CN210201799U - 矩形波发生电路控制的高边电子开关电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其包括设置在主路上的N沟道MOS管Q1；连接在该N沟道MOS管Q1上的控制电路，其中，所述控制电路包括依次电连接的控制路电源VCC、矩形波发生电路、变压器T1、整流电路。本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，使用通用的运算放大器及外围元器件组成的矩形波发生器，就能搭建高边N沟道MOS管开关驱动电路，将N沟道MOS管置于开关电路的正线上，不存在地线的电位区分的问题，使用灵活性更好。相较于在正线上使用P沟道MOS管搭建的开关电路，N沟道MOS管导通阻抗小、价格低廉，性能上有较大优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种矩形波发生电路控制的高边电子开关电路。
背景技术
目前电子行业使用的电子开关主要使用MOS管搭建。如果使用N沟道 MOS管，则通常需要将MOS管放置于地线上，利于实现MOS管的开关控制，此举会导致地线的电位需要额外区分，如果开关前后的地线共地，则电子开关无法正常工作；如果使用P沟道MOS管，虽然可以将MOS管放置于正线上，但由于同样封装尺寸、性能指标接近的情况下，N沟道MOS管的性能远优于P沟道MOS管，因此P沟道MOS管的使用也受到限制。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种矩形波发生电路控制的高边电子开关电路。
为解决上述技术问题，本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路包括设置在主路上的N沟道MOS管Q1；连接在该N沟道MOS管Q1上的控制电路，其中，所述控制电路包括依次电连接的控制路电源VCC、矩形波发生电路、变压器T1、整流电路。
作为优化，所述矩形波发生电路包括电阻R1、R4、R5、R6，电容C5、二极管D3。矩形波发生电路用于产生固定频率的矩形波。
作为优化，所述整流电路包括电阻R2、R3，电容C4，二极管D1、D2。二极管D2、电容C4用于将隔离变换后的矩形波整流形成平滑的直流电平；R3 用于复位T1；R2用于当振荡电路停止工作时，对Q1栅源间放电，关断Q1； D1为稳压管，用于保护Q1栅源电平不超过其额定最大值，防止Q1损坏。
作为优化，所述矩形波发生电路与变压器T1之间设电容C3。C3用于隔离直流分量，防止驱动变压器初级侧饱和；
作为优化，所述主路的输入端Vin和输出端Vout分别设有电容C1、C2。 C1、C2分别设于主路输入端-接地端之间和主路输出端-接地端之间，用于功率回路滤波。
如此设计，高边N沟道MOS管Q1置于输入正线上，其导通条件为Vgs 大于2.5V，即需要Q1的栅极电位高于Vout电位2.5V以上。使用运算放大器搭建矩形波振荡器，产生固定频率的矩形波，该矩形波通过驱动变压器的隔离变换后，由二极管D2、电容C4的整流，形成平滑的直流电平，该直流电平相对于Q1的源极为高电平，驱动MOS管Q1导通。如果需要关断输出，则仅需将EN接地即可。
本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，使用通用的运算放大器及外围元器件组成的矩形波发生器，就能搭建高边N沟道MOS管开关驱动电路，将N沟道MOS管置于开关电路的正线上，不存在地线的电位区分的问题，使用灵活性更好。相较于在正线上使用P沟道MOS管搭建的开关电路，N沟道 MOS管导通阻抗小、价格低廉，性能上有较大优势。
附图说明
下面结合附图对本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路作进一步说明：
图1是本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路的电路结构示意图
图中：
1-主路、2-N沟道MOS管Q1、3-控制电路；
31-控制路电源VCC、32-矩形波发生电路、33-变压器T1、34-整流电路。
具体实施方式
如图1所示，本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路包括设置在主路 (1)上的N沟道MOS管Q1(2)；连接在该N沟道MOS管Q1(2)上的控制电路(3)，其中，所述控制电路(3)包括依次电连接的控制路电源VCC(31)、矩形波发生电路(32)、变压器T1(33)、整流电路(34)
所述矩形波发生电路(32)包括电阻R1、R4、R5、R6，电容C5、二极管D3。矩形波发生电路用于产生固定频率的矩形波。
所述整流电路(34)包括电阻R2、R3，电容C4，二极管D1、D2。二极管D2、电容C4用于将隔离变换后的矩形波整流形成平滑的直流电平；R3用于复位T1；R2用于当振荡电路停止工作时，对Q1栅源间放电，关断Q1；D1 为稳压管，用于保护Q1栅源电平不超过其额定最大值，防止Q1损坏。
所述矩形波发生电路(32)与变压器T1(33)之间设电容C3。C3用于隔离直流分量，防止驱动变压器初级侧饱和；
所述主路(1)的输入端Vin和输出端Vout分别设有电容C1、C2。C1、 C2分别设于主路输入端-接地端之间和主路输出端-接地端之间，用于功率回路滤波。
工作时，高边N沟道MOS管Q1置于输入正线上，其导通条件为Vgs大于2.5V，即需要Q1的栅极电位高于Vout电位2.5V以上。使用运算放大器搭建矩形波振荡器，产生固定频率的矩形波，该矩形波通过驱动变压器的隔离变换后，由二极管D2、电容C4的整流，形成平滑的直流电平，该直流电平相对于Q1的源极为高电平，驱动MOS管Q1导通。如果需要关断输出，则仅需将 EN接地即可。
本矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，使用通用的运算放大器及外围元器件组成的矩形波发生器，就能搭建高边N沟道MOS管开关驱动电路，将N沟道MOS管置于开关电路的正线上，不存在地线的电位区分的问题，使用灵活性更好。相较于在正线上使用P沟道MOS管搭建的开关电路，N沟道 MOS管导通阻抗小、价格低廉，性能上有较大优势。
上述实施方式旨在举例说明本实用新型可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本实用新型包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其特征是：包括设置在主路(1)上的N沟道MOS管Q1(2)；连接在该N沟道MOS管Q1(2)上的控制电路(3)，其中，所述控制电路(3)包括依次电连接的控制路电源VCC(31)、矩形波发生电路(32)、变压器T1(33)、整流电路(34)。
2.根据权利要求1所述的矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其特征是：所述矩形波发生电路(32)包括电阻R1、R4、R5、R6，电容C5、二极管D3。
3.根据权利要求1所述的矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其特征是：所述整流电路(34)包括电阻R2、R3，电容C4，二极管D1、D2。
4.根据权利要求1所述的矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其特征是：所述矩形波发生电路(32)与变压器T1(33)之间设电容C3。
5.根据权利要求1所述的矩形波发生电路控制的高边电子开关电路，其特征是：所述主路(1)输入端Vin和输出端Vout分别设有电容C1、C2。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921054032.4U CN210201799U (zh) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 矩形波发生电路控制的高边电子开关电路 |
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Publications (1)
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| CN210201799U true CN210201799U (zh) | 2020-03-27 |
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Family Applications (1)
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| CN201921054032.4U Active CN210201799U (zh) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 矩形波发生电路控制的高边电子开关电路 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN210201799U (zh) |
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2019
- 2019-07-08 CN CN201921054032.4U patent/CN210201799U/zh active Active
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