CN113242035B - 基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备，其中的驱动器电路包括：控制信号发射模块、控制信号接收模块、异常信号发射模块、异常监测模块以及异常信号接收模块，控制信号发射模块通过第一电容隔离模块直接或间接连接控制信号接收模块的输入端，控制信号发射模块还接入输入电信号；控制信号接收模块的输出端直接或间接连接待驱动电路；异常监测模块连接待驱动电路，异常监测模块连接所述异常信号发射模块；异常信号发射模块通过第二电容隔离模块直接或间接连接异常信号接收模块；控制信号发射模块设于第一基岛，异常信号接收模块设于第二基岛，控制信号接收模块以及异常信号发射模块设于第三基岛。

Description

基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备

技术领域

本发明涉及通信系统技术领域，尤其涉及一种基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备。

背景技术

通信系统中，信号发射点与信号接收点之间进行信号传输时，为了组织电流直接在两点之间流动，通常采用隔离技术，将信号发射点与信号接收点隔离开来。

现有技术中，采用光耦隔离芯片实现信号发射点与信号接收点的隔离，但是光耦隔离芯片由于其材料属性，比较大，但是较大的体积并不能实现更好地隔离效果，同时，光耦隔离芯片的质量与可靠性也较低，并不能很好地适应驱动器芯片。

发明内容

本发明提供一种基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备，打破了现有技术中的驱动器电路解决方案，为更多的应用环境提供了技术基础。

根据本发明的第一方面，提供了一种基于电容隔离的驱动器电路，包括控制信号发射模块、控制信号接收模块、异常信号发射模块、异常监测模块以及异常信号接收模块，

所述控制信号发射模块通过第一电容隔离模块直接或间接连接所述控制信号接收模块的输入端，所述控制信号发射模块还接入输入电信号，所述控制信号发射模块用于：根据所述输入电信号，产生控制信号，并将所述控制信号反馈至所述控制信号接收模块；所述第一电容隔离模块采用电容隔离的方式；

所述控制信号接收模块的输出端直接或间接连接待驱动电路，所述控制信号接收模块用于：当所述控制信号为第一电平时，产生驱动信号，并将所述驱动信号反馈至待驱动电路，驱动所述待驱动电路工作；

所述异常监测模块连接所述待驱动电路，所述异常监测模块连接所述异常信号发射模块，所述异常监测模块用于监测所述待驱动电路的工作状态，当所述待驱动电路处于异常工作状态时，产生异常控制信号，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号发射模块；

所述异常信号发射模块通过第二电容隔离模块直接或间接连接所述异常信号接收模块，所述异常信号发射模块用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常信号，并通过所述第二电容隔离模块将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块；所述第二电容隔离模块采用电容隔离的方式；

所述控制信号发射模块设于第一基岛，所述异常信号接收模块设于第二基岛，所述控制信号接收模块以及所述异常信号发射模块设于第三基岛。

可选的，所述控制信号发射模块包括反向截断开关、控制晶体管、电源钳位单元、控制信号生成及发送单元；所述输入电信号包括第一输入电信号和第二输入电信号，所述第一输入电信号对应于电源的第一极，所述第二输入电信号对应于所述电源的第二极；

所述反向截断开关的第一极接入所述第一输入电信号，所述反向截断开关的控制极接入所述第二输入电信号，所述反向截断开关的第二极连接所述控制晶体管的第一极；

所述控制晶体管的第二极接入所述第二输入电信号，所述控制晶体管的控制极连接所述电源钳位单元，所述电源钳位单元连接所述反向截断开关的第二极，所述电源钳位单元接入所述第二输入电信号；

所述控制信号生成及发送单元连接反向截断开关的第二极，所述控制信号生成及发送单元接入所述第二输入电信号，所述控制信号生成及发送单元通过所述第一电容隔离模块直接或间接连接所述控制信号接收模块。

可选的，所述控制信号生成及发送单元包括第一时钟产生子单元和第一差分驱动子单元；

所述第一时钟产生子单元连接所述反向截断开关的第二极，所述第一时钟产生子单元的接入所述第二输入电信号，所述第一时钟产生子单元连接所述第一差分驱动子单元，所述第一时钟产生子单元用于：当检测到所述第二输入电信号，且所述反向截断开关导通时，产生控制时钟信号，并将所述控制时钟信号反馈至所述第一差分驱动子单元；

所述第一差分驱动子单元的第一输出端和第二输出端通过所述第一电容隔离模块连接所述控制信号接收模块，所述第一差分驱动子单元用于：将所述控制时钟信号进行放大，将得到的控制信号反馈至所述控制信号接收模块。

可选的所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；

所述第一差分驱动子单元用于：将所述控制时钟信号进行放大，并转换成所述第一控制信号和所述第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号反馈至所述控制信号接收模块，所述第一控制信号和所述第二控制信号之间具有相位差。

可选的，所述第一电容隔离模块包括第一隔离电容、第二隔离电容、第三隔离电容和第四隔离电容；

所述第一隔离电容的一端连接所述第一差分驱动子单元的第一输出端，所述第一隔离电容的另一端连接所述第三隔离电容的第一端，所述第三隔离电容的第二端连接所述控制信号接收模块；

所述第二隔离电容的一端连接所述第一差分驱动子单元的第二输出端，所述第二隔离电容的另一端连接所述第四隔离电容的第一端，所述第四隔离电容的第二端连接所述控制信号接收模块。

可选的，所述第一隔离电容和所述第二隔离电容设于所述第一基岛，所述第三隔离电容和所述第四隔离电容设于所述第三基岛。

可选的，所述异常信号发射模块包括开关单元和异常信号产生及发送单元，

所述开关单元的连接所述异常监测模块，所述开关单元连接所述异常信号产生及发送单元，所述开关单元用于：当开关单元接收到所述异常控制信号时导通，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号产生及发送单元；

所述异常信号产生及发送单元通过所述第二电容隔离模块直接或间接连接所述异常信号接收模块，所述异常信号产生及发送单元用于：在所述异常控制信号的控制下，生成所述异常信号，并将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块。

可选的，所述开关单元包括异常开关，所述异常开关的控制极连接所述异常监测模块，所述异常开关的第一极连接电源，所述异常开关的第二极连接所述异常信号产生及发送单元。

可选的，所述异常信号产生及发送单元包括，第二时钟产生子单元和第二差分驱动子单元，

所述第二时钟产生子单元连接所述开关单元，所述第二时钟产生子单元连接所述第二差分驱动子单元，所述第二时钟产生子单元用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常时钟信号，并将所述异常时钟信号反馈至所述第二差分驱动子单元；

所述第二差分驱动子单元的第一输出端和第二输出端通过所述第二电容隔离模块连接所述异常信号接收模块，所述第二差分驱动子单元用于：将所述异常时钟信号进行放大，将得到的所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块。

可选的，所述异常信号包括第一异常信号和第二异常信号，

所述第二差分驱动子单元用于：将所述异常时钟信号进行放大，同时转换成所述第一异常信号和所述第二异常信号，将所述第一异常信号和所述第二异常信号反馈至所述异常信号接收模块，所述第一异常信号和所述第二异常信号之间具有相位差。

可选的，所述第二电容隔离模块包括第五隔离电容、第六隔离电容、第七隔离电容和第八隔离电容；

所述第五隔离电容的一端连接所述第二差分驱动子单元的第一输出端，所述第五隔离电容的另一端连接所述第七隔离电容的第一端，所述第七隔离电容的第二端连接所述异常信号接收模块；

所述第六隔离电容的一端连接所述第二差分驱动子单元的第二输出端，所述第六隔离电容的另一端连接所述第八隔离电容的第一端，所述第八隔离电容的第二端连接所述异常信号接收模块。

可选的，所述第五隔离电容和所述第六隔离电容设于所述第三基岛，所述第七隔离电容和所述第八隔离电容设于所述第二基岛。

可选的，所述待驱动电路包括晶体管开关，

所述控制信号接收模块的输出端直接或间接连接晶体管开关的控制极，所述异常监测模块的第一输入端连接所述晶体管开关的第一极，所述异常监测模块的第二输入端连接所述晶体管开关的第二极。

可选的，还包括驱动模块，所述控制信号接收模块的输出端通过所述驱动模块连接晶体管开关的控制极，所述驱动模块用于：接收所述控制信号，并将所述控制信号进行放大后，反馈至所述晶体管开关的控制极；所述驱动模块设于所述第三基岛。

可选的，还包括电容、二极管和电阻，

所述电容的第一端连接所述异常监测模块的第一输入端，所述电容的第二输入端连接所述晶体管开关的第二极；

所述二极管的正极连接所述异常监测模块的第一输入端，所述二极管的负极连接所述电阻的一端，所述电阻的另一端连接所述晶体管开关的第一极。

根据本发明的第二方面，提供了一种电子设备，包括本发明第一方面及其可选方案所述的基于电容隔离的驱动器电路。

本发明提供的基于电容隔离的驱动器电路以及电子设备，通过第一电容隔离模块和第二电容隔离模块，采用电容隔离的方式，将驱动器电路中的控制信号发射模块与控制信号接收模块、异常信号发射模块与异常信号接收模块隔离开，不同于部分方案中的光耦隔离方式，增强了隔离性能，隔离的质量和可靠性也更高，由于电容隔离器件的尺寸更小，本发明的驱动器电路可以满足多种应用场景的需求；

同时，将控制信号发射模块、异常信号接收模块设于不同的基岛，解决了部分场景中控制信号发射模块的低电位与异常信号接收模块的地电位不同而无法共用相同基岛的问题，使得驱动器电路可以适应多种应用场景；异常信号发射模块以及异常信号接收模块在接收到异常控制信号时工作，可以减少驱动器电路的功耗。

本发明的可选方案中，采用反向截断开关、控制晶体管、电源钳位单元，解决了部分场景中，第二输入电信号大于第一输入电信号是电流反向的问题，同时保证了控制信号发射模块内的电压不超过其额定电压。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中驱动器电路的结构示意图一；

图2是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图一；

图3是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图二；

图4是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图三；

图5是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图四；

图6是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图五；

图7是本发明一实施例中驱动器电路的电路示意图六。

附图说明：

101-控制信号发射模块；1011-电源钳位单元；1012-控制信号生成及发送单元；10121-第一时钟产生子单元；10122-第一差分驱动子单元；

102-第一电容隔离模块；C1-第一隔离电容；C2-第二隔离电容；C3-第三隔离电容；C4-第四隔离电容；

103-控制信号接收模块；104-异常监测模块；

104-异常信号发射模块；1051-开关单元；1052-异常信号产生及发送单元；10521-第二时钟产生子单元；10522-第二差分驱动子单元；

105-第二电容隔离模块；C5-第五隔离电容；C6-第六隔离电容；C7-第七隔离电容；C8-第八隔离电容；

106-异常信号接收模块；108-驱动模块；

H1-反向截断开关；H2-控制晶体管；H3-异常开关；Q1-晶体管开关；

C-电容；D-二极管；R-电阻；

201-第一基岛；202-第二基岛；203-第三基岛；

3-待驱动电路；

VCC1-电源；VCC2-电源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

请参考图1，本发明一实施例提供了一种基于电容隔离的驱动器电路，包括控制信号发射模块101、控制信号接收模块103、异常信号发射模块105、异常监测模块104以及异常信号接收模块107，

所述控制信号发射模块101通过第一电容隔离模块102直接或间接连接所述控制信号接收模块103的输入端，所述控制信号发射模块101还接入输入电信号IN，所述控制信号发射模块101用于：根据所述输入电信号IN，产生控制信号，并将所述控制信号反馈至所述控制信号接收模块103；所述第一电容隔离模块102采用电容隔离的方式；

其中的输入电信号IN既可以作为电源，为控制信号发射模块101提供功率，也可以作为一个信号，使得控制信号发射模块101接收到该信号时，执行控制信号的发射功能，输入电信号IN可以为电流信号，也可以为电压信号。

进一步方案中，第一电容隔离模块102可以采用高压隔离电容方法实现控制信号发射模块101与控制信号接收模块103之间的通信，同时将发送和接收的控制信号进行隔离，阻止电流在两个模块之间的直接流动，不同于部分方案中的光耦隔离方式，增强了隔离性能，隔离的质量和可靠性也更高，由于电容隔离器件的尺寸更小，使得本实施例中的驱动器电路可以满足多种应用场景的需求。

所述控制信号接收模块103的输出端直接或间接连接待驱动电路3，所述控制信号接收模块103用于：当所述控制信号为第一电平时，产生驱动信号，并将所述驱动信号反馈至所述待驱动电路3，驱动所述待驱动电路3工作；

一种举例中，第一电平可以为高电平，一种举例中第一电平可以为低电平。

一种举例中，待驱动电路3包括晶体管开关，晶体管开关Q1可以为BJT(双极型三极管，英文全称Bipolar Junction Transistor)，也可以为MOSFET(场效应晶体管)，还可以为IGBT(绝缘栅双极型晶体管，英文全称Insulated Gate Bipolar Transistor)，可见本发明中的驱动器电路可适用于多种晶体管开关。

所述异常监测模块104连接所述待驱动电路3，所述异常监测模块104连接所述异常信号发射模块105，所述异常监测模块104用于监测所述待驱动电路3的工作状态，当所述待驱动电路3处于异常工作状态时，产生异常控制信号，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号发射模块105；其中的异常监测模块104可以设于第三基岛203，也可以设于不同与第三基岛的其他基岛，例如设于单独的第四基岛，又例如与晶体管开关设于同一个基岛。

其中的异常工作状态是指待驱动电路3工作时的功率超过了其额定功率，例如流经待驱动电路3的电流过大，也可例如待驱动电路3输入端和输出端之间的电压过大。

一种举例中，待驱动电路3为IGBT，异常工作状态可以理解为IGBT的功率异常增大，出现退饱和现象，进而若监测到IGBT发生退保和现象，就控制异常信号发射模块105产生异常信号，实现对驱动器电路的保护。

所述异常信号发射模块105通过第二电容隔离模块106直接或间接连接所述异常信号接收模块107，所述异常信号发射模块105用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常信号，并通过所述第二电容隔离模块106将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块107；所述第二电容隔离模块106采用电容隔离的方式；异常信号发射模块105以及异常信号接收模块107在接收到异常控制信号时工作，可以减少驱动器电路的功耗；

进一步方案中，第二电容隔离模块106可以采用高压隔离电容方法实现异常信号发射模块105与异常信号接收模块107之间的通信，同时将发送和接收的异常信号进行隔离，阻止电流在两个模块之间的直接流动，不同于部分方案中的光耦隔离方式，增强了隔离性能，隔离的质量和可靠性也更高，由于电容隔离器件的尺寸更小，使得本实施例中的驱动器电路可以满足多种应用场景的需求。

所述控制信号发射模块101设于第一基岛201，所述异常信号接收模块107设于第二基岛202，所述控制信号接收模块103以及所述异常信号发射模块105设于第三基岛203；

由于信号发射与信号接收(例如控制信号发射模块101与控制信号接收模块103，和异常信号发射模块105与异常信号接收模块107)之间采用电容隔离的方式是替代光耦，控制信号发射模块101没有固定的低电位，低电位和地电位的关系不确定，无法和同在输入端的异常信号接收模块放在同一基岛上，因而将控制信号发射模块101、异常信号接收模块107设于不同的基岛，解决了部分场景中控制信号发射模块的低电位与异常信号接收模块的地电位不同而无法共用相同基岛的问题，使得驱动器电路可以适应多种应用场景。

一种举例中，控制信号发射模块101集成为一个芯片设于第一基岛201，异常信号接收模块107集成为一个芯片设于第二基岛202，控制信号接收模块103以及异常信号发射模块105集成为一个芯片设于第三基岛203，不同芯片之间通过打线连接，连接在对应的隔离模块。

一种举例中，第一基岛201、第二基岛202和第三基岛203设于同一个电路板，一种举例中，至少部分基岛设于不同的电路板。

请参考图2，一种实施方式中，所述控制信号发射模101包括反向截断开关H1、控制晶体管H2、电源钳位单元1011、控制信号生成及发送单元1012；所述输入电信号IN包括第一输入电信号IN1和第二输入电信号IN2，所述第一输入电信号IN1对应于电源的第一极(例如图2中的阳极)，所述第二输入电信号IN2对应于所述电源的第二极(例如图2中的阴极)；

所述反向截断开关H1的第一极接入所述第一输入电信号IN1，所述反向截断开关H1的控制极接入所述第二输入电信号IN2，所述反向截断开关H1的第二极连接所述控制晶体管H2的第一极；

其中，由于控制信号发射模块101中采用电容隔离的方式，不同于部分方案中的光耦隔离，无法解决因第一输入电信号IN1对应的电压低于第二输入电信号IN2对应的电压时产生的反向电流造成的电路器件的损坏，因而在控制信号发射模块101设置反向截断开关H1，当电源的第一极电压低于电源的第二极电压时，反向截断开关H1会截断从电源的第二极至电源的第一极的通路。

进一步方案中，反向截断开关H1为MOS管，电源的第一极连接MOS管的栅极，电源的第一极连接MOS管中寄生二极管的正极，当电源的第一极的电压低于电源的第二极的电压时，可例如图2中阴极电压高于阳极电压时，MOS管中寄生二极管关断，截断了从电源的第二极到电源的第一极的通路。

所述控制晶体管H2的第二极接入所述第二输入电信号IN2，所述控制晶体管H2的控制极连接所述电源钳位单元1011，所述电源钳位单元1011连接所述反向截断开关H1的第二极，所述电源钳位单元1011接入所述第二输入电信号IN2；电源钳位单元1011和控制晶体管H2，实现了将控制信号发射模块101中的多余的电流从电源的第一极旁路到电源的第二极，从而使得采用电容隔离方法的驱动器电路中的电压不超过额定电压，保证了器件的正常工作；

所述控制信号生成及发送单元1012连接反向截断开关H1的第二极，所述控制信号生成及发送单元1012接入所述第二输入电信号IN2，所述控制信号生成及发送单元1012通过所述第一电容隔离模块102直接或间接连接所述控制信号接收模块103。

请参考图3，一种实施方式中，所述控制信号生成及发送单元1012包括第一时钟产生子单元10121和第一差分驱动子单元10122；

所述第一时钟产生子单元10121连接所述反向截断开关H1的第二极，所述第一时钟产生子单元10121的接入所述第二输入电信号IN2，所述第一时钟产生子单元10121连接所述第一差分驱动子单元10122，所述第一时钟产生子单元10121用于：当检测到所述第二输入电信号IN2，且所述反向截断开关H1导通时，产生控制时钟信号，并将所述控制时钟信号反馈至所述第一差分驱动子单元10122；

所述第一差分驱动子单元10122的第一输出端和第二输出端通过所述第一电容隔离模块102连接所述控制信号接收模块103，所述第一差分驱动子单元10122用于：将所述控制时钟信号进行放大，并将得到的控制信号反馈至所述控制信号接收模块103。

第一时钟产生子单元10121和第一差分驱动子单元10122的具体工作过程如下：

当有电源接入电源的第一极和第二极时，反向截断开关导通，第一时钟产生子单元10121接收到第一输入电信号和第二输入电信号时，第一时钟产生子单元10121启动，产生控制时钟信号，并将控制时钟信号反馈至第一差分驱动子单元10122，第一差分驱动子单元对接收到的控制时钟信号进行放大，得到控制信号，并通过第一电容隔离模块102反馈至控制信号接收模块103。

一种实施方式中，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；

所述第一差分驱动子单元10122用于：将所述控制时钟信号进行放大，并转换成所述第一控制信号和所述第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号反馈至所述控制信号接收模块，所述第一控制信号和所述第二控制信号之间具有相位差，即第一差分驱动子单元对接收到的控制时钟信号进行放大分相，得到第一控制信号和第二控制信号。

一种举例中，所述第一控制信号的相位为0°，所述第二控制信号的相位为180°，即第一控制信号与第二控制信号具有180°的相位差。

请参考图4，一种实施方式中，所述第一电容隔离模块102包括第一隔离电容C1、第二隔离电容C2、第三隔离电容C3和第四隔离电容C4；

所述第一隔离电容C1的一端连接所述第一差分驱动子单元10122的第一输出端，所述第一隔离电容C1的另一端连接所述第三隔离电容C3的第一端，所述第三隔离电容C3的第二端连接所述控制信号接收模块103；

所述第二隔离电容C2的一端连接所述第一差分驱动子单元10122的第二输出端，所述第二隔离电容C2的另一端连接所述第四隔离电容C4的第一端，所述第四隔离电容C4的第二端连接所述控制信号接收模块103。

一种实施方式中，所述第一隔离电容C1和所述第二隔离电容C2设于所述第一基岛201，所述第三隔离电容C3和所述第四隔离电容C4设于所述第三基岛203。

请参考图5，一种实施方式中，所述异常信号发射模块105包括开关单元1051和异常信号产生及发送单元1052，

所述开关单元1051的连接所述异常监测模块104，所述开关单元1051连接所述异常信号产生及发送单元1052，所述开关单元1051用于：当开关单元1051接收到所述异常控制信号时导通，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号产生及发送单元1052；

所述异常信号产生及发送单元1052通过所述第二电容隔离模块106直接或间接连接所述异常信号接收模块107，所述异常信号产生及发送单元1052用于：在所述异常控制信号的控制下，生成所述异常信号，并将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块107。

请参考图6，一种实施方式中，所述开关单元1051包括异常开关H3，所述异常开关H3的控制极连接所述异常监测模块104，所述异常开关H3的第一极连接电源VCC2，所述异常开关H3的第二极连接所述异常信号产生及发送单元1052。

一种举例中，异常开关为NMOS，异常开关H3的控制极为NMOS的栅极，异常开关H3的第一极为NMOS的漏极，异常开关H3的第二极为NMOS的源极。

一种举例中，开关单元1051还可以串联在异常信号产生及发送单元1052和地之间，通过异常控制信号控制开关单元1051的导通。

一种实施方式中，所述异常信号产生及发送单元1052包括，第二时钟产生子单元10521和第二差分驱动子单元10522，

所述第二时钟产生子单元10521连接所述开关单元1051，所述第二时钟产生子单元10521连接所述第二差分驱动子单元10522，所述第二时钟产生子单元10521用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常时钟信号，并将所述异常时钟信号反馈至所述第二差分驱动子单元10522；

所述第二差分驱动子单元10522的第一输出端和第二输出端通过所述第二电容隔离模块106连接所述异常信号接收模块107，所述第二差分驱动子单元10522用于：将所述异常时钟信号进行放大，并将得到的异常信号反馈至所述异常信号接收模块107。

第二时钟产生子单元10521和第二差分驱动子单元10522的具体工作过程如下：

当开关单元1051导通时，第二时钟产生子单元10521和第二差分驱动子单元10522接收到异常控制信号，第二时钟产生子单元10521和第二差分驱动子单元10522启动，产生异常时钟信号，并将异常时钟信号反馈至第二差分驱动子单元10522，第二差分驱动子单元10522对接收到的异常时钟信号进行放大并将得到异常信号通过第二电容隔离模块106反馈至异常信号接收模块107。

一种实施方式中，所述异常信号包括第一异常信号和第二异常信号，

所述第二差分驱动子单元10522用于：将所述异常时钟信号进行放大，同时转换成所述第一异常信号和所述第二异常信号，将所述第一异常信号和所述第二异常信号反馈至所述异常信号接收模块，所述第一异常信号和所述第二异常信号之间具有相位差，即第二差分驱动子单元10522对接收到的异常时钟信号进行放大分相，得到第一异常信号和第二异常信号。

一种举例中，所述第一异常信号的相位为0°，所述第二异常信号的相位为180°，即第一异常信号与第二异常信号具有180°的相位差。

一种实施方式中，所述第二电容隔离模块106包括第五隔离电容C5、第六隔离电容C6、第七隔离电容C7和第八隔离电容C8；

所述第五隔离电容C5的一端连接所述第二差分驱动子单元10522的第一输出端，所述第五隔离电容C5的另一端连接所述第七隔离电容C7的第一端，所述第七隔离电容C7的第二端连接所述异常信号接收模块107；

所述第六隔离电容C6的一端连接所述第二差分驱动子单元10522的第二输出端，所述第六隔离电容C6的另一端连接所述第八隔离电容C8的第一端，所述第八隔离电容C8的第二端连接所述异常信号接收模块107。

一种实施方式中，所述第五隔离电容C5和所述第六隔离电容C6设于所述第三基岛203，所述第七隔离电容C7和所述第八隔离电容C8设于所述第二基岛202。

请参考图7，一种实施方式中，所述待驱动电路3包括晶体管开关Q1，

所述控制信号接收模块的输出端直接或间接连接晶体管开关的控制极，所述异常监测模块的第一输入端连接所述晶体管开关的第一极，所述异常监测模块的第二输入端连接所述晶体管开关的第二极。

一种实施方式中，还包括驱动模块108，所述控制信号接收模块103的输出端通过所述驱动模块108连接晶体管开关Q1的控制极，所述驱动模块108用于：接收所述控制信号，并将所述控制信号进行放大后，反馈至所述晶体管开关Q1的控制极；所述驱动模块108设于所述第三基岛203。

一种举例中，驱动模块108可以不设于所述第三基岛203，可例如与待驱动电路3设于同一基岛，也可例如设于一个独立的基岛。

一种实施方式中，所述驱动器电路还包括电容C、二极管D和电阻R，

所述电容C的第一端连接所述异常监测模块104的第一输入端，所述电容C的第二输入端连接所述晶体管开关Q1的第二极；

所述二极管D的正极连接所述异常监测模块104的第一输入端，所述二极管D的负极连接所述电阻R的一端，所述电阻R的另一端连接所述晶体管开关Q1的第一极。

一种举例中，晶体管开关Q1的第一极连接电源VCC1，进一步地，电源VCC1为正压，进而，当晶体管开关的控制极接收到开关导通信号时，晶体管开关Q1内部形成导电沟道，电流从晶体管开关Q1的第一极流向晶体管开关Q1的第二极。

需要说明的是，本发明实施例中的驱动器电路主要是采用电容隔离的方式，实现接收和发送电路之间的隔离，并解决了采用电容隔离产生的：第一输入电信号小于第二输入电信号产生的反向电流、电路输入电信号的电压超过额定电压造成的器件的异常以及控制信号发射模块与异常信号接收模块低电位不同等问题，其余部分的具体电路可以根据需求采用不同的器件，而非局限于某一种或几种电路结构，同时待驱动电路也不局限于以上实施例中的晶体管开关，可以适用于驱动并监测不同的待驱动电路。

本发明一实施例还提供了一种电子设备，包括前文所述涉及的基于电容隔离的驱动器电路。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，包括控制信号发射模块、控制信号接收模块、异常信号发射模块、异常监测模块以及异常信号接收模块，

所述控制信号发射模块通过第一电容隔离模块直接或间接连接所述控制信号接收模块的输入端，所述控制信号发射模块还接入输入电信号，所述控制信号发射模块用于：根据所述输入电信号，产生控制信号，并将所述控制信号反馈至所述控制信号接收模块；所述第一电容隔离模块采用电容隔离的方式；

所述控制信号接收模块的输出端直接或间接连接待驱动电路，所述控制信号接收模块用于：当所述控制信号为第一电平时，产生驱动信号，并将所述驱动信号反馈至所述待驱动电路，驱动所述待驱动电路工作；

所述异常监测模块连接所述待驱动电路，所述异常监测模块连接所述异常信号发射模块，所述异常监测模块用于监测所述待驱动电路的工作状态，当所述待驱动电路处于异常工作状态时，产生异常控制信号，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号发射模块；

所述异常信号发射模块通过第二电容隔离模块直接或间接连接所述异常信号接收模块，所述异常信号发射模块用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常信号，并通过所述第二电容隔离模块将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块；所述第二电容隔离模块采用电容隔离的方式；

所述控制信号发射模块设于第一基岛，所述异常信号接收模块设于第二基岛，所述控制信号接收模块以及所述异常信号发射模块设于第三基岛；

其中，所述控制信号发射模块包括反向截断开关、控制晶体管、电源钳位单元、控制信号生成及发送单元；所述输入电信号包括第一输入电信号和第二输入电信号，所述第一输入电信号对应于电源的第一极，所述第二输入电信号对应于所述电源的第二极；

所述反向截断开关的第一极接入所述第一输入电信号，所述反向截断开关的控制极接入所述第二输入电信号，所述反向截断开关的第二极连接所述控制晶体管的第一极；

所述控制晶体管的第二极接入所述第二输入电信号，所述控制晶体管的控制极连接所述电源钳位单元，所述电源钳位单元连接所述反向截断开关的第二极，所述电源钳位单元接入所述第二输入电信号；

所述控制信号生成及发送单元连接反向截断开关的第二极，所述控制信号生成及发送单元接入所述第二输入电信号，所述控制信号生成及发送单元通过所述第一电容隔离模块直接或间接连接所述控制信号接收模块；

其中，所述控制信号生成及发送单元包括第一时钟产生子单元和第一差分驱动子单元；

所述第一时钟产生子单元连接所述反向截断开关的第二极，所述第一时钟产生子单元的接入所述第二输入电信号，所述第一时钟产生子单元连接所述第一差分驱动子单元，所述第一时钟产生子单元用于：当检测到所述第二输入电信号，且所述反向截断开关导通时，产生控制时钟信号，并将所述控制时钟信号反馈至所述第一差分驱动子单元；

所述第一差分驱动子单元的第一输出端和第二输出端通过所述第一电容隔离模块连接所述控制信号接收模块，所述第一差分驱动子单元用于：将所述控制时钟信号进行放大，将得到的控制信号反馈至所述控制信号接收模块；

其中，所述第一电容隔离模块包括第一隔离电容、第二隔离电容、第三隔离电容和第四隔离电容；

所述第一隔离电容的一端连接所述第一差分驱动子单元的第一输出端，所述第一隔离电容的另一端连接所述第三隔离电容的第一端，所述第三隔离电容的第二端连接所述控制信号接收模块；

所述第二隔离电容的一端连接所述第一差分驱动子单元的第二输出端，所述第二隔离电容的另一端连接所述第四隔离电容的第一端，所述第四隔离电容的第二端连接所述控制信号接收模块；

其中，所述第一隔离电容和所述第二隔离电容设于所述第一基岛，所述第三隔离电容和所述第四隔离电容设于所述第三基岛。

2.根据权利要求1所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；

所述第一差分驱动子单元用于：将所述控制时钟信号进行放大，并转换成所述第一控制信号和所述第二控制信号，将所述第一控制信号和所述第二控制信号反馈至所述控制信号接收模块，所述第一控制信号和所述第二控制信号之间具有相位差。

3.根据权利要求1所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述异常信号发射模块包括开关单元和异常信号产生及发送单元，

所述开关单元的连接所述异常监测模块，所述开关单元连接所述异常信号产生及发送单元，所述开关单元用于：当开关单元接收到所述异常控制信号时导通，并将所述异常控制信号反馈至所述异常信号产生及发送单元；

所述异常信号产生及发送单元通过所述第二电容隔离模块直接或间接连接所述异常信号接收模块，所述异常信号产生及发送单元用于：在所述异常控制信号的控制下，生成所述异常信号，并将所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块。

4.根据权利要求3所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述开关单元包括异常开关，所述异常开关的控制极连接所述异常监测模块，所述异常开关的第一极连接电源，所述异常开关的第二极连接所述异常信号产生及发送单元。

5.根据权利要求3所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述异常信号产生及发送单元包括，第二时钟产生子单元和第二差分驱动子单元，

所述第二时钟产生子单元连接所述开关单元，所述第二时钟产生子单元连接所述第二差分驱动子单元，所述第二时钟产生子单元用于：当接收到所述异常控制信号时，产生异常时钟信号，并将所述异常时钟信号反馈至所述第二差分驱动子单元；

所述第二差分驱动子单元的第一输出端和第二输出端通过所述第二电容隔离模块连接所述异常信号接收模块，所述第二差分驱动子单元用于：将所述异常时钟信号进行放大，将得到的所述异常信号反馈至所述异常信号接收模块。

6.根据权利要求5所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述异常信号包括第一异常信号和第二异常信号，

所述第二差分驱动子单元用于：将所述异常时钟信号进行放大，同时转换成所述第一异常信号和所述第二异常信号，将所述第一异常信号和所述第二异常信号反馈至所述异常信号接收模块，所述第一异常信号和所述第二异常信号之间具有相位差。

7.根据权利要求6所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述第二电容隔离模块包括第五隔离电容、第六隔离电容、第七隔离电容和第八隔离电容；

所述第五隔离电容的一端连接所述第二差分驱动子单元的第一输出端，所述第五隔离电容的另一端连接所述第七隔离电容的第一端，所述第七隔离电容的第二端连接所述异常信号接收模块；

所述第六隔离电容的一端连接所述第二差分驱动子单元的第二输出端，所述第六隔离电容的另一端连接所述第八隔离电容的第一端，所述第八隔离电容的第二端连接所述异常信号接收模块。

8.根据权利要求7所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述第五隔离电容和所述第六隔离电容设于所述第三基岛，所述第七隔离电容和所述第八隔离电容设于所述第二基岛。

9.根据权利要求1所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，所述待驱动电路包括晶体管开关，

所述控制信号接收模块的输出端直接或间接连接晶体管开关的控制极，所述异常监测模块的第一输入端连接所述晶体管开关的第一极，所述异常监测模块的第二输入端连接所述晶体管开关的第二极。

10.根据权利要求9所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，还包括驱动模块，所述控制信号接收模块的输出端通过所述驱动模块连接晶体管开关的控制极，所述驱动模块用于：接收所述控制信号，并将所述控制信号进行放大后，反馈至所述晶体管开关的控制极；所述驱动模块设于所述第三基岛。

11.根据权利要求9所述的基于电容隔离的驱动器电路，其特征在于，还包括电容、二极管和电阻，

所述电容的第一端连接所述异常监测模块的第一输入端，所述电容的第二输入端连接所述晶体管开关的第二极；

所述二极管的正极连接所述异常监测模块的第一输入端，所述二极管的负极连接所述电阻的一端，所述电阻的另一端连接所述晶体管开关的第一极。

12.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至11任一项所述的基于电容隔离的驱动器电路。

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