CN204316805U - 一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，主要由场效应管MOS、一级滤波电路、二级滤波电路、异或门电路、光束激发式逻辑放大电路、非门IC1、非门IC2、非门IC3、非门IC4、电阻R3、电阻R5、电阻R7、电阻R9、电容C3、二极管D3、光束激光式逻辑放大电路及开关功率放大电路组成。连接时，非门IC2的输入端与非门IC1的输出端相连接，即非门IC1和非门IC2相串接；该一级滤波电路要与非门IC1的输入端相连接；二级滤波电路则与非门IC3的输入端相连接。本实用新型的整体结构简单方便，能耗非常低，运算速度快，能确保放大信号的质量和性能稳定，有效的降低电路自身和外界的射频干扰。

Description

一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种逻辑控制系统，具体是指一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统。

背景技术

目前，由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。由于LED灯不同于传统的白炽灯，其需要由专用的功率放大驱动电路来进行驱动，但是采用传统的功率放大电路在进行功率驱动放大时，其放大信号的衰减幅度较大且还会受到外部的电磁干扰，进而使得放大信号性能较为不稳定，因此市面上便出现了各式各样的用于防止功率放大驱动电路免受内部或外部不利因素干扰的保护系统。

功率放大式逻辑控制系统是LED灯保护系统中的一个重要控制部分，其运行速度的快慢和性能稳定与否直接决定了LED灯保护系统的使用范围和性能好坏。然而，目前这些功率放大式逻辑控制系统的结构都较为复杂，不仅其能耗较高，而且其运行速度较慢，不能很好的体现出功率放大式逻辑控制的快速、低能耗的优势，以致严重的制约了其深层次的推广使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服目前LED灯保护系统用的功率放大式逻辑控制系统结构复杂、能耗较高、功率放大后信号衰减幅度大以致信号性能不稳定能、运行速度较慢的缺陷，提供一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，主要由场效应管MOS，异或门电路，非门IC1，非门IC3，非门IC4，输入端与非门IC1的输出端相连接的非门IC2，与非门IC1的输入端相连接的一级滤波电路，与非门IC3的输入端相连接二级滤波电路，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与非门IC1的输出端相连接的电阻R3，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与异或门电路相连接的电阻R5，正极与场效应管MOS的栅极相连接、其负极与非门IC3的输出端相连接的电容C3，以及一端与场效应管MOS的漏极相连接、另一端接地的电阻R9组成。同时，所述非门IC2的输出端顺次经电阻R7和二极管D3后与开关功率放大电路相连接，所述非门IC4和异或门电路的输出端均与该开关功率放大电路相连接；同时，在异或门电路与开关功率放大电路之间还串接有光束激发式逻辑放大电路；所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器P4，与非门IC6，与非门IC7，与非门IC8，负极与功率放大器P4的正极输入端相连接、正极经光二极管D6后接地的极性电容C13，一端与极性电容C13的正极相连接、另一端经二极管D7后接地的电阻R21，正极与电阻R21和二极管D7的连接点相连接、负极接地的极性电容C15，一端与与非门IC6的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P4的正极输入端相连接的电阻R17，串接在功率放大器P4的负极输入端与输出端之间的电阻R18，一端与与非门IC6的输出端相连接、另一端与与非门IC8的负极输入端相连接的电阻R19，正极与与非门IC7的输出端相连接、负极与与非门IC8的负极输入端相连接的电容C14，以及一端与极性电容C15的正极相连接、另一端与与非门IC7的负极输入端相连接的电阻R20组成；所述与非门IC6的正极输入端与功率放大器P4的负极输入端相连接，其输出端与非门IC7的正极输入端相连接，与非门IC8的正极输入端与功率放大器P4的输出端相连接。

所述开关功率放大电路主要由功率放大器P1，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器P1的输出端与负极输入端之间的电阻R8和电容C8，串接在功率放大器P2的输出端与正极输入端之间的电阻R10和电容C9，基极与功率放大器P1的输出端相连接、集电极经电阻R11后与功率放大器P3的正极输入端相连接的三极管Q2，基极与三极管Q2的发射极相连接、集电极经电阻R12后与功率放大器P3的负极输入端相连接的三极管Q3，基极经电阻R13后与功率放大器P2的输出端相连接、集电极经电阻R16后与三极管Q3的基极相连接的三极管Q1，正极与功率放大器P3的负极输入端相连接、而负极与三极管Q3的发射极相连接并接地的电容C10，与电阻R13相并联的电容C11，一端与三极管Q1的基极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R14，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R15，与电阻R15相并联的电容C12，以及N极与三极管Q2的集电极相连接、P极外接-4V电压的二极管D5组成；所述功率放大器P1的正极输入端与二极管D3的N极相连接，非门IC4的输出端则分别与功率放大器P1的负极输入端和功率放大器P2的正极输入端相连接，所述异或门电路的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接；所述与非门IC8的输出端与功率放大器P2的输出端相连接，而功率放大器P4的正极输入端则与异或门电路相连接。

进一步地，所述一级滤波电路由P极与非门IC1的输入端相连接、N极经电阻R2和电容C1后与非门IC1的输入端相连接的二极管D1，以及与二极管D1相并联的电阻R1组成；所述电容C1的负极接地。

所述异或门电路由异或门IC5，N极与异或门IC5的第一输入端相连接、P极与二级滤波电路相连接的二极管D4，一端与二极管D4的P极相连接、另一端外接+12V电压的电阻R6，以及正极与二极管D4的P极相连接、负极接地的电容C4组成；所述异或门IC5的第二输入端与功率放大器P1的正极输入端相连接，而异或门IC5的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接。

所述二级滤波电路由N极与非门IC3的输入端相连接、P极与二极管D4的P极相连接的二极管D2，与二极管D2相并联的电阻R4，以及正极与非门IC3的输入端相连接、负极接地的电容C2组成。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型的整体结构简单，其制作和使用非常方便。

（2）本实用新型采用光束激发式放大电路不仅能确保经其放大后的信号不会发生较大的衰减，从而能确保放大信号的质量和性能，还能有效的降低电路自身和外界的射频干扰。

（3）本实用新型完全采用逻辑电子元件来实现其逻辑控制功能，因此其能耗非常低、运算速度快，采用的源极跟随器使其性能更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本实用新型主要由场效应管MOS，异或门电路，非门IC1，非门IC3，非门IC4，输入端与非门IC1的输出端相连接的非门IC2，与非门IC1的输入端相连接的一级滤波电路，与非门IC3的输入端相连接二级滤波电路，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与非门IC1的输出端相连接的电阻R3，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与异或门电路相连接的电阻R5，正极与场效应管MOS的栅极相连接、其负极与非门IC3的输出端相连接的电容C3，以及一端与场效应管MOS的漏极相连接、另一端接地的电阻R9组成。

同时，所述非门IC2的输出端顺次经电阻R7和二极管D3后与开关功率放大电路相连接，所述非门IC4和异或门电路的输出端均与该开关功率放大电路相连接。为确保使用效果，在异或门电路与开关功率放大电路之间还串接有光束激发式逻辑放大电路。

所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器P4，与非门IC6，与非门IC7，与非门IC8，负极与功率放大器P4的正极输入端相连接、正极经光二极管D6后接地的极性电容C13，一端与极性电容C13的正极相连接、另一端经二极管D7后接地的电阻R21，正极与电阻R21和二极管D7的连接点相连接、负极接地的极性电容C15，一端与与非门IC6的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P4的正极输入端相连接的电阻R17，串接在功率放大器P4的负极输入端与输出端之间的电阻R18，一端与与非门IC6的输出端相连接、另一端与与非门IC8的负极输入端相连接的电阻R19，正极与与非门IC7的输出端相连接、负极与与非门IC8的负极输入端相连接的电容C14，以及一端与极性电容C15的正极相连接、另一端与与非门IC7的负极输入端相连接的电阻R20组成。

连接时，所述与非门IC6的正极输入端与功率放大器P4的负极输入端相连接，其输出端与非门IC7的正极输入端相连接，与非门IC8的正极输入端与功率放大器P4的输出端相连接。

所述开关功率放大电路主要由功率放大器P1，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器P1的输出端与负极输入端之间的电阻R8和电容C8，串接在功率放大器P2的输出端与正极输入端之间的电阻R10和电容C9，基极与功率放大器P1的输出端相连接、集电极经电阻R11后与功率放大器P3的正极输入端相连接的三极管Q2，基极与三极管Q2的发射极相连接、集电极经电阻R12后与功率放大器P3的负极输入端相连接的三极管Q3，基极经电阻R13后与功率放大器P2的输出端相连接、集电极经电阻R16后与三极管Q3的基极相连接的三极管Q1，正极与功率放大器P3的负极输入端相连接、而负极与三极管Q3的发射极相连接并接地的电容C10，与电阻R13相并联的电容C11，一端与三极管Q1的基极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R14，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R15，与电阻R15相并联的电容C12，以及N极与三极管Q2的集电极相连接、P极外接-4V电压的二极管D5组成。

所述功率放大器P1的正极输入端与二极管D3的N极相连接，非门IC4的输出端则分别与功率放大器P1的负极输入端和功率放大器P2的正极输入端相连接，所述异或门电路的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接；所述与非门IC8的输出端与功率放大器P2的输出端相连接，而功率放大器P4的正极输入端则与异或门电路相连接。

所述一级滤波电路由P极与非门IC1的输入端相连接、N极经电阻R2和电容C1后与非门IC1的输入端相连接的二极管D1，以及与二极管D1相并联的电阻R1组成；所述电容C1的负极接地。

所述异或门电路由异或门IC5，N极与异或门IC5的第一输入端相连接、P极与二级滤波电路相连接的二极管D4，一端与二极管D4的P极相连接、另一端外接+12V电压的电阻R6，以及正极与二极管D4的P极相连接、负极接地的电容C4组成；所述异或门IC5的第二输入端与功率放大器P1的正极输入端相连接，而异或门IC5的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接。

所述二级滤波电路由N极与非门IC3的输入端相连接、P极与二极管D4的P极相连接的二极管D2，与二极管D2相并联的电阻R4，以及正极与非门IC3的输入端相连接、负极接地的电容C2组成。

为确保功率放大器P1和功率放大器P2的正常运行，该电容C8和电容C9均优先采用贴片电容来实现。而电阻R8、电阻R10的阻值均为10 KΩ，电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16的阻值均为20 KΩ。

如上所述，便可以很好的实现本实用新型。

Claims (4)

1.一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，主要由场效应管MOS，异或门电路，非门IC1，非门IC3，非门IC4，输入端与非门IC1的输出端相连接的非门IC2，与非门IC1的输入端相连接的一级滤波电路，与非门IC3的输入端相连接二级滤波电路，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与非门IC1的输出端相连接的电阻R3，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与异或门电路相连接的电阻R5，正极与场效应管MOS的栅极相连接、其负极与非门IC3的输出端相连接的电容C3，以及一端与场效应管MOS的漏极相连接、另一端接地的电阻R9组成，其特征在于，所述非门IC2的输出端顺次经电阻R7和二极管D3后与开关功率放大电路相连接，所述非门IC4和异或门电路的输出端均与该开关功率放大电路相连接；同时，在异或门电路与开关功率放大电路之间还串接有光束激发式逻辑放大电路；所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器P4，与非门IC6，与非门IC7，与非门IC8，负极与功率放大器P4的正极输入端相连接、正极经光二极管D6后接地的极性电容C13，一端与极性电容C13的正极相连接、另一端经二极管D7后接地的电阻R21，正极与电阻R21和二极管D7的连接点相连接、负极接地的极性电容C15，一端与与非门IC6的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P4的正极输入端相连接的电阻R17，串接在功率放大器P4的负极输入端与输出端之间的电阻R18，一端与与非门IC6的输出端相连接、另一端与与非门IC8的负极输入端相连接的电阻R19，正极与与非门IC7的输出端相连接、负极与与非门IC8的负极输入端相连接的电容C14，以及一端与极性电容C15的正极相连接、另一端与与非门IC7的负极输入端相连接的电阻R20组成；所述与非门IC6的正极输入端与功率放大器P4的负极输入端相连接，其输出端与非门IC7的正极输入端相连接，与非门IC8的正极输入端与功率放大器P4的输出端相连接；所述开关功率放大电路主要由功率放大器P1，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器P1的输出端与负极输入端之间的电阻R8和电容C8，串接在功率放大器P2的输出端与正极输入端之间的电阻R10和电容C9，基极与功率放大器P1的输出端相连接、集电极经电阻R11后与功率放大器P3的正极输入端相连接的三极管Q2，基极与三极管Q2的发射极相连接、集电极经电阻R12后与功率放大器P3的负极输入端相连接的三极管Q3，基极经电阻R13后与功率放大器P2的输出端相连接、集电极经电阻R16后与三极管Q3的基极相连接的三极管Q1，正极与功率放大器P3的负极输入端相连接、而负极与三极管Q3的发射极相连接并接地的电容C10，与电阻R13相并联的电容C11，一端与三极管Q1的基极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R14，一端与三极管Q1的发射极相连接、另一端外接-4V电压的电阻R15，与电阻R15相并联的电容C12，以及N极与三极管Q2的集电极相连接、P极外接-4V电压的二极管D5组成；所述功率放大器P1的正极输入端与二极管D3的N极相连接，非门IC4的输出端则分别与功率放大器P1的负极输入端和功率放大器P2的正极输入端相连接，所述异或门电路的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接；所述与非门IC8的输出端与功率放大器P2的输出端相连接，而功率放大器P4的正极输入端则与异或门电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在于，所述一级滤波电路由P极与非门IC1的输入端相连接、N极经电阻R2和电容C1后与非门IC1的输入端相连接的二极管D1，以及与二极管D1相并联的电阻R1组成；所述电容C1的负极接地。

3.根据权利要求2所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在于，所述异或门电路由异或门IC5，N极与异或门IC5的第一输入端相连接、P极与二级滤波电路相连接的二极管D4，一端与二极管D4的P极相连接、另一端外接+12V电压的电阻R6，以及正极与二极管D4的P极相连接、负极接地的电容C4组成；所述异或门IC5的第二输入端与功率放大器P1的正极输入端相连接，而异或门IC5的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接。

4.根据权利要求3所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在于，所述二级滤波电路由N极与非门IC3的输入端相连接、P极与二极管D4的P极相连接的二极管D2，与二极管D2相并联的电阻R4，以及正极与非门IC3的输入端相连接、负极接地的电容C2组成。