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2导通，即两个输入/输出端导通。
当开关控制端输入电压信号为逻辑“1”时，N型高压控制场效应管T5截止，P型高压场效应管T4的栅源电压为0，使P型高压场效应管T4截止。同时，N型闸电荷释放场效应管T3的栅极电压为逻辑“1”，N型闸电荷释放场效应管T3导通。因此，N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2的源极电压为0，栅源电压也为0，使N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2截止，即两个输入/输出端截止。

Claims (4)

1.一种双向模拟开关电路，其特征是：两个N型开关场效应管T1、T2的源极和开关管分压电阻R2、闸电荷释放电阻R3连接，栅极和开关管分压电阻R2的另一端以及开关管分压电阻R1连接。
2.根据权利要求1所述的双向模拟开关电路，其特征是：N型闸电荷释放场效应管T3的漏极连接闸电荷释放电阻R3的另一端，源极接地，栅极连接释放管限流电阻R6。
3.根据权利要求1所述的双向模拟开关电路，其特征是：P型高压场效应管T4的漏极连接开关管分压电阻R1的另一端，源极连接高压管分压电阻R4，栅极连接高压管分压电阻R4的另一端和高压管分压电阻R5。
4.根据权利要求1所述的双向模拟开关电路，其特征是：N型高压控制场效应管T5的漏极连接高压管分压电阻R5的另一端，源极连接释放管限流电阻R6的另一端，栅极连接高压控制管限流电阻R7。
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