[發(fā)明專利]一種集成防反接及高邊開關電路和控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110404330.7
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113067468B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設計）人: 張汝清;陳思婕;穆林;李中;方成;郝守剛
• 申請（專利權）人: 常州易控汽車電子股份有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M1/08;H02M1/44
• 代理公司: 北京科領智誠知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11782
• 代理人: 陳士騫

1.一種集成防反接及高邊開關電路，其特征在于，包括：

高邊驅動單元，與高邊負載電連接，用于為所述高邊負載供電；

電源單元，與所述高邊驅動單元電連接，用于為所述高邊驅動單元供電；

反接保護單元，所述反接保護單元與所述電源單元電連接，用于防止所述電源單元反接造成控制器的損壞；

單片機單元，所述單片機單元與使能控制單元電連接，用于向所述使能控制單元發(fā)送高邊使能信號；

所述使能控制單元，與所述高邊驅動單元電連接，用于將所述高邊使能信號處理后發(fā)送至所述高邊驅動單元；

其中，所述高邊驅動單元包括MOS管驅動芯片U1、高邊驅動電路、輸出濾波電路、輸入濾波電路；

所述MOS管驅動芯片U1內設有充電泵，用于電壓抬升以使所述MOS管驅動芯片U1獲得電壓V_BOOST；所述MOS管驅動芯片U1的ANODE引腳與所述電源單元電連接；所述MOS管驅動芯片U1的EN引腳與所述使能控制單元電連接；所述MOS管驅動芯片U1的VCAP引腳輸出所述電壓V_BOOST；所述MOS管驅動芯片U1的GND引腳接地；

所述高邊驅動電路包括NMOS管Q1、NMOS管Q2、PNP三極管Q3、NPN三極管Q4、二極管D1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、電容C2；所述NMOS管Q1的柵極與所述MOS管驅動芯片U1的GATE引腳電連接，所述NMOS管Q1的源極與所述電源單元電連接，所述NMOS管Q1的漏極與所述MOS管驅動芯片U1的CATHODE引腳電連接；所述NMOS管Q2的漏極與所述NMOS管Q1的漏極電連接；所述NMOS管Q2的源極輸出電壓BAT_HS，所述電壓BAT_HS經(jīng)所述輸出濾波電路濾波后輸出開啟電壓BAT_DRIVE，為所述高邊負載供電；所述電阻R2的兩端分別與所述NMOS管Q2的柵極和源極電連接；所述二極管D1的陽極為所述電壓V_BOOST，所述二極管D1的陰極與所述電阻R1的一端電連接；所述電阻R1的另一端分別與所述PNP三極管Q3的發(fā)射極、所述電阻R3的一端電連接；所述電阻R3的另一端分別與所述PNP三極管Q3的基極、所述電阻R4的一端電連接；所述電容C1與所述電阻R3并聯(lián)；所述PNP三極管Q3的集電極與所述NMOS管Q2的柵極電連接；所述電阻R4的另一端與所述NPN三極管Q4的集電極電連接；所述NPN三極管Q4的發(fā)射極接地，所述NPN三極管Q4的基極為經(jīng)所述輸入濾波電路濾波后的高邊驅動信號EN_HS；所述電容C2的兩端分別與所述NPN三極管Q4的基極和發(fā)射極電連接；所述電阻R5的兩端分別與所述NPN三極管Q4的基極和發(fā)射極電連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的集成防反接及高邊開關電路，其特征在于，所述輸出濾波電路包括電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、線圈L、續(xù)流二極管D4；所述線圈L的一端為電壓BAT_HS，所述線圈L的另一端為開啟電壓BAT_DRIVE；所述續(xù)流二極管D4與所述線圈L并聯(lián)；所述電容C4的一端與所述線圈L為電壓BAT_HS的一端電連接，所述電容C4的另一端接地；所述電容C5與所述電容C4并聯(lián)；所述電容C6的一端與所述線圈L為開啟電壓BAT_DRIVE的另一端電連接，所述電容C6的另一端接地；所述電容C7與所述電容C6電連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的集成防反接及高邊開關電路，其特征在于，所述輸入濾波電路包括電阻R6、電阻R7、電容C8；所述電阻R6的一端為所述單片機單元輸出的高邊驅動信號EN，且與所述電阻R7的一端電連接；所述電阻R6的另一端接地；所述電容C8與所述電阻R6并聯(lián)；所述電阻R7的一端為所述單片機單元輸出的高邊驅動信號EN，所述電阻R7的另一端為所述高邊驅動信號EN_HS。

4.根據(jù)權利要求1所述的集成防反接及高邊開關電路，其特征在于，所述高邊驅動電路還包括穩(wěn)壓管D2、穩(wěn)壓管D3；所述穩(wěn)壓管D2的陽極與所述NMOS管Q2的源極電連接，所述穩(wěn)壓管D2的陰極與所述NMOS管Q2的柵極電連接；所述穩(wěn)壓管D3的陽極與所述PNP三極管Q3的基極電連接，所述穩(wěn)壓管D3的陰極與所述PNP三極管Q3的發(fā)射極電連接。