CN214380637U - 一种双向开关电路及双向电子开关 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种双向开关电路及双向电子开关，所述双向开关电路中包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一单向半导体、第二单向半导体以及第一电容，构成了全波整流电路，当经过双向开关电路的交流电过零，且第一开关管和第二开关管处于截止状态时，交流电经第一开关管的晶元二极管、第一单向半导体、第二开关管的晶元二极管以及第二单向半导体，通过恒流供电端为开关降压单元供电，通过相对设置的两个开关管，实现了对于正负半周交流电开关控制以及电流检测，并有助于防止电路中出现偏直流的问题，间接提高了用电的安全和防护性能以及产品的使用寿命。

Description

一种双向开关电路及双向电子开关

技术领域

本申请涉及电子开关技术领域，尤其是涉及一种双向开关电路及双向电子开关。

背景技术

家居智能化是现代智能生活不可或缺的重要组成部分，智能电工开关是智能家居产品的一个类别。任何电子产品都需要电源供电来维持其正常工作。智能电工开关作为电子产品之一自然不会例外，需要接入交流电零线和火线来获取电源的智能电工开关业界称为“零火版智能开关”。无需接入交流电零线来获取电源的智能电工开关业界称为“单火版智能开关”。

目前，单火版智能电工开关在通电状态一般使用低耐压的单管单向取电，其取电方式相当于半波整流，交流电只有半周被节流，另外的半周相当于直通，造成在开通状态下流过智能电工开关的电流有明显的偏直流成分。交流电出现偏直流问题会危害用电器、输电系统以及电网的正常工作，交流电出现偏直流所引发直流偏磁的安全问题不容忽略。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种双向开关电路及双向电子开关，通过相对设置的两个开关管，实现了对于正负半周交流电开关控制以及电流检测，并有助于防止电路中出现偏直流的问题，间接提高了用电的安全和防护性能以及产品的使用寿命。

本申请实施例提供了一种双向开关电路，所述双向开关电路包括：第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一单向半导体、第二单向半导体以及第一电容；

所述第一开关管的漏极与所述第一单向半导体的正极连接，所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一开关管的栅极与所述第二开关管的栅极连接；所述第二开关管的源极与所述第二电阻的第一端连接，所述第二开关管的漏极与所述第二单向半导体的正极连接；所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第二端接地端；

所述第一单向半导体的负极以及所述第二单向半导体的负极与所述第一电容的第一端连接作为所述双向开关电路的恒流供电端，所述第一电容的第二端接地端。

进一步的，所述双向开关电路还包括开关驱动电路；

所述开关驱动电路的第一端作为所述双向开关电路的低压供电端，所述开关驱动电路的第二端作为所述双向开关电路的逻辑控制接口与逻辑控制单元连接，所述开关驱动电路的第三端与地端连接，所述开关驱动电路的第四端与所述第一开关管的栅极连接以及所述第二开关管的栅极连接。

进一步的，所述开关驱动电路包括第三开关管、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第二电容；

所述第三开关管的集电极与所述第三电阻的第一端连接，所述第三开关管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第三开关管的发射极作为所述开关驱动电路的第三端；

所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接，作为所述开关驱动电路的第一端；所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第二端连接，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第二端之间引出所述开关驱动电路的第二端；

所述第二电容的第一端连接于所述第三电阻的第一端与所述第三开关管的集电极之间，作为所述开关驱动电路的第四端；所述第三开关管的集电极与所述第三电阻的第一端之间引出所述开关驱动电路的第五端；所述第二电容的第二端与所述第三开关管的发射极连接。

进一步的，所述双向开关电路还包括恒流电路；

所述恒流电路的第一恒流引脚与第一单向半导体的负极以及第二单向半导体的负极连接，所述恒流电路的第二恒流引脚与所述第一电容的第一端连接，所述恒流电路的第三恒流引脚与所述第二恒流引脚连接。

进一步的，所述恒流电路包括恒流集成块以及第六电阻；

所述恒流集成块的第一引脚作为所述恒流电路的第一恒流引脚，所述恒流集成块的第二引脚作为所述恒流电路的第二恒流引脚，所述恒流集成块的第三引脚与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端作为所述恒流电路的第三恒流引脚。

进一步的，所述双向开关电路还包括感温电阻；

所述感温电阻的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述感温电阻的第二端作为所述双向开关电路的温度取样端与所述逻辑控制单元连接。

进一步的，所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端之间引出第一电流取样端；所述第二开关管的源极与所述第二电阻的第一端之间引出第二电流取样端。

进一步的，所述第一开关管的漏极与所述第一单向半导体的正极之间引出火线输入端；所述第二开关管的漏极与所述第二单向半导体的正极之间引出火线输出端。

本申请实施例还提供了一种双向电子开关，所述双向电子开关包括上述的双向开关电路，还包括逻辑控制单元、开关降压单元以及通信单元；

所述双向开关电路中的高电压经过所述开关降压单元转换为低电压，作为所述逻辑控制单元、所述双向开关电路以及所述通信单元的工作电压；

所述逻辑控制单元向所述双向开关电路输出电平信号；

所述通信单元将接收到的控制指令发送至所述逻辑控制单元；

所述双向电子开关还包括至少一个支路取电电路；

所述支路取电电路的第一取电端与所述双向开关电路中的第一电容的正极连接；所述支路取电电路的第二取电端与所述双向开关电路中的第二单向半导体的负极连接；所述支路取电电路包括多个支路输出端；所述支路取电电路的第一取电端与所述双向开关电路中恒流电路的第一恒流引脚之间引出同步信号取样端。

进一步的，所述支路取电电路包括多个支路取电子电路；每个支路取电子电路包括支路取电单向半导体以及支路取电开关；

所述多个支路取电子电路中的第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极作为所述支路取电电路的第一取电端；所述多个支路取电子电路中的第二支路取电子电路的支路取电开关的第一触点作为所述支路取电电路的第二取电端；所述多个支路取电子电路中除所述第二支路取电子电路的支路取电开关之外的其他支路取电子电路中的支路取电开关的第一触点与所述第二支路取电子电路的支路取电开关的第一触点连接；各个支路取电子电路中支路取电开关的第二触点作为所述支路取电电路的支路输出端；

针对于每个支路取电子电路，所述支路取电子电路中的支路取电单向半导体的正极，与所述支路取电子电路中的支路取电开关的第二触点连接；

所述多个支路取电子电路中除所述第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极之外的其他支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极与所述第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极连接；

当所述双向开关电路关闭时，所述支路取电电路中的支路取电开关均关闭。

本申请实施例提供的双向开关电路及双向电子开关，所述双向开关电路中包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一单向半导体、第二单向半导体以及第一电容，构成了全波整流电路，当经过双向开关电路的交流电过零，且第一开关管和第二开关管处于截止状态时，交流电经第一开关管的晶元二极管、第一单向半导体、第二开关管的晶元二极管以及第二单向半导体，通过恒流供电端为开关降压单元供电，通过相对设置的两个开关管，实现了对于正负半周交流电开关控制以及电流检测，并有助于防止电路中出现偏直流的问题，间接提高了用电的安全和防护性能以及产品的使用寿命。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种双向电子开关的结构示意图之一；

图2为本申请实施例所提供的一种双向电子开关的结构示意图之二；

图3为图1所示的双向开关电路的电路示意图之一；

图4为图1所示的双向开关电路的电路示意图之二；

图5为图4所示的开关驱动电路的电路示意图；

图6为图1所示的双向开关电路的电路示意图之三；

图7为图6所示的恒流电路的电路示意图；

图8为图1所示的双向开关电路的电路示意图之四；

图9为图1所示的双向开关电路的电路示意图之五；

图10为图2所示的支路取电电路的电路示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。

经研究发现，目前，单火版智能电工开关在通电状态一般使用低耐压的单管单向取电，其取电方式相当于半波整流，交流电只有半周被节流，另外的半周相当于直通，造成在开通状态下流过智能电工开关的电流有明显的偏直流成分。交流电出现偏直流问题会危害用电器、输电系统以及电网的正常工作，交流电出现偏直流所引发直流偏磁的安全问题不容忽略。

基于此，本申请实施例提供了一种双向开关电路，充分实现了对于正负半周交流电开关控制以及电流检测，进而，有助于防止电路中出现偏直流的问题，间接提高了用电的安全和防护性能以及产品的使用寿命。

请参阅图1，图1为本申请实施例所提供的一种双向电子开关的结构示意图之一。如图1中所示，本申请实施例提供的双向电子开关100包括：双向开关电路110、逻辑控制单元120、开关降压单元130以及通信单元140。

其中，流经双向开关电路110中的高电压，经过开关降压单元130降压后转换为低电压，以作为逻辑控制单元120、双向开关电路110以及通信单元140的工作电压。

逻辑控制单元120可以根据双向开关电路110的同步信号取样端输出的电流信号、第一电流取样端输出的第一电流负载值以及第二电流取样端输出的第二电流负载值，确定出向双向开关电路110输出的电平信号。

逻辑控制单元120还可以根据通信单元140发送的控制指令，确定出向双向开关电路110输出的电平信号。

具体的，当逻辑控制单元120采集到的电流信号指示，双向开关电路110中的交流电过零时，逻辑控制单元120向双向开关电路110输出高电平，关闭双向开关电路110，建立第一电容充电的工作条件。

当电流信号指示双向开关电路110中的交流电过零，逻辑控制单元120接收到开通指令时，逻辑控制单元120在交流电过零延时一段时间后，向双向开关电路110输出低电平，开通双向开关电路110。

当电流信号指示双向开关电路110中的交流电过零，逻辑控制单元120接收到关闭指令时，逻辑控制单元120在交流电过零后，逻辑控制单元120长期向双向开关电路110输出高电平，使得双向开关电路110长期关闭。

进一步的，如图2所示，图2为本申请实施例所提供的一种双向电子开关的结构示意图之二。双向电子开关100还包括支路取电电路150。

这样，本申请实施例提供的双向电子开关，可以以微秒级的速度对电子开关电路中的电流状态进行检测与判断，通过逻辑控制单元实现对于双向开关电路中第一开关管与第二开关管通断的控制，进而，保障了实现快速断电，避免了保险管烧断，并且在故障排除后可以人工重启，大大延长了产品的使用寿命，减少了用家的维修成本。

进一步的，如图3所示，图3为图1所示的双向开关电路的电路示意图之一。双向开关电路110包括第一开关管1101、第二开关管1102、第一电阻1103、第二电阻1104、第一单向半导体1105、第二单向半导体1106以及第一电容1107。

其中，第一开关管1101的漏极与第一单向半导体1105的正极连接，第一开关管1101的源极与第一电阻1103的第一端连接，第一开关管1101的栅极与第二开关管1102的栅极连接；第二开关管1102的源极与第二电阻的1104的第一端连接，第二开关管1102的漏极与第二单向半导体1106的正极连接；第一电阻1103的第二端与第二电阻1104的第二端接地端。

所述第一单向半导体1105的负极以及所述第二单向半导体1106的负极与所述第一电容1107的第一端连接作为所述双向开关电路110的恒流供电端，所述第一电容1107的第二端接地端。

当经过双向开关电路110中的交流电过零，且第一开关管1101和第二开关管1102处于截止状态时，第一开关管1101中的晶元二极管、第二开关管1102中的晶元二极管、第一单向半导体1105以及第二单向半导体1106组成桥式全波整流电路，此时，交流电经过第一开关管1101中的晶元二极管、第二开关管1102中的晶元二极管、第一单向半导体1105以及第二单向半导体1106，通过双向开关电路110的恒流供电端为开关降压单元130供电。

这里，输入至双向开关电路110中的电流为交流电，交流电分为正半周和负半周，当交流电位于正半周时，电流经双向开关电路110火线输入端流入，由于第一开关管1101截止，电流经第一单向半导体1105，再经第一电容1107、第二电阻1104以及第二开关管1102流向双向开关电路110火线输出端，再由火线输出端流向负载，经负载流向零线，形成正半周电流回路。

当交流电位于负半周时，电流经零线流入负载，经火线输出端流入第二单向半导体1106与第二开关管1102，由于第二开关管1102截止，电流经第二单向半导体1106，再经第一电容1107、第一电阻1103以及第一开关管1101流向火线输入端，形成负半周电流回路。

此时，双向开关电路110中经过的电流向第一电容1107充电。进一步的，如图4所示，图4为图1所示的双向开关电路的电路示意图之二。双向开关电路110还包括开关驱动电路1108。

其中，开关驱动电路1108的第一端作为双向开关电路110的低压供电端，开关驱动电路1108的第二端作为双向开关电路110的逻辑控制接口与逻辑控制单元120连接，开关驱动电路1108的第三端与地端连接，开关驱动电路1108的第四端与第一开关管1101的栅极连接，开关驱动电路1108的第五端与第二开关管1102的栅极连接，开关驱动电路用于根据逻辑控制单元120的输入信号，控制第一开关管1101和第二开关管1102的导通或截止。

这里，第一开关管1101以及第二开关管1102可以为MOSFET，也可以是IGBT等开关三极管，使用没有晶元本体寄生二极管的开关三极管时，可以在集电极和发射极间，并联二极管或单向TVS代替晶元本体寄生二极管。

第一电阻1103以及第二电阻1104可以为电流取样电阻，还可以是实现交流电流取样的电流传感器。

第一单向半导体1105以及第二单向半导体1106为整流二极管，还可以是具有单向导电性能的半导体。

进一步的，如图5所示，图5为图4所示的开关驱动电路的电路示意图。开关驱动电路1108包括第三开关管1108a、第三电阻1108b、第四电阻1108c、第五电阻1108d以及第二电容1108e。

其中，第三开关管1108a的集电极与第三电阻1108b的第一端连接，第三开关管1108a的基极与第五电阻1108d的第一端连接，第三开关管1108a的发射极作为开关驱动电路1108的第三端。

第三电阻1108b的第二端与第四电阻1108c的第一端连接，作为开关驱动电路1108的第一端。

第四电阻1108c的第二端与第五电阻1108d的第二端连接，第四电阻1108c的第二端与第五电阻1108d的第二端之间引出有开关驱动电路1108的第二端。

第二电容1108e的第一端连接于第三电阻1108b的第一端与第三开关管1108a的集电极之间，作为开关驱动电路1108的第四端，第二电容1108e的第二端与第三开关管1108a的发射极连接。

第三开关管1108a的集电极与第三电阻1108b的第一端之间引出开关驱动电路1108的第五端。

当逻辑控制单元120通过逻辑控制接口向双向开关电路110输入高电平时，第三开关管1108a导通，第一开关管1101的栅极与第二开关管1102的栅极的电压为零，第一开关管1101和第二开关管1102截止。

当逻辑控制单元120通过逻辑控制接口向双向开关电路110输入低电平时，第三开关管1108a截止，第一开关管1101的栅极与第二开关管1102的栅极的电压经过低压供电端通过第三电阻1108b为第二电容1108e充电，且随着第一开关管1101的栅极与第二开关管1102的栅极的电压的增加，第一开关管1101和第二开关管1102逐渐导通。

这里，第三开关管1108a可以是NPN三极管，还可以是其它类型的逻辑控制器件。

因此，本申请通过设置的开关驱动电路1108可以控制第一开关管1101与第二开关管1102的导通速度，当逻辑控制单元120通过逻辑控制接口向双向开关电路110输入低电平时，第一开关管1101与第二开关管1102逐渐导通，交流电经火线输入端输入至双向开关电路110，经第一开关管1101、第一电阻1103、第二电阻1104以及第二开关管1102流向火线输出端，通过火线输出端流至负载，经负载流向零线，形成交流电开通的电流回路，这里，由于第一开关管1101与第二开关管1102导通内阻为毫欧级别，开通回路的电流大少取决于负载的内阻；同时，由于第一开关管1101与第二开关管1102构成双向结构，电流方向改变时其导通特性保持一致。在此状态下火线输入端和火线输出端之间的电压接近于0，第一单向半导体1105以及第二单向半导体1106截止，恒流电路停止向第一电容1107充电，开关降压单元130的工作电能靠第一电容1107放电维持。

当双向电子开关100处于上电时，逻辑控制单元120、通信单元140尚未工作，双向开关电路110内的开关驱动电路1108，第三开关管1108a、第四电阻1108c、第五电阻1108d以及第二电容1108e，拉低第一开关管1101和第二开关管1102的栅极电压使双向电子开关100工作于关闭状态，保障了上电时的安全。

进一步的，如图6所示，图6为图1所示的双向开关电路的电路示意图之三。双向开关电路110还包括恒流电路1109。

恒流电路1109的第一恒流引脚与第一单向半导体1105的负极以及第二单向半导体1106的负极连接，恒流电路1109的第二恒流引脚与第一电容1107的第一端连接，恒流电路1109的第三恒流引脚与恒流电路1109的第二恒流引脚。

当双向开关电路110包括恒流电路1109时，与支路取电电路150中的支路取电子电路151配合工作，全波整流电路的工作原理为：

当双向开关电路110断开，支路取电子电路150中任意一支路取电子电路151接通时，若交流电位于正半周时，电流经双向开关电路110火线输入端流入，由于第一开关管1101截止，电流经第一单向半导体1105、恒流电路1109。再经第一电容1107、第二电阻1104以及第二开关管1102流向双向开关电路110火线输出端，再由火线输出端经支路取电电路150流向负载，经负载流向零线，形成正半周电流回路。

若交流电位于负半周时，电流经零线流入负载，经支路取电电路150流入第二单向半导体1106与第二开关管1102，由于第二开关管1102截止，电流经第二单向半导体1106、恒流电路1109，再经第一电容1107、第一电阻1103以及第一开关管1101流向火线输入端，形成负半周电流回路。

当双向开关电路110断开，全部支路取电子电路151断开时，若交流电位于正半周时，由于全部支路取电子电路151断开，双向开关电路110没有电流回路。

若交流电位于负半周时，电流经零线流入负载，经任意一个支路取电子电路151中的支路取电单向半导体1511流向恒流电路1109的第一恒流引脚，再经恒流电路1109流向火线输入端，形成负半周电流回路。

此时，当第一开关管1101和第二开关管1102截止时，双向开关电路110中的电流经过恒流电路1109将电流值控制在预设范围内，从而避免负载两端瞬间产生工作电压，当负载为LED灯时，瞬间产生的工作电压会使得LED灯瞬间亮起，又随着充电电流下降而熄灭的现象。

当双向开关电路110中无需恒流供电时，可以使用单向半导体替换恒流电路1109。

进一步的，如图7所示，图7为图6所示的恒流电路的电路示意图。恒流电路1109包括恒流集成块1109a以及第六电阻1109b。

其中，恒流集成块1109a的第一引脚作为恒流电路1109的第一恒流引脚，恒流集成块1109a的第二引脚作为恒流电路1109的第二恒流引脚，恒流集成块1109a的第三引脚与第六电阻1109b的第一端连接，第六电阻1109b的第二端作为恒流电路1109的第三恒流引脚。

进一步的，如图8所示，图8为图1所示的双向开关电路的电路示意图之四。双向开关电路110还包括感温电阻1110。

所述感温电阻1110的第一端与第二电阻1104的第二端连接，感温电阻1110的第二端作为双向开关电路110的温度取样端与逻辑控制单元120连接。

逻辑控制单元120将通过温度取样端采集到的感温电阻1110的电压值转换为温度值，当温度值大于预设温度阈值时，逻辑控制单元120向逻辑控制接口输出高电平。

逻辑控制单元120对于超温保护的处理，采用ADC模块将感温电阻1110的电压转换成温度值数字信号。

进一步的，如图9所示，图9为图1所示的双向开关电路的电路示意图之五。第一开关管1101的源极与第一电阻1103的第一端之间引出第一电流取样端；第二开关管1102的源极与第二电阻1104的第一端之间引出第二电流取样端。

逻辑控制单元120通过第一电流取样端采集双向开关电路110中交流电正半周期的第一电流负载值，当第一电流负载值大于预设电流阈值时，此时，若第一电流负载值大于该负载的预设电流阈值，说明供电电路处于超载状态，逻辑控制单元120向逻辑控制接口输出高电平，以关闭双向电子开关。

逻辑控制单元120通过第二电流取样端采集双向开关电路110中交流电负半周期的第二电流负载值，当第二电流负载值大于预设电流阈值时，同样说明供电电路处于超载状态，逻辑控制单元120向逻辑控制接口输出高电平。

具体的，逻辑控制单元120采用ADC模块将通过第一电流取样端/第二电流取样端采集到的电压值转换成负载电流的数字信号。经逻辑控制单元120对正负半周负载电流进行比较，当出现超载状态时，逻辑控制单元120通过逻辑控制接口向双向开关电路输出高电平，以关闭双向电子开关。

进一步的，如图9所示，第一开关管1101的漏极与第一单向半导体1105的正极之间引出火线输入端；第二开关管1102的漏极与第二单向半导体1106的正极之间引出火线输出端；支路取电电路150的第一取电端与恒流电路1109的第一恒流引脚。

当同步信号取样端输出的电流信号指示，双向开关电路110中的交流电过零时，逻辑控制单元120向逻辑控制接口输出高电平。

本申请实施例提供的双向开关电路，所述双向开关电路中包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一单向半导体、第二单向半导体以及第一电容，构成了全波整流电路，当经过双向开关电路的交流电过零，且第一开关管和第二开关管处于截止状态时，交流电经第一开关管的晶元二极管、第一单向半导体、第二开关管的晶元二极管以及第二单向半导体，通过恒流供电端为开关降压单元供电，通过相对设置的两个开关管，实现了对于正负半周交流电开关控制以及电流检测，并有助于防止电路中出现偏直流的问题，间接提高了用电的安全和防护性能以及产品的使用寿命。

进一步的，所述支路取电电路150的第一取电端与所述双向开关电路110中的第一电容1107的正极连接；所述支路取电电路150的第二取电端与所述双向开关电路110中的第二单向半导体1106的漏极连接；所述支路取电电路150包括多个支路输出端；支路取电电路150的第一取电端与所述双向开关电路110中恒流电路1109的第一恒流引脚之间引出同步信号取样端。

进一步的，如图10所示，图10为图2所示的支路取电电路的电路示意图。所述支路取电电路150包括多个支路取电子电路151；每个支路取电子电路151包括支路取电单向半导体1511以及支路取电开关1512。

所述多个支路取电子电路151中的第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体1511的负极作为所述支路取电电路150的第一取电端；所述多个支路取电子电路151中的第二支路取电子电路的支路取电开关1512的第一触点作为所述支路取电电路150的第二取电端；所述多个支路取电子电路151中除所述第二支路取电子电路的支路取电开关1512之外的其他支路取电子电路中的支路取电开关1512的第一触点与所述第二支路取电子电路的支路取电开关1512的第一触点连接；各个支路取电子电路151中支路取电开关1512的第二触点作为所述支路取电电路150的支路输出端；

针对于每个支路取电子电路151，所述支路取电子电路中151的支路取电单向半导体1511的正极，与所述支路取电子电路151中的支路取电开关1512的第二触点连接；

所述多个支路取电子电路151中除所述第一支路取电子电路151中的支路取电单向半导体1511的负极之外的其他支路取电子电路中的支路取电单向半导体1511的负极与所述第一支路取电子电路151中的支路取电单向半导体1511的负极连接。

其中，支路取电开关1512可以是继电器、双向可控硅等开关器件。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种双向开关电路，其特征在于，所述双向开关电路包括：第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一单向半导体、第二单向半导体以及第一电容；

所述第一开关管的漏极与所述第一单向半导体的正极连接，所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一开关管的栅极与所述第二开关管的栅极连接；所述第二开关管的源极与所述第二电阻的第一端连接，所述第二开关管的漏极与所述第二单向半导体的正极连接；所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第二端接地端；

所述第一单向半导体的负极作为所述双向开关电路的第一电流取样端；所述第一单向半导体的负极以及所述第二单向半导体的负极与所述第一电容的第一端连接作为所述双向开关电路的恒流供电端，所述第一电容的第二端接地端。

2.根据权利要求1所述的双向开关电路，其特征在于，所述双向开关电路还包括开关驱动电路；

所述开关驱动电路的第一端作为所述双向开关电路的低压供电端，所述开关驱动电路的第二端作为所述双向开关电路的逻辑控制接口与逻辑控制单元连接，所述开关驱动电路的第三端与地端连接，所述开关驱动电路的第四端与所述第一开关管的栅极连接以及所述第二开关管的栅极连接。

3.根据权利要求2所述的双向开关电路，其特征在于，所述开关驱动电路包括第三开关管、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第二电容；

所述第三开关管的集电极与所述第三电阻的第一端连接，所述第三开关管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第三开关管的发射极作为所述开关驱动电路的第三端；

所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接，作为所述开关驱动电路的第一端；所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第二端连接，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第二端之间引出所述开关驱动电路的第二端；

所述第二电容的第一端连接于所述第三电阻的第一端与所述第三开关管的集电极之间，作为所述开关驱动电路的第四端；所述第三开关管的集电极与所述第三电阻的第一端之间引出所述开关驱动电路的第五端；所述第二电容的第二端与所述第三开关管的发射极连接。

4.根据权利要求1所述的双向开关电路，其特征在于，所述双向开关电路还包括恒流电路；

所述恒流电路的第一恒流引脚与第一单向半导体的负极以及第二单向半导体的负极连接，所述恒流电路的第二恒流引脚与所述第一电容的第一端连接，所述恒流电路的第三恒流引脚与所述第二恒流引脚连接。

5.根据权利要求4所述的双向开关电路，其特征在于，所述恒流电路包括恒流集成块以及第六电阻；

所述恒流集成块的第一引脚作为所述恒流电路的第一恒流引脚，所述恒流集成块的第二引脚作为所述恒流电路的第二恒流引脚，所述恒流集成块的第三引脚与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端作为所述恒流电路的第三恒流引脚。

6.根据权利要求2所述的双向开关电路，其特征在于，所述双向开关电路还包括感温电阻；

所述感温电阻的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述感温电阻的第二端作为所述双向开关电路的温度取样端与所述逻辑控制单元连接。

7.根据权利要求2所述的双向开关电路，其特征在于，所述第一开关管的源极与所述第一电阻的第一端之间引出第一电流取样端；所述第二开关管的源极与所述第二电阻的第一端之间引出第二电流取样端。

8.根据权利要求2所述的双向开关电路，其特征在于，所述第一开关管的漏极与所述第一单向半导体的正极之间引出火线输入端；所述第二开关管的漏极与所述第二单向半导体的正极之间引出火线输出端。

9.一种双向电子开关，其特征在于，所述双向电子开关包括如权利要求1-8任一项所述的双向开关电路，还包括逻辑控制单元、开关降压单元以及通信单元；

所述双向开关电路中的高电压经过所述开关降压单元转换为低电压，作为所述逻辑控制单元、所述双向开关电路以及所述通信单元的工作电压；

所述逻辑控制单元向所述双向开关电路输出电平信号；

所述通信单元将接收到的控制指令发送至所述逻辑控制单元。

10.根据权利要求9所述的双向电子开关，其特征在于，所述双向电子开关还包括支路取电电路；

所述支路取电电路的第一取电端与所述双向开关电路中的第一电容的正极连接；所述支路取电电路的第二取电端与所述双向开关电路中的第二单向半导体的负极连接；所述支路取电电路包括多个支路输出端；所述支路取电电路的第一取电端与所述双向开关电路中恒流电路的第一恒流引脚之间引出同步信号取样端。

11.根据权利要求10所述的双向电子开关，其特征在于，所述支路取电电路包括多个支路取电子电路；每个支路取电子电路包括支路取电单向半导体以及支路取电开关；

所述多个支路取电子电路中的第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极作为所述支路取电电路的第一取电端；所述多个支路取电子电路中的第二支路取电子电路的支路取电开关的第一触点作为所述支路取电电路的第二取电端；所述多个支路取电子电路中除所述第二支路取电子电路的支路取电开关之外的其他支路取电子电路中的支路取电开关的第一触点与所述第二支路取电子电路的支路取电开关的第一触点连接；各个支路取电子电路中支路取电开关的第二触点作为所述支路取电电路的支路输出端；

针对于每个支路取电子电路，所述支路取电子电路中的支路取电单向半导体的正极，与所述支路取电子电路中的支路取电开关的第二触点连接；

所述多个支路取电子电路中除所述第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极之外的其他支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极与所述第一支路取电子电路中的支路取电单向半导体的负极连接；

当所述双向开关电路关闭时，所述支路取电电路中的支路取电开关均关闭。

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