CN108631611A - 一种全桥式芯片和电路 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种全桥式芯片和电路,其中,所述芯片与外设电源和外设负载连接,所述芯片包括:控制模块、与所述控制模块连接的多个开关模块;其中,所述开关模块用于连接所述外设电源和所述外设负载;在所述控制模块接收到工作信号时,所述控制模块依据所述工作信号改变相应的开关模块的导通状态,以改变所述外设电源为所述外设负载提供的电信号。本发明实施例可以通过控制模块在接收到工作信号时,改变开关模块的导通状态,从而控制外设电源流向外设负载的电信号方向。

Description

一种全桥式芯片和电路
技术领域
本发明涉及电子技术领域,特别是涉及一种全桥式芯片和一种全桥式电路。
背景技术
全桥式电路,也称H桥式电路,通过利用电路中开关的开合,将直流电逆变为交流电,常用于驱动异步电机。
现有的方案中,通常采用分离元件方案,或者采用集成电路方案进行全桥式电路设计。但是,如果采用分离元件方案,由于元件体积各异且较大,使得整个方案不仅占用了电路板中较大面积,同时也缺少一致性。而现有的集成电路方案中,由于功能单一,缺乏灵活性,导致如果需要对同一负载实现不同模式工作,可能会需要不同的设计方案,大大提高了使用成本,
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种全桥式芯片和一种全桥式电路。
为了解决上述问题,本发明实施例公开了一种全桥式芯片,所述芯片与外设电源和外设负载连接,所述芯片包括:
控制模块、与所述控制模块连接的多个开关模块;其中,所述开关模块用于连接所述外设电源和所述外设负载;
在所述控制模块接收到工作信号时,所述控制模块依据所述工作信号改变相应的开关模块的导通状态,以改变所述外设电源为所述外设负载提供的电信号。
优选地,所述外设负载包括第一正极、第一负极、第二正极和第二负极;所述开关模块包括:
与所述第一正极和所述第一负极连接的第一开关组件;
以及,与所述第二正极和所述第二负极连接的第二开关组件;
所述控制模块依据所述工作信号,控制所述第一开关组件导通,以使所述外设电源产生的电信号从所述第一正极流向所述第一负极,或者控制第二开关组件导通,以使所述外设电源产生的电信号从所述第二正极流向所述第二负极。
优选地,所述芯片还包括接地端;
所述第一开关组件包括:
与所述外设电源和所述第一正极连接的所述第一高位开关元件;
以及,与所述接地端和所述第一负极连接的所述第一低位开关元件;
所述第二开关组件包括:
与所述外设电源和所述第二正极连接的所述第二高位开关元件;
以及,与所述接地端和所述第二负极连接的所述第二低位开关元件。
优选地,所述第一高位开关元件和所述第二高位开关元件为PNP三极管;
所述第一低位开关元件和所述第二低位开关元件为NPN三极管。
优选地,所述控制模块与所述第一高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第一高位开关元件发送第一控制信号;
所述控制模块与所述第二高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第二高位开关元件发送第二控制信号;
所述控制模块与所述第一低位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第一低位开关元件发送第三控制信号;
所述控制模块与所述第一高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第二低位开关元件发送第四控制信号;
其中,所述第一控制信号和所述第二控制信号、所述第三控制信号和所述第四控制信号为差分信号;所述第一控制信号和所述第三控制信号极性相反,所述第二控制信号和所述第四信号的极性相反。
优选地,所述第一高位开关元件的射极与外设电源连接、集电极与所述第一正极连接;
所述第二高位开关元件的射极与外设电源连接、集电极与所述第二正极连接;
所述第一低位开关元件的射极与所述接地端连接、集电极与所述第一负极连接;
所述第二低位开关元件的射极与所述接地端连接、集电极与所述第二负极连接。
优选地,所述第一高位开关元件的集电极与所述第二低位开关元件的集电极连接;
所述第二高位开关元件的集电极与所述第一低位开关元件的集电极连接。
优选地,所述芯片还包括:
与所述控制模块和所述第一高位开关元件连接的第一驱动模块;
与所述控制模块和所述第二高位开关元件连接的第二驱动模块;
与所述控制模块和所述第一低位开关元件连接的第三驱动模块;
与所述控制模块和所述第二低位开关元件连接的第四驱动模块。
优选地,所述芯片还包括:
多个开关模块选择引脚,以及与所述电流方向选择引脚唯一对应的电流方向选择引脚;所述控制模块采用所述开关模块选择引脚和所述电流方向选择引脚的电信号为所述工作信号;
电源使能输出引脚;所述电源输出使能引脚与所述外设电源连接,用于控制所述外设电源的接入,或者断开;
电源输入引脚,用于接收供能信号,为所述控制模块提供电能;
复位引脚,用于对所述控制模块进行复位;
调试引脚,用于控制所述控制模块进行调试仿真,和/或固件下载;
工作模式配置引脚,用于控制所述控制模块采用与所述外设负载对应的工作模式。
本发明实施例还公开了一种全桥式电路,所述电路包括上述的控制模块、开关模块、外设电源,以及外设负载。
在本发明实施例中,通过全桥式芯片与外设负载和外设电源连接,所述芯片中的控制模块连接有多个开关模块;其中,所述开关模块包括第一高位开关元件、第二高位开关元件、第一低位开关元件和第二低位开关元件,其中,第一高位开关元件与外设负载的第一正极和外设电源连接,第二高位开关元件与外设负载的第二正极和外设电源连接,第一低位开关元件与外设负载的第一负极和芯片的接地端连接,第二低位开关元件与外设负载的第二负极和芯片的接地端连接。在控制模块接收到工作信号时,控制模块依据所述工作信号控制第一高位开关元件和第一低位开关元件导通,且第二高位开关元件和第二低位开关元件截止,或者控制模块控制第一高位开关元件和第一低位开关元件截止,且第二高位开关元件和第二低位开关元件导通。使得外设电源的电信号能够从外设负载的第一正极流向第一负极,或者从第二正极流向第二负极,从而实现通过所述全桥式芯片,改变外设负载内部的电流方向,为外设负载提供不同的工作模式。优选地,所述芯片中在控制模块和开关模块之间设置有与开关元件对应的驱动模块,使得控制模块能够更好地控制开关元件在导通状态和截止状态之间的切换。
附图说明
图1是本发明的一种全桥式芯片的电路原理图;
图2是本发明的一种全桥式芯片的封装结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1,示出了本发明的一种全桥式芯片实施例的电路原理图,所述芯片与外设电源101和外设负载102连接,所述芯片具体可以包括:
控制模块103、与所述控制模块连接的多个开关模块104;其中,所述开关模块用于连接所述外设电源101和所述外设负载102;
在所述控制模块103接收到工作信号时,所述控制模块103依据所述工作信号改变相应的开关模块104的导通状态,以改变所述外设电源101为所述外设负载102提供的电信号。
控制模块103可以控制开关模块104处于导通,或者截止的工作状态。外设电源101输出的电信号,经过开关模块104流向外设负载102。控制模块103在接收到工作信号时,可以通过改变开关模块104的导通状态,从而控制外设电源101流向外设负载102的电信号方向。
在本发明优选实施例中,所述外设负载102包括第一正极、第一负极、第二正极和第二负极;所述开关模块104包括:
与所述第一正极和所述第一负极连接的第一开关组件;
以及,与所述第二正极和所述第二负极连接的第二开关组件;
所述控制模块103依据所述工作信号,控制所述第一开关组件导通,以使所述外设电源101产生的电信号从所述第一正极流向所述第一负极,或者控制第二开关组件导通,以使所述外设电源101产生的电信号从所述第二正极流向所述第二负极。
控制模块103可以根据接收到的工作信号,控制开关模块104中的第一开关组件导通,并且第二开关组件截止,使得外设电源101发出的电信号,从外设负载102的第一正极流向第一负极;或者,第二开关组件导通,并且第一开关组件截止,使得外设电源101发出的电信号,从外设负载102的第二正极流向第二负极。
外设负载102可以是电机或者是磁头,通过控制电流信号从第一正极流向第一负极,或者从第二正极流向第二负极,使得外设负载102可以转换工作状态(例如,转动方向)。
在本发明的优选实施例中,所述芯片还包括接地端;
所述第一开关组件包括:
与所述外设电源101和所述第一正极连接的所述第一高位开关元件1041;
以及,与所述接地端和所述第一负极连接的所述第一低位开关元件1042;
所述第二开关组件包括:
与所述外设电源101和所述第二正极连接的所述第二高位开关元件1043;
以及,与所述接地端和所述第二负极连接的所述第二低位开关元件1044。
第一开关组件中的第一高位开关元件1041分别与外设电源101和外设负载102的第一正极连接,第一低位开关元件1042分别与接地端和外设负载102的第一负极连接,使得当第一开关组件导通,第二开关组件截止时,第一高位开关元件1041和第一低位开关元件1042处于导通状态,第二高位开关元件1043和第二低位开关元件1044处于截止状态,外设电源101发出的电信号依次经过第一高位开关元件1041、外设负载102、第一低位开关元件1042,流向接地端;第二开关组件中的第二高位开关元件1043分别与外设电源101和外设负载102的第二正极连接,第二低位开关元件1044分别与接地端和外设负载102的第二负极连接,使得当第一开关组件截止,第二开关组件导通时,第一高位开关元件1041和第一低位开关元件1042处于截止状态,第二高位开关元件1043和第二低位开关元件1044处于导通状态,外设电源101发出的电信号依次经过第二高位开关元件1043、外设负载102、第二低位开关元件1044,流向接地端。通过分别只导通其中一个开关组件,使得流经外设负载102的电信号可以具有两个方向,进而使得负载可以具有不同的工作状态(例如,当外设负载102是电机时,电机可以进行正向转动,或者逆向转动两种工作状态)。
在本发明的优选实施例中,所述第一高位开关元件1041和所述第二高位开关元件1043为PNP三极管;
所述第一低位开关元件1042和所述第二低位开关元件1044为NPN三极管。
在实际应用中,还可以使用MOS(Metal Oxide Semiconductor,金属-氧化物-半导体)管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)或者其它高性能开关器件代替第一高位开关元件1041、第二高位开关元件1043、第一低位开关元件1042和第二低位开关元件1044中的一个或多个。
在本发明的优选实施例中,所述控制模块103与所述第一高位开关元件1041的基极连接,依据所述工作信号向所述第一高位开关元件1041发送第一控制信号;
所述控制模块103与所述第二高位开关元件1043的基极连接,依据所述工作信号向所述第二高位开关元件1043发送第二控制信号;
所述控制模块103与所述第一低位开关元件1042的基极连接,依据所述工作信号向所述第一低位开关元件1042发送第三控制信号;
所述控制模块103与所述第一高位开关元件1041的基极连接,依据所述工作信号向所述第二低位开关元件1044发送第四控制信号;
其中,所述第一控制信号和所述第二控制信号、所述第三控制信号和所述第四控制信号为差分信号;所述第一控制信号和所述第三控制信号极性相反,所述第二控制信号和所述第四信号的极性相反。
当控制模块103接收到工作信号,确定需要将外设电源101发出的电信号发送至外设负载102时,第一控制信号和第二控制信号是差分信号,所以第一高位开关元件1041和第二高位开关元件1043有且只有一个处于导通状态;同理,第三控制信号和第四控制信号为差分信号,所以第一高位开关元件1041和第二高位开关元件1043有且只有一个处于导通状态。第一控制信号和第三控制信号极性相反,使得第一高位开关元件1041和第一低位开关元件1042会同时处于导通状态;第二控制信号和第四信号的极性相反,第二高位开关元件1043和第二低位开关元件1044会同时处于导通状态。
需要说明的是,当控制模块103确定不需要将外设电源101发出的电信号发送至外设负载102时,第一控制信号和第二控制信号极性相同,且同时处于截止状态。
在本发明的优选实施例中,所述第一高位开关元件1041的射极与外设电源101连接、集电极与所述第一正极连接;
所述第二高位开关元件1043的射极与外设电源101连接、集电极与所述第二正极连接;
所述第一低位开关元件1042的射极与所述接地端连接、集电极与所述第一负极连接;
所述第二低位开关元件1044的射极与所述接地端连接、集电极与所述第二负极连接。
在本发明的一种优选实施例中,所述第一高位开关元件1041的集电极与所述第二低位开关元件1044的集电极连接;
所述第二高位开关元件1043的集电极与所述第一低位开关元件1042的集电极连接。
在实际应用中,外设负载102可能没有多个分离的正极和负极,当外设负载102只有两个通电端子时,可以将第一高位开关元件1041的集电极和第二低位开关元件1044的集电极连接,并与外设负载102的一个通电端子连接;将第二高位开关元件1043的集电极和第一低位开关元件1042的集电极连接,并与外设负载102的另一个通电端子连接。
在本发明的优选实施例中,所述芯片还包括:
与所述控制模块103和所述第一高位开关元件1041连接的第一驱动模块105;
与所述控制模块103和所述第二高位开关元件1043连接的第二驱动模块106;
与所述控制模块103和所述第一低位开关元件1042连接的第三驱动模块107;
与所述控制模块103和所述第二低位开关元件1044连接的第四驱动模块108。
控制模块103与开关元件的基极连接,当开关元件的基极达到导通阈值电压时,开关元件才能切换至导通状态;当开关元件的基极达到截止阈值电压时,开关元件才能切换至截止状态。通过分别在设置各个开关元件与控制模块103直接设置驱动模块,使得控制模块103能够更快速、稳定地控制开关元件切换工作状态。例如,当控制模块103接收到工作信号并确定要导通第一高位开关元件1041时,向第一高位开关元件1041发送电信号,由于在第一高位开关元件1041和控制模块103之间增加上拉电阻作为第一驱动模块105,使得第一高位开关元件1041的基极能够快速达到导通阈值电压,并稳定地处于导通阈值电压,从而令第一高位开关能够快速稳定地响应控制模块103。
在本发明的优选实施例中,所述芯片还包括:
多个开关模块104选择引脚,以及与所述电流方向选择引脚唯一对应的电流方向选择引脚;所述控制模块103采用所述开关模块104选择引脚和所述电流方向选择引脚的电信号为所述工作信号;
电源使能输出引脚;所述电源输出使能引脚与所述外设电源101连接,用于控制所述外设电源101的接入,或者断开;
电源输入引脚,用于接收供能信号,为所述控制模块103提供电能;
复位引脚,用于对所述控制模块103进行复位;
调试引脚,用于控制所述控制模块103进行调试仿真,和/或固件下载;
工作模式配置引脚,用于控制所述控制模块103采用与所述外设负载102对应的工作模式。
在本发明的优选实施例中,所述控制模块103为8位单片机;所述芯片还包括存储器电路、过压检测电路、过流检测电路等。
在实际应用中,控制模块103也可以是16位单片机、或者32位单片机;所述芯片可以包括3个开关模块104。
在本发明实施例中,通过全桥式芯片与外设负载102和外设电源101连接,所述芯片中的控制模块103连接有多个开关模块104;其中,所述开关模块104包括第一高位开关元件1041、第二高位开关元件1043、第一低位开关元件1042和第二低位开关元件1044,其中,第一高位开关元件1041与外设负载102的第一正极和外设电源101连接,第二高位开关元件1043与外设负载102的第二正极和外设电源101连接,第一低位开关元件1042与外设负载102的第一负极和芯片的接地端连接,第二低位开关元件1044与外设负载102的第二负极和芯片的接地端连接。在控制模块103接收到工作信号时,控制模块103依据所述工作信号控制第一高位开关元件1041和第一低位开关元件1042导通,且第二高位开关元件1043和第二低位开关元件1044截止,或者控制模块103控制第一高位开关元件1041和第一低位开关元件1042截止,且第二高位开关元件1043和第二低位开关元件1044导通。使得外设电源101的电信号能够从外设负载102的第一正极流向第一负极,或者从第二正极流向第二负极,从而实现通过所述全桥式芯片,改变外设负载102内部的电流方向,为外设负载102提供不同的工作模式。优选地,所述芯片中在控制模块103和开关模块104之间设置有与开关元件对应的驱动模块,使得控制模块103能够更好地控制开关元件在导通状态和截止状态之间的切换。
参照图2,示出了本发明实施例的一种芯片的封装结构图。
在本发明实施例中,所述全桥式芯片包括:
芯片电源引脚(即电源输入引脚)VCC(19),芯片地引脚(即接地端)GND(0、9),用于与外设电源101连接的外设电源101输入引脚VSS(1、2),工作模式配置引脚mode(18),复位引脚rst(17),调试引脚swim(16),使能输入引脚(即开关模块104选择引脚)Aen(25)、Ben(24)、Cen(23),方向输入引脚(即电流方向选择引脚)Adir(22)、Bdir(21)、Cdir(20),电源使能输出引脚PWen(26),A路正端下管输出引脚(即第二低位开关元件1044的集电极)A1L(3),A路正端上管输出引脚(即第一高位开关元件1041的集电极)A1H(4),A路负端下管输出引脚(即第一低位开关元件1042的集电极)A2L(5),A路负端上管输出引脚(即第二高位开关元件1043的集电极)A2H(6),B路正端下管输出引脚B1L(7),B路正端上管输出引脚B1H(8),B路负端下管输出引脚B2L(10),B路负端上管输出引脚B2H(11),C路正端下管输出引脚C1L(12),C路正端上管输出引脚C1H(13),C路负端下管输出引脚C2L(14),C路负端上管输出引脚C2H(15)。其中芯片地引脚(0)位于芯片底部,焊盘面积较大,利于散热。
以下为本发明实施例的一种应用示例:
外设电源101与所述全桥式芯片的外设电源101输入引脚VSS连接,采用电机作为外设负载102,并将电机分别与A路正端下管输出引脚(即第二低位开关元件1044的集电极)A1L、A路正端上管输出引脚(即第一高位开关元件1041的集电极)A1H、A路负端下管输出引脚(即第一低位开关元件1042的集电极)A2L、A路负端上管输出引脚(即第二高位开关元件1043的集电极)A2H连接。当使能输入引脚(即开关模块104选择引脚)Aen检测到输入高电平时,A组(即开关模块104)开始工作。当Aen引脚检测到下降沿时,A组停止工作。当方向输入引脚(即电流方向选择引脚)Adir检测到高电平时,三极管PNP1(即第一高位开关元件1041)被开启,VSS电压从引脚A1H输出到电机,三极管NPN1(即第二低位开关元件1044)被关闭,三极管PNP2(即第二高位开关元件1043)被关闭,三极管NPN2(即第一低位开关元件1042)被开启,GND(即接地端)从引脚A2L连接到电机。电流从引脚A1H流入电机,然后从引脚A2L流到GND。反之,当Adir检测到低电平时,三极管PNP2被开启,VSS电压从引脚A2H输出到电机,三极管NPN2被关闭,三极管PNP1被关闭,三极管NPN1被开启,GND从引脚A1L连接到电机。电流从引脚A2H流入电机,从引脚A1L流到GND。这样,即可实现全桥驱动,通过Aen和Adir两个信号来控制电机的转动、停止、改变转动方向。
引脚Ben与Aen类似,引脚Bdir与Adir类似,所述全桥式芯片可以通过检测引脚Ben和Bdir的输入信号,进而控制在引脚B1L、B1H、B2L、B2H之间的电流方向,具体工作方式参考上述示例,在此不再赘述。
同理,引脚Cen与Aen类似,引脚Cdir与Adir类似,所述全桥式芯片可以通过检测引脚Cen和Cdir的输入信号,进而控制在引脚C1L、C1H、C2L、C2H之间的电流方向,具体工作方式参考上述示例,在此不再赘述。
另外,当引脚Aen、Ben和Cen均无输入信号时,所述芯片进入休眠模式,外设电源101输出的电信号无法流向外设负载102;当引脚Aen、引脚Ben和引脚Cen的至少一个有输入信号时,所述芯片自动唤醒。
本发明还公开了一种全桥式电路,所述电路包括上述的控制模块、开关模块、外设电源,以及外设负载。
在本发明实施例中,通过全桥式电路与外设负载和外设电源连接,所述电路中的控制模块连接有多个开关模块;其中,所述开关模块包括第一高位开关元件、第二高位开关元件、第一低位开关元件和第二低位开关元件,其中,第一高位开关元件与外设负载的第一正极和外设电源连接,第二高位开关元件与外设负载的第二正极和外设电源连接,第一低位开关元件与外设负载的第一负极和电路的接地端连接,第二低位开关元件与外设负载的第二负极和电路的接地端连接。在控制模块接收到工作信号时,控制模块依据所述工作信号控制第一高位开关元件和第一低位开关元件导通,且第二高位开关元件和第二低位开关元件截止,或者控制模块控制第一高位开关元件和第一低位开关元件截止,且第二高位开关元件和第二低位开关元件导通。使得外设电源的电信号能够从外设负载的第一正极流向第一负极,或者从第二正极流向第二负极,从而实现通过所述全桥式电路,改变外设负载内部的电流方向,为外设负载提供不同的工作模式。优选地,所述电路中在控制模块和开关模块之间设置有与开关元件对应的驱动模块,使得控制模块能够更好地控制开关元件在导通状态和截止状态之间的切换。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种全桥式芯片和一种全桥式电路,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种全桥式芯片,其特征在于,所述芯片与外设电源和外设负载连接,所述芯片包括:
控制模块、与所述控制模块连接的多个开关模块;其中,所述开关模块用于连接所述外设电源和所述外设负载;
在所述控制模块接收到工作信号时,所述控制模块依据所述工作信号改变相应的开关模块的导通状态,以改变所述外设电源为所述外设负载提供的电信号。
2.根据权利要求1所述的芯片,其特征在于,所述外设负载包括第一正极、第一负极、第二正极和第二负极;所述开关模块包括:
与所述第一正极和所述第一负极连接的第一开关组件;
以及,与所述第二正极和所述第二负极连接的第二开关组件;
所述控制模块依据所述工作信号,控制所述第一开关组件导通,以使所述外设电源产生的电信号从所述第一正极流向所述第一负极,或者控制第二开关组件导通,以使所述外设电源产生的电信号从所述第二正极流向所述第二负极。
3.根据权利要求2所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括接地端;
所述第一开关组件包括:
与所述外设电源和所述第一正极连接的所述第一高位开关元件;
以及,与所述接地端和所述第一负极连接的所述第一低位开关元件;
所述第二开关组件包括:
与所述外设电源和所述第二正极连接的所述第二高位开关元件;
以及,与所述接地端和所述第二负极连接的所述第二低位开关元件。
4.根据权利要求3所述的芯片,其特征在于,
所述第一高位开关元件和所述第二高位开关元件为PNP三极管;
所述第一低位开关元件和所述第二低位开关元件为NPN三极管。
5.根据权利要4所述的芯片,其特征在于,
所述控制模块与所述第一高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第一高位开关元件发送第一控制信号;
所述控制模块与所述第二高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第二高位开关元件发送第二控制信号;
所述控制模块与所述第一低位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第一低位开关元件发送第三控制信号;
所述控制模块与所述第一高位开关元件的基极连接,依据所述工作信号向所述第二低位开关元件发送第四控制信号;
其中,所述第一控制信号和所述第二控制信号、所述第三控制信号和所述第四控制信号为差分信号;所述第一控制信号和所述第三控制信号极性相反,所述第二控制信号和所述第四信号的极性相反。
6.根据权利要3或4或5所述的芯片,其特征在于,
所述第一高位开关元件的射极与外设电源连接、集电极与所述第一正极连接;
所述第二高位开关元件的射极与外设电源连接、集电极与所述第二正极连接;
所述第一低位开关元件的射极与所述接地端连接、集电极与所述第一负极连接;
所述第二低位开关元件的射极与所述接地端连接、集电极与所述第二负极连接。
7.根据权利要求6所述的芯片,其特征在于,
所述第一高位开关元件的集电极与所述第二低位开关元件的集电极连接;
所述第二高位开关元件的集电极与所述第一低位开关元件的集电极连接。
8.根据权利要求3或4所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括:
与所述控制模块和所述第一高位开关元件连接的第一驱动模块;
与所述控制模块和所述第二高位开关元件连接的第二驱动模块;
与所述控制模块和所述第一低位开关元件连接的第三驱动模块;
与所述控制模块和所述第二低位开关元件连接的第四驱动模块。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的芯片,其特征在于,所述芯片还包括:
多个开关模块选择引脚,以及与所述电流方向选择引脚唯一对应的电流方向选择引脚;所述控制模块采用所述开关模块选择引脚和所述电流方向选择引脚的电信号为所述工作信号;
电源使能输出引脚;所述电源输出使能引脚与所述外设电源连接,用于控制所述外设电源的接入,或者断开;
电源输入引脚,用于接收供能信号,为所述控制模块提供电能;
复位引脚,用于对所述控制模块进行复位;
调试引脚,用于控制所述控制模块进行调试仿真,和/或固件下载;
工作模式配置引脚,用于控制所述控制模块采用与所述外设负载对应的工作模式。
10.一种全桥式电路,其特征在于,所述电路包括如权利要求1-9任一项所述的控制模块、开关模块、外设电源,以及外设负载。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003033038A (ja) * 2001-07-13 2003-01-31 Mitsubishi Electric Corp 車両用発電機の整流装置
CN202603022U (zh) * 2012-04-30 2012-12-12 荆门天合源电子有限公司 基于系统级封装的荧光灯镇流器芯片
CN103137631A (zh) * 2011-12-05 2013-06-05 赛米控电子股份有限公司 半导体组件、驱动器和制造方法
CN106847809A (zh) * 2017-02-23 2017-06-13 无锡新硅微电子有限公司 用于片上集成的整流桥结构
US20180138112A1 (en) * 2014-12-10 2018-05-17 Texas Instruments Incorporated Power field-effect transistor (fet), pre-driver, controller, and sense resistor integration for multi-phase power applications

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003033038A (ja) * 2001-07-13 2003-01-31 Mitsubishi Electric Corp 車両用発電機の整流装置
CN103137631A (zh) * 2011-12-05 2013-06-05 赛米控电子股份有限公司 半导体组件、驱动器和制造方法
CN202603022U (zh) * 2012-04-30 2012-12-12 荆门天合源电子有限公司 基于系统级封装的荧光灯镇流器芯片
US20180138112A1 (en) * 2014-12-10 2018-05-17 Texas Instruments Incorporated Power field-effect transistor (fet), pre-driver, controller, and sense resistor integration for multi-phase power applications
CN106847809A (zh) * 2017-02-23 2017-06-13 无锡新硅微电子有限公司 用于片上集成的整流桥结构

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