CN207369005U - 一种基于mos管的开关电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于MOS管的开关电路，包括电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS管Q1和MOS管Q2；电阻R1的另一端与MOS管Q1的源极相接，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的栅极，MOS管Q2的栅极与电阻R2的一端相接，电阻R2的另一端与MOS管Q2的漏极相接，所述MOS管Q2的源极受控模块电源端相接，所述MOS管Q1的源极接地。本实用新型的基于MOS管的开关电路，使得其在开关导通的时候，MOS管的导通电阻慢慢的减小，最终减到最小使得完全导通，在开关导通的瞬间，电流不会突变，从而避免了由于模块的大电容充电，造成整个电源电路瞬间出现短路，以致出现系统死机、复位、程序跑飞等现象。

Description

一种基于MOS管的开关电路

技术领域

本实用新型涉及一种电路控制技术领域，尤其涉及一种基于MOS管的开关电路。

背景技术

目前，简单增强型NMOS管和PMOS管构成的可控电源开关，因为MOS管的导通电阻很小和导通速度快，如果控制的模块电路有比较大的电容，就有可能MOS管导通的瞬间，由于模块的大电容充电，整个电源电路相当于瞬间出现短路，有可能会造成系统死机、复位、程序跑飞等现象。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于MOS管的开关电路，其能解决控制开关的技术问题。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种基于MOS管的开关电路，包括电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS管Q1和MOS管Q2；

所述电阻R1的一端与单片机控制端相接，所述单片机控制端与MOS管Q1的栅极相接，电阻R1的另一端与MOS管Q1的源极相接，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的栅极，MOS管Q2的栅极与电阻R2的一端相接，电阻R2的另一端与MOS管Q2的漏极相接，MOS管Q2的漏极与一电压端相接，MOS管Q1的源极通过电容C1与MOS管Q2的源极相接，所述MOS管Q2的源极受控模块电源端相接，所述MOS管Q1的源极接地。

进一步地，还包括电阻R3和电容C2，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3与MOS管Q2的栅极相接，所述MOS管Q2的栅极通过电容C2接地。

进一步地，所述电压端的电压为3.3V。

进一步地，所述MOS管Q1为NMOS管，所述MOS管Q2为PMOS管。

进一步地，所述电阻R1的阻值为10KΩ，所述电阻R2的阻值为470Ω，所述电容C1的电容量为220uF。

进一步地，所述电阻R3的阻值为10KΩ，所述电容C2的电容量为0.1uF。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的基于MOS管的开关电路，使得其在开关导通的时候，MOS管的导通电阻慢慢的减小，最终减到最小使得完全导通，在开关导通的瞬间，电流不会突变，从而避免了由于模块的大电容充电，造成整个电源电路瞬间出现短路，以致出现系统死机、复位、程序跑飞等现象。

附图说明

图1为实施例一的基于MOS管的开关电路的电路原理图；

图2为实施例二的基于MOS管的开关电路的电路原理图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供了一种基于MOS管的开关电路，包括电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS管Q1和MOS管Q2；其中所述MOS管Q1为NMOS管，所述MOS管Q2为PMOS管，并且所述电阻R1的阻值为10KΩ，所述电阻R2的阻值为470Ω，所述电容C1的电容量为220uF。其中增强型NMOS管和增强型PMOS管在控制电路中经常会运用到，其导通电阻一般在几十毫欧左右，即使通过大电流时MOS管本身的能耗非常低，因此在电路设计时也经常用来做电源控制开关，控制某些功能模块需要工作的时候上电，不需要工作的时候关电，以达到省电作用或去除大电流波动的模块干扰到其他部分电路；其也可以作为功能开关来控制电路是否开启与关闭。

具体的，所述电阻R1的一端与单片机控制端相接，所述单片机控制端与MOS管Q1的栅极相接，电阻R1的另一端与MOS管Q1的源极相接，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的栅极，MOS管Q2的栅极与电阻R2的一端相接，电阻R2的另一端与MOS管Q2的漏极相接，MOS管Q2的漏极与一电压端相接，MOS管Q1的源极通过电容C1与MOS管Q2的源极相接，所述MOS管Q2的源极受控模块电源端相接，所述MOS管Q1的源极接地。所述电压端的电压为3.3V。

本实施例的具体工作原理：

如图1所示，其为由MOS管构成的电源控制开关电路，该电路由NMOS和PMOS管对组成，单片机电路控制NMOS管的G极(栅极)的高低电平，从而可以控制受控模块的上下电。其具体工作原理为，当单片机的控制端为高电平时，NMOS管Q1饱和导通，PMOS管Q2的G极被拉为低电平，PMOS管Q2的G极的电压低于连接的正电源的S极(源极)，因此PMOS管Q2迅速饱和导通，为受控模块供电；而当单片机控制端为低电平时，NMOS管Q1截止，正电源通过电阻R2连接到PMOS管的G极，其电压也即是等于电源电压，因此PMOS管Q2的G极和S极的电压相等，PMOS管Q2截止为受控模块断电。

在受控模块电源的电容很小的时候(如电容C1不存在时)，在模块导通的瞬间对总源影响可以忽略。但当受控模块电源电容很大时，就会在模块上电的瞬间，因为电容充电而迅速拉低总电源的电压，严重时会造成系统复位、死机、程序跑飞等现象。为此在这里需要进一步的对本实施例的电路进行改进，使得受控模块即使存在大容量的电容，也不会在电源导通的瞬间拉低总的电源。

实施例二：

如图2所示，除了实施例一中所列举出的部件，还包括有电阻R3和电容C2，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3与MOS管Q2的栅极相接，所述MOS管Q2的栅极通过电容C2接地。通过增加电阻R3与电容C2以提高开关电路的性能。

本实施例的具体工作原理：

当单片机控制端电平为低电平时，NMOS管Q1截止，正电源电压通过电阻R2和电阻R3给电容C2充电，电容C2的最终电压达到等于正电源电压时，PMOS管Q2截止；而当单片机控制端为高电平时，NMOS管Q1饱和导通，NMOS管Q1的D极(漏极)相当于接地，这时PMOS管Q2的G极因为电容C2和电阻R3组成阻容放电电路的存在，电压会缓慢的降低，并在一定的时间(取决于C83和R77值的大小)后降低为0V，最终PMOS管Q8也会饱和导通。正是因为电容C2和电阻R3组成的阻容放电电路的存在，在控制受控模块上电的时候，有一段很小的时间段PMOS管Q2的G极是缓慢降低的，在这段时间里，PMOS管Q2的导通电阻是在慢慢的减小，相当于PMOS管Q2的S极和D极之间串接一个电阻，所有受控模块的大电容就会因为这个电阻的存在不会瞬间把总电源的电压拉低，这段时间的长短可以通过调整电容C2和电阻R3的大小来调整，一般控制在微秒级，这样能够更为优异的实现对开关电路的控制。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种基于MOS管的开关电路，其特征在于，包括电阻R1、电阻R2、电容C1、MOS管Q1和MOS管Q2；

所述电阻R1的一端与单片机控制端相接，所述单片机控制端与MOS管Q1的栅极相接，电阻R1的另一端与MOS管Q1的源极相接，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的栅极，MOS管Q2的栅极与电阻R2的一端相接，电阻R2的另一端与MOS管Q2的漏极相接，MOS管Q2的漏极与一电压端相接，MOS管Q1的源极通过电容C1与MOS管Q2的源极相接，所述MOS管Q2的源极受控模块电源端相接，所述MOS管Q1的源极接地。

2.如权利要求1所述的基于MOS管的开关电路，其特征在于，还包括电阻R3和电容C2，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3与MOS管Q2的栅极相接，所述MOS管Q2的栅极通过电容C2接地。

3.如权利要求2所述的基于MOS管的开关电路，其特征在于，所述电阻R3的阻值为10KΩ，所述电容C2的电容量为0.1uF。

4.如权利要求3所述的基于MOS管的开关电路，其特征在于，所述MOS管Q1为NMOS管，所述MOS管Q2为PMOS管。

5.如权利要求4所述的基于MOS管的开关电路，其特征在于，所述电压端的电压为3.3V。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的基于MOS管的开关电路，其特征在于，所述电阻R1的阻值为10KΩ，所述电阻R2的阻值为470Ω，所述电容C1的电容量为220uF。