[實用新型]一種大電流通斷控制電路

有效

• 申請號: 201320375246.8
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN203352552U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 吳平
• 申請（專利權）人: 南京奧聯汽車電子電器股份有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 王玉梅

技術領域

本發明涉及大電流電路的通斷控制技術，特別是一種大電流通斷控制電路。?

背景技術

在負載要求較小輸出電流的情況下，如果輸出電流過大會導致負載無法正常工作，因此必須要控制大電流的通斷。?

目前電路中常用的控制電流通斷的為三極管開關電路，具有簡單便宜速度快等優點，但當三極管工作在飽和狀態下時，集電極C與發射極E之間等同于一個帶有0.2?V?電位落差的通路；當三極管工作在截止狀態下時，集電極C與發射極E之間等同于斷路，因此可作為開關控制電流的通斷。?

但是由于三極管功耗高，驅動復雜，故用于控制大電流的通斷并不適合。?

發明內容

本發明要解決的技術問題為：通過在大電流電路中串入MOS來實現5V小電壓對大電流電路的通斷控制，以降低電路功耗。?

本實用新型采取的技術方案具體為：一種大電流通斷控制電路，包括連接在大電流電路中的MOS開關管Q1、電壓轉換模塊和泵壓模塊；其中：?

MOS開關管的漏極D和源極S串接在大電流電路的電流輸入端和電流輸出端之間；

電壓轉換模塊包括第一三極管Q2和第二三極管Q3；第一三極管Q2的發射極即電壓轉換模塊的輸入端，其連接在大電流電路的電流輸入端與MOS開關管之間；第一三極管Q2的集電極即電壓轉換模塊的輸出端，其連接泵壓模塊的輸入端；第一三極管Q2的基極連接第二三極管Q3的集電極；第二三極管Q3的基極連接有PWM信號源；

泵壓模塊包括控制芯片U1，控制芯片包括輸入端、輸出端和電壓反饋端；輸入端即泵壓模塊的輸入端，輸出端連接MOS開關管Q1的柵極G，電壓反饋端連接在MOS開關管與大電流電路的電流輸出端之間。

進一步的，本實用新型還包括TVS瞬態抑制管，TVS瞬態抑制管的正極接地，負極接在大電流電路的電流輸入端與MOS開關管之間，可用于吸收瞬間的大電壓，以保護電路。?

第一三極管Q2的集電極與第二三極管Q3的發射極之間串接有輸出匹配電阻R5，R5可在第一三極管Q2未導通時為電壓轉換模塊的輸出提供一個低電平。?

為了防止電壓轉換模塊中Q3的誤導通，本實用新型中第二三極管Q3的基極與發射極之間串接有下拉消躁電阻R4。?

Q3基極接入的PWM信號源為5V的PWM信號源，PWM信號源與第二三極管Q3的基極之間還串接有限流電阻R3，可保護第二三極管Q3。?

第一三極管Q2為PNP型三極管，第二三極管Q3為NPN型三極管，第一三極管Q2的基極與發射極之間串接有偏置電阻R1。Q3在5V的PWM信號源的控制下導通，從而提供給Q2一個基極導通電壓，Q2導通后，電壓轉換模塊將電流輸出至泵壓模塊控制芯片U1的輸入端，控制芯片U1的控制輸出端連接MOS開關管Q1的柵極G，反饋端連接在MOS開關管Q1的源極S與電流輸出端之間，當U_GS大于開啟電壓時，Q1導通，Q1輸出電壓反饋到U1的反饋端；當U_GS小于Q1的柵源開啟電壓時Q1關斷；Q1關斷后Q1的源極S無電壓輸出即無電壓反饋到芯片U1的反饋端；當芯片U1的輸出電壓大于U_GS?時，Q1又導通。所以通過控制芯片U1輸出端與反饋端電壓的大小即可控制MOS開關管的柵源電壓U_GS的電壓范圍來控制Q1的導通，從而控制大電流I_DS的通斷。?

本實用新型中的MOS開關管為N型MOS開關管。控制芯片U1為低電流過壓保護電路芯片，可采用現有產品如芯片MAX6496。?

本實用新型的有益效果為：利用MOS開關管的開關特性結合直流電壓源實現大電流電路的通斷，由于N型MOS管為壓控元件內阻很小，壓降小，功耗低，靈活性高并且具有輸入阻抗高、噪聲低、熱穩定性好等特點，因此本實用新型能夠能很好的解決三極管開關電路存在的問題。?

附圖說明

圖1所示為本實用新型的一種具體實施例電路結構示意圖。?

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例做進一步描述。?

結合圖1，本實用新型的一種具體實施例中，大電流通斷控制電路包括連接在大電流電路中的MOS開關管Q1、電壓轉換模塊1和泵壓模塊2；其中：?

MOS開關管為N型MOS管，其漏極D大電流電路的電流輸入端Powin，源極S連接電流輸出端Powout；大電流電路的電流輸入端與MOS開關管之間還連接有TVS瞬態抑制管，TVS瞬態抑制管的正極接地，可用于吸收瞬間的大電壓，以保護電路；