CN1538255A

CN1538255A - 一种多路开关控制装置

Info

Publication number: CN1538255A
Application number: CNA2003101016704A
Authority: CN
Inventors: 李勇强; 余敏德; 李香玲; 杨剑
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2023-10-24
Also published as: CN1538255B

Abstract

本发明公开了一种多路开关控制装置，包括一个数据选择器和若干个开关控制电路；所述数据选择器的控制端接控制信号，信号输入端接固定电压，信号输出端接开关控制电路的受控端；所述控制信号控制数据选择器输出信号到开关控制电路的受控端控制其开启与关断。采用本发明提出的多路开关控制装置，结构紧凑、可靠性高、并能降低时序配合的调试难度，缩短开发周期；同时本发明提出的控制装置，控制逻辑简单，多路控制时序调整容易，可以广泛应用于通信系统等高速电子线路中。

Description

一种多路开关控制装置

技术领域

本发明涉及电子线路中的开关控制技术，用于通信系统等高速电子线路。

背景技术

在电子线路中，为了降低功耗，或者分时工作的需要，通常对部分电路的电源或者信号按照一定的时序要求控制其关断和开启。完成这种功能的电路成为开关电路。通过检索现有技术发现：专利85108045提出了一种基于晶体管、场效应管、二极管，的电子开关技术，该专利没有涉及到用于多路电源管理的逻辑控制接口。专利91104501.5(电子敏感开关电路)，该专利设计电路由三部分组成(1)双向稳压电源，(2)信号源兼信号电流输出电路，(3)开关电路，可用任何电阻型敏感元件构成各种自动控制电路。在电子线路中，往往需要提供高速的开关切换，控制信号或者电源的开启、关断。要求电路结构简单，控制接口简单，时序调整方便。现有技术中的开关控制装置，结构相对复杂，控制逻辑复杂，多路控制时的时序调整比较困难。

发明内容

本发明的目的就是要提出一种结构简单、控制逻辑简单多路控制时序调整方便快捷的多路开关控制装置。

一种多路开关控制装置，包括一个数据选择器和若干个开关控制电路；所述数据选择器的控制端接控制信号，信号输入端接固定电压，信号输出端接开关控制电路的受控端；所述控制信号控制数据选择器输出信号到开关控制电路的受控端控制其开启与关断。

所述固定电压为正电压、负电压或者直接接地；开关控制电路可以采用晶体管、复合晶体管、晶闸管、继电器或集成电路实现。

本发明提出了一种采用数据选择器对多路开关进行控制装置，采用本发明提出的多路开关控制装置，结构紧凑、可靠性高、并能降低时序配合的调试难度，缩短开发周期；同时本发明提出的控制装置，控制逻辑简单，多路控制时序调整容易，可以广泛应用于通信系统等高速电子线路中。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图。

图2本发明的一个实施例的电路图；其中图2-(a)是驱动部分的电路示意图，图2-(b)是三路电源开关中的一路。

图3是图2中的实施例的工作时序图。

图4是本发明的另一个实施例的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的结构原理示意图。如图1所示，本发明提出的多路开关控制装置，包括一个数据选择器和若干个开关控制电路；所述数据选择器的控制端接控制信号，信号输入端接固定电压，信号输出端接开关控制电路的受控端；所述控制信号控制数据选择器输出信号到开关控制电路的受控端控制其开启与关断。其中SW表示输入的控制信号。In1表示第一路输入的电源或信号，Out1表示第一路受控的输出电源或信号；In2表示第二路输入的电源或信号，Out2表示第二路受控的输出电源或信号；In n表示第n路输入的电源或信号，Out n表示第n路受控的输出电源或信号。在输入的控制信号SW控制下，数据选择器输出信号，提供开关控制电路所需的控制信号控制输入的电源或信号的开启、关断。数据选择器驱动电路提供了简单的控制逻辑接口，提供多路控制所需的复杂逻辑，并且数据选择器驱动电路输出的控制信号速度快、时序易调整、可提供负控制电压能适应多种开关控制电路。所述数据选择器驱动部分，提供逻辑控制接口，驱动输入的控制信号，为开关控制电路提供合适的控制信号。所输出的控制信号，过渡时间短，方便时序调整，为高速控制提供可能。数据选择器输入端接固定电压，该电压根据开关控制电路的需要，可以采用正电压、负电压或直接接地；信号输出端接开关控制电路受控端。这不同于通常的数据选择器用法，通常数据选择器输入端接输入信号，而不接控制电压。所述开关控制电路，一端接输入供电电源或者信号输入，受数据选择器驱动部分提供的控制信号控制，使输出的电源或信号按照要求开启、关断。开关控制电路可以根据需要采用晶体管、复合晶体管、场效应管、晶闸管、继电器，也可以采用集成电路。

图2本发明的一个实施例的电路图；其中图2-(a)是驱动部分的电路示意图，图2-(b)是三路电源开关其中的一路。图3是图2中的实施例的工作时序图。图2所示的实施例用于对三路电源进行控制，使三路电源按照图3所示时序进行工作。当控制信号SW为高电平时，支路1、3输出电源开启，支路2输出电源关断；当控制信号SW为低电平时，支路1、3输出电源关断，支路2输出电源开启。

其中图2-(a)为驱动电路，采用了通常的中小规模集成电路三路高速数据选择器74HC74HC4053，把输入的开关控制信号SW整形，并驱动下一级：开关控制电路。图2-(b)是三路电源开关中的一路，其它的两路与其相同，这里只画出一路表示，但在说明是共同说明三路电路。本实施例采用MOSFET作为开关控制。IN_1、IN_2和IN_3分别为三路未受控输入电源，一直保持供电状态；OUT_1、OUT_2和OUT_3为相应的三路受控输出电源；SW为控制端。当SW为高电平时，POWER_CTRL_1、POWER_CTRL_2、POWER_CTRL_3的输出电平等于74HC74HC4053标注为X1、Y1、Z1的电平，即分别为：高电平、低电平、高电平；输出电平驱动开关控制电路，使得第1、2、3支路的MOSFET分别关断、开启、关断，三条支路也就相应的实现了电源的关断、开启、关断。反之，当SW为低电平时，POWER_CTRL_1、POWER_CTRL_2、POWER_CTRL_3的输出电平等于74HC74HC4053标注为X0、Y0、Z0的电平，即分别为：低电平、高电平、低电平；输出电平驱动开关控制电路，使得第1、2、3支路的MOSFET分别开启、关断、开启，三条支路也就相应的实现了电源的开启、关断、开启。当SW在一定的控制逻辑下实现电平翻转，相应的三条支路就可以实现电源的开启和关断。

数据选择器74HC4053输出电平上升时间和下降时间可以做到20ns，输入控制信号SW经过数据选择器74HC4053的驱动，可以实现上升时间和下降时间大约20ns的控制信号。采用数据选择器的驱动电路提供了高速的控制信号，为实现高速控制提供了可能，选用合适的MOSFET，经过实验验证，可以在各个支路实现至少800ns的开关速度。所以，本发明实施例实现了如图3所示的控制。电源关断时间tf和电源开启时间达到ns级。并且实现了1、3支路和2支路的乒乓开关。从输入控制信号到控制信号经过驱动输出，延时可以做到100ns。经过数据选择器74HC74HC4053驱动，输出的多路控制信号，时序配合方便。从电路原理图可以看出，整个装置结构简单，外围元件少，实现了高可靠、低成本、低功耗、小体积的多路电源高速开关控制。

图4是本发明的另一个实施例的电路图。实施例2是本发明的一种系统应用，用于两路本振信号的乒乓切换，在开启一路本振信号的同时关断另一路本振信号。如图4所示，其中锁相环1、锁相环2分别生成两路本振信号，数据选择器驱动电路提供的控制信号控制开关控制电路，即图中的IC1、IC2、IC3。LOSEL为外加控制信号，用于两路本振选择。当LOSEL为高电平时，数据选择器输出端A、B分别接通-5V和0V，驱动IC1开启、IC2关断、IC3切换到c端，选通锁相环1产生的本振信号；当LOSEL为低电平时，数据选择器输出端A、B分别接通0V和-5V，驱动IC1关断、IC2开启、IC3切换到d端，选通锁相环2产生的本振信号。两路本振信号在外加控制信号LOSEL控制下乒乓切换，可以实现频点的高速切换，可以用于通信电路。从图4中可以看出，本实施例的电路可以采用正负电压，输出控制信号负逻辑为负电压，应用更加灵活。

Claims

1、一种多路开关控制装置，其特征在于包括一个数据选择器和若干个开关控制电路；所述数据选择器的控制端接控制信号，信号输入端接固定电压，信号输出端接开关控制电路的受控端；所述控制信号控制数据选择器输出信号到开关控制电路的受控端控制其开启与关断。

2、根据权利要求1所述的一种多路开关控制装置，其特征在于：所述固定电压为正电压、负电压或者直接接地。

3、根据权利要求1所述的一种多路开关控制装置，其特征在于：所述开关控制电路可以采用晶体管、复合晶体管、晶闸管、继电器或集成电路实现。

4、根据权利要求1所述的一种多路开关控制装置，其特征在于：所述数据选择器为74HC4053。