CN220022621U - 开关控制电路及开关系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种开关控制电路及开关系统，开关控制电路包括控制装置、第一开关、单向导通器件和第二开关；控制装置与第一开关的控制端电连接，第一开关的第一端与线圈的输出端电连接，第一开关的第二端与单向导通器件的第一端电连接，单向导通器件的第二端与线圈的输入端电连接，线圈的输入端与电源单元电连接；单向导通器件用于对线圈进行续流；第二开关的第一端分别与第一开关的第二端和单向导通器件的第一端电连接，或者第二开关的第一端与第一开关的第一端电连接；第二开关的第二端接地，第二开关的控制端与驱动电路的输出端电连接；控制装置用于控制第一开关在电源单元未输出电源信号时在目标时长后断开。实现了线圈的快速断电。

Description

开关控制电路及开关系统

技术领域

本实用新型涉及开关技术领域，具体涉及一种开关控制电路及开关系统。

背景技术

电磁开关装置(比如接触器)是一种可快速切断回路且可频繁地接通与关断大电流控制(达800A)电路的装置，所以经常运用于电动机作为控制对象，也可用作控制工厂设备、电热器、工作母机和各样电力机组等电力负载，电磁开关装置不仅能接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。电磁开关装置控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制，是自动控制系统中的重要元件之一。

电磁开关装置包括线圈和待控开关，当线圈通电后，电流经过线圈而产生磁力，吸引待控开关，以常开型开关为例，待控开关闭合，以控制待控回路的导通。而线圈断电后，其存储了一定量的电能，在现有技术中，通常采用直接并联续流二极管的方式来泄放掉线圈上的电能，当线圈上的电能全部泄放掉后，线圈上没有电流，磁力消失，待控开关在弹簧等元件的反作用下进行复位断开，以控制待控回路的断开。然而线圈完全泄放掉电能需要花费较长时间，最终导致待控回路的通断无法及时得到响应。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供一种开关控制电路及开关系统。

第一方面，在一个实施例中，本实用新型提供一种开关控制电路，包括控制装置、第一开关、单向导通器件和第二开关；

控制装置与第一开关的控制端电连接，第一开关的第一端与线圈的输出端电连接，第一开关的第二端与单向导通器件的第一端电连接，单向导通器件的第二端与线圈的输入端电连接，线圈的输入端与电源单元电连接；单向导通器件用于对线圈进行续流；

第二开关的第一端分别与第一开关的第二端和单向导通器件的第一端电连接，或者第二开关的第一端与第一开关的第一端电连接；第二开关的第二端接地，第二开关的控制端与驱动电路的输出端电连接；

控制装置用于控制第一开关在电源单元未输出电源信号时在目标时长后断开；其中，目标时长小于线圈泄放掉全部电能所需的时长。

在一个实施例中，控制装置包括充放电容；

充放电容的第一端分别与电源单元的输出端和第一开关的控制端电连接，充放电容的第二端分别与第一开关的第二端和单向导通器件的第一端电连接。

在一个实施例中，开关控制电路还包括分压电阻；

分压电阻并联在充放电容的两端，用于降低电源单元输入至第一开关的控制端的电压。

在一个实施例中，开关控制电路还包括稳压器件；

稳压器件的第一端与充放电容的第一端电连接，稳压器件的第二端与充放电容的第二端电连接；

稳压器件用于对电源单元输入至第一开关的控制端的电压进行稳压。

第二方面，在一个实施例中，本实用新型提供一种开关系统，包括上述一种实施例中的开关控制电路；还包括电源单元、线圈、驱动电路。

在一个实施例中，开关系统还包括主控电路和电流采样电路；

主控电路的输出端与驱动电路的第一输入端电连接；

电流采样电路的第一输入端和第二输入端分别与待控回路串联，电流采样电路的输出端与主控电路的第一输入端电连接。

在一个实施例中，开关系统还包括比较单元；

比较单元的输入端与电流采样电路的输出端电连接，比较单元的输出端分别与驱动电路的第二输入端和主控电路的第二输入端电连接。

在一个实施例中，比较单元包括第一比较器和第二比较器；

第一比较器的负向输入端接入第一参考电压，第一比较器的正向输入端与电流采样电路的输出端电连接，第一比较器的输出端分别与驱动电路的第二输入端和主控电路的第二输入端电连接；

第二比较器的正向输入端接入第二参考电压，第二比较器的负向输入端与电流采样电路的输出端电连接，第二比较器的输出端与第一比较器的输出端电连接；

其中，第一参考电压大于第二参考电压。

在一个实施例中，开关系统还包括或门单元；

或门单元的输入端与比较单元的输出端电连接，或门单元的输出端分别与驱动电路的第二输入端和主控电路的第三输入端电连接。

在一个实施例中，开关系统还包括电压采样电路；

电压采样电路的输入端与电源单元的输出端电连接，电压采样电路的输出端与主控电路的第四输入端电连接。

通过本申请所提供的开关控制电路和开关系统，利用控制装置和第一开关来控制由单向导通器件构成的续流回路的通断。在电源单元未输出电源信号后，控制装置控制第一开关在目标时长后断开，从而使续流回路断开，进而使线圈无法继续泄放，线圈上无电流，由于目标时长小于线圈泄放掉全部电能所需的时长，因此实现了线圈的快速断电，缩短了线圈完成断电所花费的时间，使得待控回路的通断能够及时得到响应；此外，在目标时长后断开，相对于直接断开，能够使线圈泄放掉一部分电能，使线圈在断开时产生的反峰电压不会过高，从而在实现线圈快速断电的基础上，保护了相关器件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1为本实用新型一个实施例中开关系统的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例中开关控制电路的结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例中电源单元的结构示意图；

图4为本实用新型一个实施例中栅极驱动电路的结构示意图；

图5为本实用新型一个实施例中电流采样电路的结构示意图；

图6为本实用新型一个实施例中保护电路的结构示意图；

图7为本实用新型一个实施例中电压采样电路的结构示意图；

图8为本实用新型一个实施例中第一降压稳压电路的结构示意图；

图9为本实用新型一个实施例中第二降压稳压电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

第一方面，如图1和图2所示，在一个实施例中，本实用新型提供一种开关控制电路，包括控制装置(在本实施例中为充放电容C1)、第一开关(在本实施例中为第一MOS管(即MOS管组件Q1中引脚1、引脚2、引脚7和引脚8对应的MOS管))、第二开关(在本实施例中为第二MOS管(即MOS管组件Q1中引脚3、引脚4、引脚5和引脚6对应的MOS管))和单向导通器件(在本实施例中为二极管D4)；

其中，第一MOS管和第二MOS管还可以替换为其他开关器件，比如IGBT管等；

其中，二极管D4还可以替换为其他单向导通器件；

充放电容C1的第一端分别与电源单元的输出端和第一MOS管的栅极电连接，充放电容C1的第二端分别与第一MOS管的源极和第二MOS管的漏极电连接；

其中，充放电容C1用于根据电源单元的输出情况来实现充电和放电，进而使第一MOS管在电源单元未输出电源信号后继续导通一段时间，在目标时长后断开，相对于直接断开，能够使线圈泄放掉一部分电能，使线圈在断开时产生的反峰电压不会过高，从而在实现线圈快速断电的基础上，保护了相关器件。

其中，需要说明的是，电源单元未输出电源信号，可以是指电源单元主动停止供电，也可以是指因其他短路或断路等情况导致的被动断电。

在其他实施例中，控制装置还可以是控制芯片，控制芯片根据内部的控制程序，在接收到电源单元停止供电的触发信号后，发送驱动信号至第一MOS管的栅极，使第一MOS管继续导通一段时间，相对于立刻直接断开，能够使线圈泄放掉一部分电能，使线圈在断开时产生的反峰电压不会过高，从而在实现线圈快速断电的基础上，保护了相关器件。

第一MOS管的漏极与线圈的输出端J1电连接，线圈用于控制待控开关的状态，以控制待控回路(即图1中负载和电源所在的回路)的通断；

第二MOS管的源极接地，第二MOS管的栅极与驱动电路的输出端(即图2中的Ctrl)电连接；

二极管D4的阳极分别与第一MOS管的源极和第二MOS管的漏极电连接，二极管D4的阴极与线圈的输入端J2电连接；

其中，图3示出了电源单元的具体结构，电源单元的输入端(A1端子和A2端子)接入+12V的直流电，通过压敏电阻RV1、二极管D1和极性电容CE1来得到稳定的+12V直流电并从电源单元的输出端输出，在图2中，电源单元用于提供+12V的电源信号，因此在本实施例中，可将图2中的+12V电压源作为电源单元的输出端；在其他实施例中，电源单元也可以仅指+12V的电压源；在其他实施例中，电源单元除了上述压敏电阻RV1、二极管D1和极性电容CE1以外，还可以包括电压调整电路、欠压保护电路、电压反馈电路等；

其中，需要说明的是，为了制图的简洁，在图2中未直接画出第一MOS管的源极与第二MOS管的漏极之间的连接线路，在图2中采用标注的方式表示，从图2可以看出，第一MOS管的源极(即MOS管组件Q1的引脚1)标注了“S1”，第二MOS管的漏极(即MOS管组件Q1的引脚5)也标注了“S1”，以此表达第一MOS管的源极与第二MOS管的漏极电连接；

其中，电源单元由对应的电源控制系统进行控制；

当需要对线圈进行上电时，电源控制系统控制电源单元输出对应的+12V的电源信号，同时主控电路根据第一触发信号(第一触发信号可以是电源控制系统下发的线圈上电信号)向驱动电路发送导通信号，进而使驱动电路通过自身的输出端Ctrl使能第二MOS管的栅极，最终使第二MOS管导通；而第一MOS管的栅极由于电源单元输出的+12V的电源信号的使能，也导通；使得电源单元输出的+12V的电源信号从线圈的输入端J2进入，经过线圈的输出端J1、第一MOS管的漏极、第一MOS管的源极、第二MOS管的漏极、第二MOS管的源极然后到地，形成完整回路，线圈上存在电流，最终实现线圈的上电；需要注意的是，在电源单元输出+12V的电源信号时，+12V的电源信号对充放电容C1进行充电，直至充满；

当需要对线圈进行断电时，电源控制系统控制电源单元停止输出对应的+12V的电源信号(也可以是因短路或断路等因素导致的被动断电)，同时主控电路根据第二触发信号(第二触发信号可以是电源控制系统下发的线圈断电信号)向驱动电路发送断开信号，进而使驱动电路通过自身的输出端Ctrl停止使能第二MOS管的栅极，最终使第二MOS管断开；由于电源单元停止输出+12V的电源信号，因此充放电容C1进行反向放电，由于充放电容C1中完成充电的极板还与第一MOS管的栅极电连接，因此充放电容C1输出的放电信号能够使能第一MOS管的栅极，从而使第一MOS管在电源单元停止输出+12V的电源信号后继续导通，由于第一MOS管的导通，线圈的输出端J1、第一MOS管的漏极、第一MOS管的源极、二极管D4的阳极、二极管D4的阴极、线圈的输入端J2形成完整的泄放回路，线圈上的电能通过该泄放回路进行泄放；当充放电容C1结束放电后，第一MOS管的栅极停止使能，从而使第一MOS管断开，进而使该泄放回路断开，线圈上的电能无法继续通过该泄放回路进行泄放，导致线圈上没有电流经过，完成线圈的断电；

其中，需要说明的是，线圈在泄放回路断开后无法继续进行泄放，但其上仍然还存储有一定电能，只是存储的电能无法再形成电流；

其中，由于充放电容C1上存储的电能有限，且电容放电速度很快，使得第一MOS管在电源单元停止输出+12V的电源信号后只能继续导通较短时间，即预设时长，该预设时长小于线圈泄放掉全部电能所需的时长，从而使线圈快速完成断电；

其中，充放电容C1的容值小于目标容值，目标容值可以是10μF、20μF或者其他；

其中，充放电容C1除了使第一MOS管继续导通的作用外，还具备滤波作用，其具体原理在此不再赘述；

其中，相对于第一MOS管和第二MOS管依次串联的方式，在其他实施例中，还可以采用第一MOS管和第二MOS管并联的方式(即第二MOS管的漏极与第一MOS管的漏极电连接)。

通过上述开关控制电路，增设第一MOS管和充放电容，当需要对线圈进行断电时，第一MOS管的栅极因接入充放电容的放电信号而继续导通，从而使线圈上的电能通过第一MOS管和二极管进行泄放，由于充放电容上存储的电能有限，因此充放电容的放电时间小于线圈完成全部电能的放电所需要的放电时间，进而缩短了线圈完成断电所花费的时间，使得待控回路的通断能够及时得到响应；此外，利用充放电容的放电，使线圈在预设时长后断开，相对于直接断开，能够使线圈泄放掉一部分电能，使线圈在断开时产生的反峰电压不会过高，从而在实现线圈快速断电的基础上，保护了相关器件。

如图2所示，在一个实施例中，开关控制电路还包括分压电阻R3；

分压电阻R3并联在充放电容C1的两端；

其中，分压电阻R3用于降低电源单元输入至第一MOS管的栅极的电压；

其中，电源单元输出的电源信号的幅值在本实施例中为+12V，若直接输出至第一MOS管的栅极，则容易烧坏第一MOS管；因此，在本实施例中，针对该情况，在充放电容C1两端并联一个分压电阻R3，从而与原本的电阻R1和电阻R2进行串联分压，进而降低电源单元输出至第一MOS管的栅极的电压，起到保护第一MOS管的作用。

如图2所示，在一个实施例中，开关控制电路还包括稳压器件(在本实施例中为稳压管ZD1)；

稳压管ZD1的阴极与充放电容C1的第一端电连接，稳压管ZD2的阳极与充放电容C1的第二端电连接；

稳压器件(即稳压管ZD1)用于对电源单元输入至第一开关的控制端(即第一MOS管的栅极)的电压进行稳压；

其中，上述实施例已经提到，通过分压电阻R3能够降低电源单元输出至第一MOS管的栅极的电压然而当电源单元输出的电源信号的电压幅值出现异常突变时，尽管有分压电阻R3的存在，但由于总电压变大，导致分压电阻R3分得的电压也很大，仍然会损坏第一MOS管；因此，在本实施例中，针对该情况，增设稳压管ZD1，由于稳压管ZD1相对于分压电阻R3是反接的，因此当电源单元输出的电源信号的电压幅值出现异常突变且使分压电阻R3分得的电压大于稳压管ZD1的击穿电压时，稳压管ZD1会被击穿，从而将电源信号泄放到地，避免第一MOS管损坏。

需要注意的是，图2中未在上述实施例中提到的元器件为实现电路基本功能所需要的基本元器件，包括二极管D2、TVS管D3、电阻R4和电阻R5，其具体作用可参照相关现有技术，在此不再赘述。

第二方面，如图1所示，在一个实施例中，本实用新型提供一种开关系统，包括上述任一种实施例中的开关控制电路；还包括电源单元、线圈、驱动电路；

其中，图4示出了驱动电路的具体结构，包括栅极驱动单元U1，栅极驱动电单元U1的第一输入端IN+与主控电路的输出端(即PWM端)电连接。

通过上述开关系统，增设第一MOS管和充放电容，当需要对线圈进行断电时，第一MOS管的栅极因接入充放电容的放电信号而继续导通，从而使线圈上的电能通过第一MOS管和二极管进行泄放，由于充放电容上存储的电能有限，因此充放电容的放电时间小于线圈完成全部电能的放电所需要的放电时间，进而缩短了线圈完成断电所花费的时间，使得待控回路的通断能够及时得到响应；此外，利用充放电容的放电，使线圈在预设时长后断开，相对于直接断开，能够使线圈泄放掉一部分电能，使线圈在断开时产生的反峰电压不会过高，从而在实现线圈快速断电的基础上，保护了相关器件。

需要注意的是，图4中未在上述实施例中提到的元器件为实现电路基本功能所需要的基本元器件，包括电容C2和电容C3，其具体作用可参照相关现有技术，在此不再赘述。

在一个实施例中，开关系统还包括主控电路和电流采样电路；

主控电路的输出端与驱动电路的第一输入端电连接；

电流采样电路的第一输入端和第二输入端分别与待控回路串联，电流采样电路的输出端与主控电路的第一输入端电连接；

其中，电流采样电路用于感应待控回路中的电流，并以电压的形式反馈给主控电路，主控电路进而根据电流采样电路反馈的电压值计算出待控回路的电流值，进而确定待控回路是否出现过载，如果出现过载，则向驱动电路发送断开信号，进而使驱动电路停止使能第二MOS管的栅极；

其中，电流采样电路可以采用任意形式的电路，比如基于下拉电阻方式的电路。

通过电流采样电路，能够实时监测待控回路的电流大小，从而使主控电路确定待控回路是否出现过载，进而实现了待控回路的过载保护。

如图1所示，在一个实施例中，电流采样电路包括霍尔电流传感器；

其中，图5示出了霍尔电流传感器的具体结构，包括电流采样单元U4，电流采样单元U4的输出端VOUT与主控电路的第一输入端电连接。

需要注意的是，图5中未在上述实施例中提到的元器件为实现电路基本功能所需要的基本元器件，包括电容C9和电容C12，其具体作用可参照相关现有技术，在此不再赘述。

如图1所示，在一个实施例中，开关系统还包括保护电路，保护电路包括比较单元；

比较单元的输入端与电流采样电路的输出端电连接，比较单元的输出端分别与驱动电路的第二输入端和主控电路的第二输入端电连接；

其中，比较单元至少包括一个比较器，即比较单元至少包括两个输入端，比较单元的至少两个输入端分别用于与电流采样电路的输出端电连接以及接入对应的参考电压，从而能够使比较单元的输出端在电流采样电路输出的电压大于或小于参考电压时，输出不同的信号；具体的，比较单元仅包括一个比较器，该比较器的正向输入端与电流采样电路的输出端电连接，该比较器的反向输入端接入参考电压，该参考电压略小于待控回路出现短路时电流采样电路输出的电压，若该比较器的正向输入端的电压大于该比较器反向输入端的电压，则说明待控回路出现短路，该比较器的输出端输出高电平至驱动电路的第二输入端和主控电路的第二输入端，进而使驱动电路根据第二输入端输入的高电平停止使能第二MOS管的栅极，实现短路保护，并且该动作也同时告知主控电路，便于后续控制。

如图6所示，在一个实施例中，比较单元包括第一比较器U6和第二比较器U7；

第一比较器U6的负向输入端接入第一参考电压，第一比较器U6的正向输入端与电流采样电路的输出端(即VOUT端子)电连接，第一比较器U6的输出端分别与驱动电路的第二输入端(即IN-端子)和主控电路的第二输入端(即PRST端子)电连接；

第二比较器U7的正向输入端接入第二参考电压，第二比较器U7的负向输入端与电流采样电路的输出端(即VOUT端子)电连接，第二比较器U7的输出端与第一比较器U6的输出端电连接；

其中，第一参考电压大于第二参考电压；

其中，第一比较器U6用于确定待控回路中的电流是否超过上限值(即短路时正向电流方向上感应到的电流值)，第二比较器U7用于确定待控回路中的电流是否超过下限值(即短路时反向电流方向上感应到的电流值)；对于第一比较器U6，其正向输入端与电流采样电路的输出端电连接，其反向输入端接入第一参考电压(在本实施例中，可以为4.5V-4.9V，基本等同于待控回路出现短路时对应正向电流方向其正向输入端能够接收到的电压值)，若其正向输入端的电压大于其反向输入端的电压，则说明待控回路出现短路，此时其输出端向驱动电路的第二输入端输出高电平，进而使驱动电路的根据第二输入端输入的高电平停止使能第二MOS管的栅极；对于第二比较器U7，其反向输入端与电流采样电路的输出端电连接，其正向输入端接入第二参考电压(在本实施例中，可以为0.1V-0.5V，基本等同于待控回路出现短路时对应反向电流方向其正向输入端能够接收到的电压值)，若其反向输入端的电压小于其正向输入端的电压，则说明待控回路出现短路，此时其输出端向驱动电路的第二输入端输出高电平，进而使驱动电路的根据第二输入端输入的高电平停止使能第二MOS管的栅极。

通过两个比较器来确定待控回路中的电流是否在上限值和下限值之间，从而对待控回路的短路情况起到更加完整的保护。

如图6所示，在一个实施例中，比较单元还包括第一分压电路和第二分压电路；

其中，第一分压电路包括电阻R9和电阻R12；第二分压电路包括电阻R14和电阻R16；

第一分压电路的输入端与电源单元的输出端电连接，第一分压电路的输出端(即电阻R9和电阻R12的公共端)与第一比较器U6的负向输入端电连接，第一分压电路用于提供第一参考电压；

第二分压电压的输入端与电源单元的输出端电连接，第二分压电路的输出端(即电阻R14和电阻R16的公共端)与第二比较器U7的正向输入端电连接，第二分压电路用于提供第二参考电压；

其中，在图6中，第一分压电路和第二分压电路接入的电压源为+5V，而上述实施例已经提到，电源单元输出的电压为+12V，因此第一分压电路和第二分压电路还分别通过降压电路与电源单元电连接；如图1所示，开关系统还包括第一降压稳压电路和第二降压稳压电路，第一降压稳压电路和第二降压稳压电路都与保护电路电连接；

其中，图8示出了第一降压稳压电路的具体结构，包括第一降压稳压单元U2，第一降压稳压单元U2的输入端与电源单元电连接(即接入+12V的电压源)，如图6和图8所示，第一降压稳压单元U2的输出端分别与第一分压电路的输入端和第二分压电路的输入端电连接(即向电阻R9和电阻R14输出+5V的电压源)；

其中，图9示出了第二降压稳压电路的具体结构，包括第二降压稳压单元U3，第二降压稳压单元U3的输入端与电源单元电连接(即接入+12V的电压源)，如图6和图8所示，第二降压稳压单元U3的输出端分别与第一比较器U6的电源端和第二比较器U7的电源端电连接；需要说明的是，第二降压稳压电路还用于给其他电路或单元提供电源电压，比如，如图1所示，第二降压稳压电路还用于给主控电路供电，在此不再赘述。

需要注意的是，图8和图9中未在上述实施例中提到的元器件为实现电路基本功能所需要的基本元器件，包括电容C4、电容C5、电容C6和电容C7，其具体作用可参照相关现有技术，在此不再赘述。

如图6所示，在一个实施例中，保护电路还包括或门单元U5；

或门单元U5的输入端与比较单元(包括第一比较器U6和第二比较器U7)的输出端电连接，或门单元U5的输出端分别与驱动电路的第二输入端(即IN-端子)和主控电路的第三输入端(即INT端子)电连接；

其中，或门单元U5的输入端和输出端电连接，当或门单元U5的输入端为高电平时，其输出端也为高电平，从而使或门单元U5自锁，进而使驱动电路的第二输入端始终为高电平，只有在整个电源系统重启后，才能解锁，提高了短路保护的保护程度，安全性更高；

其中，从图6中可以看出，或门单元U5的工作电压也由输出+3.3V的第二降压稳压电路提供。

需要注意的是，图6中未在上述实施例中提到的元器件为实现电路基本功能所需要的基本元器件，包括电容C11、电容C17、电容C8、电容C14、二极管D6、二极管D9、电阻R10、电阻R13、电阻R6、二极管D8、二极管D5、电容C13，其具体作用可参照相关现有技术，在此不再赘述。

如图1所示，在一个实施例中，开关系统还包括电压采样电路；

电压采样电路的输入端与电源单元的输出端电连接，电压采样电路的输出端与主控电路的第四输入端电连接；

其中，图7示出了电压采样电路的具体结构，包括串联且用于分压的电阻R7、电阻R8和电阻R11，电阻R11将分得的电压输出至主控电路的第四输入端(即VF端子)，还包括用于滤波的电容C10和用于钳位的TVS管D7；

其中，通过电压采样电路，使得主控电路能够实时知晓电源单元的输出情况，比如电压采样电路有输出且达到设定的启动值，则说明此时需要线圈导通，反之则说明线圈需要断开，在该过程中，电压采样电路的输出情况作为主控电路向驱动电路发送信号(PWM)的触发信号，触发信号的具体作用可参照上述实施例；

此外，如图1所示，电源单元同样通过第二降压稳压电路给主控电路提供工作电压，因此主控电路还可以将自身的上电情况，来作为向驱动电路发送信号的触发信号。

如图1所示，在一个实施例中，开关系统还包括通讯接口；

通讯接口与主控电路电连接；

其中，通讯接口用于使开关系统与外部设备或装置进行交互，比如主控电路通过通讯接口将开关系统当前的各种信息反馈给用户端。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。

以上对本实用新型所提供的一种开关控制电路及开关系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (10)

1.一种开关控制电路，其特征在于，包括控制装置、第一开关、单向导通器件和第二开关；

所述控制装置与所述第一开关的控制端电连接，所述第一开关的第一端与线圈的输出端电连接，所述第一开关的第二端与所述单向导通器件的第一端电连接，所述单向导通器件的第二端与所述线圈的输入端电连接，所述线圈的输入端与电源单元电连接；所述单向导通器件用于对所述线圈进行续流；

所述第二开关的第一端分别与所述第一开关的第二端和所述单向导通器件的第一端电连接，或者所述第二开关的第一端与所述第一开关的第一端电连接；所述第二开关的第二端接地，所述第二开关的控制端与驱动电路的输出端电连接；

所述控制装置用于控制所述第一开关在所述电源单元未输出电源信号时在目标时长后断开；其中，所述目标时长小于所述线圈泄放掉全部电能所需的时长。

2.根据权利要求1所述的开关控制电路，其特征在于，所述控制装置包括充放电容；

所述充放电容的第一端分别与所述电源单元的输出端和所述第一开关的控制端电连接，所述充放电容的第二端分别与所述第一开关的第二端和所述单向导通器件的第一端电连接。

3.根据权利要求2所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括分压电阻；

所述分压电阻并联在所述充放电容的两端，用于降低所述电源单元输入至所述第一开关的控制端的电压。

4.根据权利要求2所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括稳压器件；

所述稳压器件的第一端与所述充放电容的第一端电连接，所述稳压器件的第二端与所述充放电容的第二端电连接；

所述稳压器件用于对所述电源单元输入至所述第一开关的控制端的电压进行稳压。

5.一种开关系统，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的开关控制电路；还包括电源单元、线圈、驱动电路。

6.根据权利要求5所述的开关系统，其特征在于，所述开关系统还包括主控电路和电流采样电路；

所述主控电路的输出端与所述驱动电路的第一输入端电连接；

所述电流采样电路的第一输入端和第二输入端分别与待控回路串联，所述电流采样电路的输出端与所述主控电路的第一输入端电连接。

7.根据权利要求6所述的开关系统，其特征在于，所述开关系统还包括比较单元；

所述比较单元的输入端与所述电流采样电路的输出端电连接，所述比较单元的输出端分别与所述驱动电路的第二输入端和所述主控电路的第二输入端电连接。

8.根据权利要求7所述的开关系统，其特征在于，所述比较单元包括第一比较器和第二比较器；

所述第一比较器的负向输入端接入第一参考电压，所述第一比较器的正向输入端与所述电流采样电路的输出端电连接，所述第一比较器的输出端分别与所述驱动电路的第二输入端和所述主控电路的第二输入端电连接；

所述第二比较器的正向输入端接入第二参考电压，所述第二比较器的负向输入端与所述电流采样电路的输出端电连接，所述第二比较器的输出端与所述第一比较器的输出端电连接；

其中，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。

9.根据权利要求7所述的开关系统，其特征在于，所述开关系统还包括或门单元；

所述或门单元的输入端与所述比较单元的输出端电连接，所述或门单元的输出端分别与所述驱动电路的第二输入端和所述主控电路的第三输入端电连接。

10.根据权利要求6所述的开关系统，其特征在于，所述开关系统还包括电压采样电路；

所述电压采样电路的输入端与所述电源单元的输出端电连接，所述电压采样电路的输出端与所述主控电路的第四输入端电连接。