[發(fā)明專利]一種分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910905494.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN110601512A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藍(lán)日彥;周子龍;潘榮建;何庭全;歐鷗;周書林;王龍林;郝天之;黎力韜;謝萌;李俊毅;王華;卓小麗;于孟生;姚鑫玉;羅勝;鄺瑜琨;劉家耀;龍惠冰;梁俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西新發(fā)展交通集團(tuán)有限公司;廣西交通科學(xué)研究院有限公司;中南大學(xué);廣西壯族自治區(qū)公路管理局
• 主分類號(hào): H02M1/088
• 分類號(hào): H02M1/088;H02M1/32
• 代理公司: 45119 南寧新途專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 但玉梅

本發(fā)明涉及高邊驅(qū)動(dòng)電路技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)，該分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)包括控制電路、驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路，所述控制電路包括控制信號(hào)輸入Vin、分壓電阻R1、分壓電阻R2、限流電阻R3和開關(guān)管Q1，所述驅(qū)動(dòng)電路包括開關(guān)管Q3和防反二極管D1，所述保護(hù)電路包括開關(guān)管Q2、降低EMC電阻R4和限流反饋電阻R5。本發(fā)明不僅成本較低，還能夠有效解決電流驅(qū)動(dòng)和PCB面積的問題，同時(shí)，能夠有效實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)/限流保護(hù)的目的，其適用于驅(qū)動(dòng)能力為中等電流能力的驅(qū)動(dòng)器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高邊驅(qū)動(dòng)電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自保護(hù)的分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在工業(yè)領(lǐng)域中，一個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備往往集成了各種各樣的小功能執(zhí)行器，且所集成的數(shù)量也較多，目前實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)電路：一是使用多塊集成芯片來(lái)構(gòu)成其驅(qū)動(dòng)電路，它們能完全滿足執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)要求，但現(xiàn)有集成芯片中對(duì)于小功能(驅(qū)動(dòng)能力小于200mA以內(nèi)為中等電流能力)驅(qū)動(dòng)器集成數(shù)目不夠，為完成其功能往往被迫使用該集成芯片中的一些大電流驅(qū)動(dòng)模塊部分，目的是為了減小集成芯片使用數(shù)目，但這樣使用會(huì)造成成本增高。二是使用芯片廠家集成好的PMOSFET、NMOSFET或IGBT，它們是能滿足執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)要求，而驅(qū)動(dòng)電路作為輸出電路，對(duì)于短路保護(hù)/過(guò)流保護(hù)/限流的自保護(hù)功能是必須的，若芯片廠家集成此功能，價(jià)格會(huì)增加不少，若在此基礎(chǔ)上再自行開發(fā)其過(guò)流保護(hù)/限流保護(hù)功能，PCB(印制電路板)面積將是一個(gè)問題，系統(tǒng)集成難度增加，其結(jié)構(gòu)將相對(duì)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)，該分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)即能夠有效解決電流驅(qū)動(dòng)和PCB面積的問題，又能夠有效實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)/限流保護(hù)的目的，且整體成本低。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)，包括控制電路、驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路，所述控制電路包括控制信號(hào)輸入Vin、分壓電阻R1、分壓電阻R2、限流電阻R3和開關(guān)管Q1，所述驅(qū)動(dòng)電路包括開關(guān)管Q3和防反二極管D1，所述保護(hù)電路包括開關(guān)管Q2、降低EMC電阻R4和限流反饋電阻R5；

其中，所述控制電路中，所述分壓電阻R1的一端連接控制信號(hào)輸入Vin，另一端分別連接分壓電阻R2的一端和開關(guān)管Q1的控制端，所述分壓電阻R2的另一端和開關(guān)管Q1的第二端并聯(lián)接地，所述開關(guān)管Q1的第一端連接限流電阻R3的一端，所述限流電阻R3的另一端分別連接驅(qū)動(dòng)電路中的開關(guān)管Q3的控制端和保護(hù)電路中的開關(guān)管Q2的第一端，所述開關(guān)管Q3的第一端連接防反二極管D1的陽(yáng)極，所述防反二極管D1的陰極連接輸出負(fù)載Vout，所述開關(guān)管Q2的第二端分別連接電源Vcc和限流反饋電阻R5的一端，所述限流反饋電阻R5的另一端分別連接開關(guān)管Q3的第二端和降低EMC電阻R4的一端，所述降低EMC電阻R4的另一端連接開關(guān)管Q2的控制端。

優(yōu)選的，所述分壓電阻R1和分壓電阻R2的阻值相同。

優(yōu)選的，所述防反二極管D1為肖特基二極管。

優(yōu)選的，所述限流反饋電阻R5的阻值等于開關(guān)管Q2的開啟電壓Uon/電流閾值，其中，所述電流閾值為分立式高邊驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)的電流閾值。

優(yōu)選的，所述開關(guān)管Q1為NPN三極管或者M(jìn)OS場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述開關(guān)管Q2、開關(guān)管Q3均為PNP三極管或者M(jìn)OS場(chǎng)效應(yīng)晶體管。

優(yōu)選的，所述開關(guān)管Q1為NPN三極管，所述開關(guān)管Q2、開關(guān)管Q3均為PNP三極管，此時(shí)，NPN三極管或者PNP三極管中的基極為上文所說(shuō)的控制端，集電極為第一端，發(fā)射極為第二端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：