CN103248351A - 一种光耦驱动的双向模拟开关电路 - Google Patents

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Abstract

一种采用光耦隔离驱动的双向模拟开关电路。它将两个场效应管T1、T2的源极连接电阻R2和稳压管D1的阳极，栅极连接电阻R2的另一端，稳压管D1的阴极，和电阻R1。光耦T3的发射极连接电阻R1的另一端，集电极连接高电压端，阴极连接电阻R3，阳极电压保持为逻辑“1”。电阻R3的另一端连接开关控制端。当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”时，光耦T3导通，高电压端输入的电压信号通过分压电阻R1、R2和稳压管D1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，光耦T3截止，场效应管T1和T2截止，使两个输入/输出端截止。

Description

一种光耦驱动的双向模拟开关电路
技术领域
本发明涉及一种采用光耦隔离驱动电路的双向模拟开关电路。
背景技术
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。同时采用光耦隔离驱动电路，简化了电路的复杂度，降低了故障率。
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的源极连接分压电阻R2和稳压管D1的阳极，栅极连接分压电阻R2的另一端，稳压管D1的阴极，和分压电阻R1。光耦T3的发射极连接分压电阻R1的另一端，集电极连接高电压端，输入发光二极管的阴极连接限流电阻R3，阳极连接逻辑“1”电平。限流电阻R3的另一端连接开关控制端。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。高电压端输入电压远大于两个输入/输出端的电压。当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”时，光耦T3导通，高电压端输入的电压信号通过开关管分压电阻R1，R2，和稳压管D1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，光耦T3截止，场效应管T1和T2的栅源极之间电压为0，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。同时采用光耦控制模拟开关，简化了电路的复杂度，降低了故障率。
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.光耦，R1.分压电阻一，R2.分压电阻二，R3.限流电阻，D1.稳压管。
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的源极连接分压电阻二R2和稳压管D1的阳极。它们的栅极连接分压电阻二R2的另一端，稳压管D1的阴极，和分压电阻一R1。光耦T3的发射极连接分压电阻一R1的另一端，集电极连接高电压端，输入发光二极管的阴极连接限流电阻R3，阳极电平保持为逻辑“1”。限流电阻R3的另一端连接开关控制端。
如图1所示，当开关控制端输入电压信号为逻辑“0”时，光耦T3导通，其集电极和发射极之间的电压近似为0。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分压电阻一R1、分压电阻二R2、稳压管D1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。稳压管D1起保护作用，防止N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2上的栅源电压超过安全极限，保证两支场效应管正常工作。
当开关控制端输入电压信号为逻辑“1”时，光耦T3截止。因此，N型开关场效应管一T1和N型开关场效应管二T2的栅源极电压为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 (3)

1.一种光耦驱动的双向模拟开关电路，其特征是：两个N型开关场效应管T1、T2的源极连接分压电阻R2和稳压管D1的阳极，栅极连接分压电阻R2的另一端，稳压管D1的阴极，和分压电阻R1。
2.根据权利要求1所述的双向模拟开关电路，其特征是：光耦T3的发射极连接分压电阻R1的另一端，集电极连接高电压端，输入发光二极管的阴极连接限流电阻R3，阳极连接逻辑“1”电平。
3.根据权利要求1所述的双向模拟开关电路，其特征是：限流电阻R3的另一端连接开关控制端。
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