驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種驅(qū)動電路，包括第一被驅(qū)動單元、第一開關(guān)單元、升壓單元和第一穩(wěn)壓單元，其中：第一被驅(qū)動單元和第一開關(guān)單元串聯(lián)形成第一支路；升壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和第一支路的第一端相連，第三端和第一支路的第二端相連并接地；第一穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和第一支路的第一端相連。采用本發(fā)明提供的驅(qū)動電路，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的快速驅(qū)動電路需要兩路電源輸入的問題。
【專利說明】驅(qū)動電路【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種驅(qū)動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的驅(qū)動電路中，為了縮短驅(qū)動對象在上電后的響應(yīng)時間，往往采用瞬時高壓上電的方法，即在驅(qū)動對象上電瞬間給驅(qū)動對象輸入一個高于額定驅(qū)動電壓的電壓，以達(dá)到快速驅(qū)動的目的?，F(xiàn)有技術(shù)中的快速驅(qū)動電路多采用兩路電源供電，由一路高壓電源實現(xiàn)驅(qū)動對象上電瞬間的高壓輸入，由一路額定驅(qū)動電源為驅(qū)動對象提供穩(wěn)態(tài)時的額定驅(qū)動電壓輸入。以接觸器的快速驅(qū)動電路為例對現(xiàn)有技術(shù)中的快速驅(qū)動電路進(jìn)行說明，如圖1所示，額定驅(qū)動電源Vcc和高壓電源Vh通過兩個二極管Dl、D2并聯(lián)，在MOS管(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor,電力場效應(yīng)晶體管)Q關(guān)斷時，高壓電源Vh通過二極管D3、電阻R給電容C充電，在MOS管Q導(dǎo)通瞬間，接觸器RLY線圈上電，電容C為接觸器RLY提供瞬時高壓，電容C電壓迅速下降到接觸器RLY的額定驅(qū)動電壓后，由額定驅(qū)動電源Vcc為接觸器RLY提供穩(wěn)態(tài)時的額定驅(qū)動電壓。
[0003]然而，該快速驅(qū)動電路中存在高壓電源和額定驅(qū)動電源兩路電源輸入，高低壓電源必須共地，因此該快速驅(qū)動電路將會導(dǎo)致系統(tǒng)耦合性較高，不能應(yīng)用在要求高低壓電源隔離的系統(tǒng)中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實施例提供一種驅(qū)動電路，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的快速驅(qū)動電路需要兩路電源輸入的問題。
[0005]本發(fā)明實施例提供一種驅(qū)動電路，包括第一被驅(qū)動單元、第一開關(guān)單元、升壓單元和第一穩(wěn)壓單元，其中:
[0006]所述第一被驅(qū)動單元和所述第一開關(guān)單元串聯(lián)形成第一支路；
[0007]所述升壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第一支路的第一端相連，第三端和所述第一支路的第二端相連并接地；在所述第一開關(guān)單元斷開時，所述升壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓值大于所述額定驅(qū)動電源電壓值，所述升壓單元的第二端和第三端間電壓的極性和所述額定驅(qū)動電源電壓的極性相同；
[0008]所述第一穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第一支路的第一端相連；在所述第一開關(guān)單元閉合后，所述額定驅(qū)動電源通過所述第一穩(wěn)壓單元為所述第一被驅(qū)動單元提供額定驅(qū)動電壓。
[0009]本發(fā)明實施例提供一種驅(qū)動電路，包括第二被驅(qū)動單元、第二開關(guān)單元、調(diào)壓單元、隔離單元和第二穩(wěn)壓單元，其中:
[0010]所述第二被驅(qū)動單元和所述第二開關(guān)單元串聯(lián)形成第二支路；
[0011]所述調(diào)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第二支路的第二端相連，第三端和所述隔離單元的第一端相連并接地，所述隔離單元的第二端和所述第二支路的第一端相連；在所述第二開關(guān)單元斷開時，所述調(diào)壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓值大于所述額定驅(qū)動電源電壓值，所述調(diào)壓單元的第二端和第三端間電壓的極性和所述額定驅(qū)動電源電壓的極性相反；所述隔離單元對所述調(diào)壓單元的第二端和第三端間電壓和所述額定驅(qū)動電源電壓進(jìn)行隔離；
[0012]所述第二穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第二支路的第一端相連；在所述第二開關(guān)單元閉合后，所述額定驅(qū)動電源通過所述第二穩(wěn)壓單元為所述第二被驅(qū)動單元提供額定驅(qū)動電壓。
[0013]本發(fā)明實施例提供一種驅(qū)動電路，包括第三被驅(qū)動單元、第三開關(guān)單元和降壓單元，其中:
[0014]所述第三被驅(qū)動單元和所述第三開關(guān)單元串聯(lián)形成第三支路；
[0015]所述降壓單元的第一端為高壓電源接線端，第二端和所述第三支路的一端相連，第三端和所述第三支路的另一端相連并接地；在所述第三開關(guān)單元斷開時，所述降壓單元保持自身的第二端和第三端間電壓值等于所述高壓電源電壓值，在所述第三開關(guān)單元閉合后，所述降壓單元降低自身的第二端和第三端間電壓值等于所述第三被驅(qū)動單元的額定驅(qū)動電壓值。
[0016]本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路，在第一開關(guān)單元閉合前，升壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓大于額定驅(qū)動電壓，在第一開關(guān)單元閉合瞬間，升壓單元能夠為驅(qū)動對象提供瞬時高壓，升壓單元的第二端和第三端間電壓迅速減小至額定驅(qū)動電壓后，由額定驅(qū)動電源為驅(qū)動對象提供額定驅(qū)動電壓，可見，該驅(qū)動電路在實現(xiàn)快速驅(qū)動的基礎(chǔ)上僅需要一路電源輸入，避免了驅(qū)動電路采用兩路電源輸入時導(dǎo)致的系統(tǒng)耦合性較高的問題，可應(yīng)用在要求高低壓電源隔離的系統(tǒng)中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)圖之一；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖4為本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路中驅(qū)動電壓波形示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明實施例2提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖6為本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)圖之二 ；
[0024]圖7為本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖8為本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路中驅(qū)動電壓波形示意圖；
[0026]圖9為本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)圖之三；
[0027]圖10為本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖11為本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路中驅(qū)動電壓波形示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了給出單路電源輸入的驅(qū)動電路的實現(xiàn)方案，本發(fā)明實施例提供了一種驅(qū)動電路，以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0030]本發(fā)明實施例提供了一種驅(qū)動電路，如圖2所示，包括第一被驅(qū)動單元21、第一開關(guān)單元22、升壓單元23和第一穩(wěn)壓單元24，其中:
[0031]第一被驅(qū)動單元21和第一開關(guān)單元22串聯(lián)形成第一支路；
[0032]升壓單元23的第一端231為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端232和第一支路的第一端相連，第三端233和第一支路的第二端相連并接地GND ;在第一開關(guān)單元22斷開時，升壓單元23升高自身的第二端232和第三端233間電壓值大于額定驅(qū)動電源Vcc電壓值，升壓單元23的第二端232和第三端233間電壓的極性和額定驅(qū)動電源Vcc電壓的極性相同；
[0033]第一穩(wěn)壓單元24的第一端241為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端242和第一支路的第一端相連；在第一開關(guān)單元22閉合后，額定驅(qū)動電源Vcc通過第一穩(wěn)壓單元24為第一被驅(qū)動單元21提供額定驅(qū)動電壓。
[0034]其中，第一開關(guān)單元22具體可以為晶體管，由晶體管的第一端作為第一開關(guān)單元22的第一端221，由晶體管的第二端作為第一開關(guān)單元22的第二端222。
[0035]其中，升壓單元23有多種實現(xiàn)電路，具體可以采用如下電路實現(xiàn)，包括晶體管、二極管、電感和電容，電感的一端作為升壓單元23的第一端231 ;電感的另一端和晶體管的第一端、二極管的陽極相連；二極管的陰極和電容的一端相連，作為升壓單元23的第二端232 ;晶體管的第二端和電容的另一端相連，作為升壓單元23的第三端233。
[0036]升壓單元23也可以采用如下電路實現(xiàn)，具體包括晶體管、二極管、變壓器和電容，變壓器初級的一端作為升壓單元23的第一端231 ;變壓器次級的一端和二極管的陽極相連；二極管的陰極和電容的一端相連，作為升壓單元23的第二端232 ;變壓器初級的另一端和晶體管的第一端相連；晶體管的第二端和變壓器次級的另一端、電容的另一端相連，作為升壓單元23的第三端233。
[0037]上述第一開關(guān)單元22和升壓單元23中的晶體管具體可以為MOS管，由MOS管的漏極作為晶體管的第一端，由MOS管的源極作為晶體管的第二端。
[0038]該晶體管具體也可以為三極管、絕緣柵雙極晶體管等。
[0039]下面針對升壓單元的不同實現(xiàn)方式，以接觸器的驅(qū)動電路為例，用具體實施例對上述驅(qū)動電路進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0040]實施例1:
[0041]本發(fā)明實施例1提供了一種驅(qū)動電路，包括第一被驅(qū)動單元21、第一開關(guān)單元22、升壓單元23和第一穩(wěn)壓單元24，其中:
[0042]第一被驅(qū)動單元21和第一開關(guān)單元22串聯(lián)形成第一支路；升壓單元23的第一端231為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端232和第一支路的第一端相連，第三端233和第一支路的第二端相連并接地GND ;第一穩(wěn)壓單元24的第一端241為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端242和第一支路的第一端相連。
[0043]本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖3所示。
[0044]第一被驅(qū)動單元21具體為接觸器RLY ；[0045]第一開關(guān)單元22具體為第一 MOS管Ql，第一 MOS管Ql的漏極作為第一開關(guān)單元22的第一端221，第一 MOS管Ql的源極作為第一開關(guān)單元22的第二端222 ；
[0046]升壓單元23具體包括第二 MOS管Q2、第一二極管Dl、電感L和電容C，其中，電感L的一端作為升壓單元23的第一端231 ;電感L的另一端和第二 MOS管Q2的漏極、第一二極管Dl的陽極相連；第一二極管Dl的陰極和電容C的一端相連，作為升壓單元23的第二端232 ;第二 MOS管Q2的源極和電容C的另一端相連，作為升壓單元23的第三端233 ；
[0047]第一穩(wěn)壓單元24具體為第二二極管D2，第二二極管D2的陽極作為第一穩(wěn)壓單元24的第一端241，第二二極管D2的陰極作為第一穩(wěn)壓單元24的第二端242。
[0048]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路，下面對其工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0049]該驅(qū)動電路待機(jī)時，第一 MOS管Ql柵極輸入低電平,第一 MOS管Ql關(guān)斷，同時,第二 MOS管Q2柵極輸入PWM波電壓，第二 MOS管Q2反復(fù)導(dǎo)通關(guān)斷，使得電容C兩端電壓大于額定驅(qū)動電源Vcc電壓，該電容C兩端電壓和額定驅(qū)動電源Vcc電壓極性相同，此時可以根據(jù)實際情況，通過調(diào)整第二 MOS管Q2柵極輸入的PWM波電壓的占空比或者調(diào)整電感L來實現(xiàn)電容C兩端電壓達(dá)到驅(qū)動接觸器RLY所需的瞬時高壓。
[0050]該驅(qū)動電路工作時，第一 MOS管Ql柵極輸入高電平，第一 MOS管Ql導(dǎo)通，電容C為接觸器RLY提供瞬時高壓；同時，第二 MOS管Q2柵極輸入低電平，第二 MOS管Q2關(guān)斷，電容C兩端電壓迅速減小至額定驅(qū)動電源Vcc電壓后，由額定驅(qū)動電源Vcc通過第二二極管D2為接觸器RLY提供額定驅(qū)動電壓。
[0051]采用本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路得到的接觸器RLY驅(qū)動電壓Vd波形如圖4所不,Vgl為第一 MOS管Ql柵極輸入電壓，Vg2為第二 MOS管Q2柵極輸入電壓?？梢?米用本發(fā)明實施例1提供的驅(qū)動電路，實現(xiàn)了對接觸器RLY的快速驅(qū)動，并且該驅(qū)動電路僅需要一路電源輸入，可應(yīng)用在要求高低壓電源隔離的系統(tǒng)中，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路采用兩路電源輸入時導(dǎo)致的系統(tǒng)耦合性較高的問題。
[0052]較佳的，為達(dá)到更好的驅(qū)動效果還可以增加穩(wěn)壓二極管和第一 MOS管Ql并聯(lián)，以抑制尖峰。
[0053]實施例2:
[0054]本發(fā)明實施例2提供了一種驅(qū)動電路，包括第一被驅(qū)動單元21、第一開關(guān)單元22、升壓單元23和第一穩(wěn)壓單元24，其中:
[0055]第一被驅(qū)動單元21和第一開關(guān)單元22串聯(lián)形成第一支路；升壓單元23的第一端231為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端232和第一支路的第一端相連，第三端233和第一支路的第二端相連并接地GND ;第一穩(wěn)壓單元24的第一端241為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端242和第一支路的第一端相連。
[0056]本發(fā)明實施例2提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖5所示。
[0057]第一被驅(qū)動單元21具體為接觸器RLY ；
[0058]第一開關(guān)單元22具體為第一 MOS管Ql，第一 MOS管Ql的漏極作為第一開關(guān)單元22的第一端221，第一 MOS管Ql的源極作為第一開關(guān)單元22的第二端222 ；
[0059]升壓單元23具體包括第二 MOS管Q2、第一二極管Dl、變壓器T和電容C，其中變壓器T初級的一端作為升壓單元23的第一端231 ;變壓器T次級的一端和第一二極管Dl的陽極相連；第一二極管Dl的陰極和電容C的一端相連，作為升壓單元23的第二端232 ;變壓器T初級的另一端和第二 MOS管Q2的漏極相連；第二 MOS管Q2的源極和變壓器T次級的另一端、電容C的另一端相連，作為升壓單元23的第三端232 ；
[0060]第一穩(wěn)壓單元24具體為第二二極管D2，第二二極管D2的陽極作為第一穩(wěn)壓單元24的第一端241，第二二極管D2的陰極作為第一穩(wěn)壓單元24的第二端242。
[0061]本發(fā)明實施例2提供的驅(qū)動電路的工作原理與上實施例1類似，區(qū)別在于在該驅(qū)動電路待機(jī)時，通過變壓器T使電容C兩端電壓大于額定驅(qū)動電源Vcc電壓，此時，可以根據(jù)實際情況，通過調(diào)整第二 MOS管Q2柵極輸入的PWM波電壓的占空比或者調(diào)整變壓器T的變比來實現(xiàn)電容C兩端電壓達(dá)到驅(qū)動接觸器RLY所需的瞬時高壓。
[0062]本發(fā)明上述實施例1和實施例2提供的驅(qū)動電路，得到的被驅(qū)動對象的驅(qū)動電壓的極性和額定驅(qū)動電源電壓的極性相同，相應(yīng)的，本發(fā)明實施例還提供了 一種驅(qū)動電路，通過該驅(qū)動電路得到的被驅(qū)動對象的驅(qū)動電壓的極性和額定驅(qū)動電源電壓的極性相反，該驅(qū)動電路如圖6所示，包括第二被驅(qū)動單元61、第二開關(guān)單元62、調(diào)壓單元63、隔離單元64和第二穩(wěn)壓單元65，其中:
[0063]第二被驅(qū)動單元61和第二開關(guān)單元62串聯(lián)形成第二支路；
[0064]調(diào)壓單元63的第一端631為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端632和第二支路的第二端相連，第三端633和隔離單元64的第一端641相連并接地GND，隔離單元64的第二端642和第二支路的第一端相連；在第二開關(guān)單元62斷開時，調(diào)壓單元63升高自身的第二端632和第三端633間電壓值大于額定驅(qū)動電源Vcc電壓值，調(diào)壓單元63的第二端632和第三端633間電壓的極性和額定驅(qū)動電源Vcc電壓的極性相反；隔離單元64對調(diào)壓單元63的第二端632和第三端633間電壓和額定驅(qū)動電源Vcc電壓進(jìn)行隔離；
[0065]第二穩(wěn)壓單元65的第一端651為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端652和第二支路的第一端相連；在第二開關(guān)單元62閉合后，額定驅(qū)動電源Vcc通過第二穩(wěn)壓單元65為第二被驅(qū)動單元61提供額定驅(qū)動電壓。
[0066]其中，第二開關(guān)單元62具體為晶體管，晶體管的第一端作為第二開關(guān)單元62的第一端，晶體管的第二端作為第二開關(guān)單元62的第二端。
[0067]其中，調(diào)壓單元63具體可采用如下電路實現(xiàn)，包括晶體管、二極管、電感和電容，晶體管的第一端作為調(diào)壓單元63的第一端631 ;晶體管的第二端和電感的一端、二極管的陰極相連，二極管的陽極和電容的一端相連，作為調(diào)壓單元63的第二端632 ;電容的另一端和電感的另一端相連，作為調(diào)壓單元63的第三端633。
[0068]上述第二開關(guān)單元62和調(diào)壓單元63中的晶體管具體可以為MOS管，MOS管的漏極作為晶體管的第一端，MOS管的源極作為晶體管的第二端。
[0069]該晶體管具體也可以為三極管、絕緣柵雙極晶體管等。
[0070]下面以接觸器的驅(qū)動電路為例，用具體實施例對上述驅(qū)動電路進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0071]實施例3:
[0072]本發(fā)明實施例3提供了一種驅(qū)動電路，包括第二被驅(qū)動單元61、第二開關(guān)單元62、調(diào)壓單元63、隔離單元64和第二穩(wěn)壓單元65，其中:
[0073]第二被驅(qū)動單元61和第二開關(guān)單元62串聯(lián)形成第二支路；調(diào)壓單元63的第一端631為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端632和第二支路的第二端相連，第三端633和隔離單元64的第一端641相連并接地GND，隔離單元64的第二端642和第二支路的第一端相連；第二穩(wěn)壓單元65的第一端651為額定驅(qū)動電源Vcc接線端，第二端652和第二支路的
第一端相連。
[0074]本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖7所示。
[0075]第二被驅(qū)動單元61具體為接觸器RLY ；
[0076]第二開關(guān)單元62具體為第一 MOS管Ql，第一 MOS管Ql的漏極作為第二開關(guān)單元62的第一端621，第一 MOS管Ql的源極作為第二開關(guān)單元62的第二端622 ；
[0077]調(diào)壓單元63具體包括第二 MOS管Q2、第一二極管D1、電感L和電容C，其中，第二MOS管Q2的漏極作為調(diào)壓單元63的第一端631 ;第二 MOS管Q2的源極和電感L的一端、第一二極管Dl的陰極相連，第一二極管Dl的陽極和電容C的一端相連，作為調(diào)壓單元63的第二端632 ；電容C的另一端和電感L的另一端相連，作為調(diào)壓單元63的第三端633 ；
[0078]第二穩(wěn)壓單元64具體為第二二極管D2，第二二極管D2的陽極作為第二穩(wěn)壓單元64的第一端641，第二二極管D2的陰極作為第二穩(wěn)壓單元64的第二端642 ；
[0079]隔離單元65具體為第三二極管D3，第三二極管D3的陽極作為隔離單元65的第一端651，第三二極管D3的陰極作為隔離單元65的第二端652。
[0080]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路，下面對其工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0081]該驅(qū)動電路待機(jī)時，第一 MOS管Ql柵極輸入低電平,第一 MOS管Ql關(guān)斷，同時,第二 MOS管Q2柵極輸入PWM波電壓，第二 MOS管Q2反復(fù)導(dǎo)通關(guān)斷，使得電容C兩端電壓大于額定驅(qū)動電源Vcc電壓，該電容C兩端電壓和額定驅(qū)動電源Vcc電壓極性相反，此時可以根據(jù)實際情況，通過調(diào)整第二 MOS管Q2柵極輸入的PWM波電壓的占空比或者調(diào)整電感L來實現(xiàn)電容C兩端電壓達(dá)到驅(qū)動接觸器RLY所需的瞬時高壓。
[0082]該驅(qū)動電路工作時，第一 MOS管Ql柵極輸入高電平，第一 MOS管Ql導(dǎo)通，電容C為接觸器RLY提供瞬時高壓；同時，第二 MOS管Q2柵極輸入低電平，第二 MOS管Q2關(guān)斷，電容C兩端電壓迅速減小至額定驅(qū)動電源Vcc電壓后，由額定驅(qū)動電源Vcc通過第二二極管D2為接觸器RLY提供額定驅(qū)動電壓。
[0083]采用本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路得到的接觸器RLY驅(qū)動電壓Vd波形如圖8所不,Vgl為第一 MOS管Ql柵極輸入電壓，Vg2為第二 MOS管Q2柵極輸入電壓?？梢?米用本發(fā)明實施例3提供的驅(qū)動電路，實現(xiàn)了對接觸器RLY的快速驅(qū)動，并且該驅(qū)動電路僅需要一路電源輸入，可應(yīng)用在要求高低壓電源隔離的系統(tǒng)中，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路采用兩路電源輸入時導(dǎo)致的系統(tǒng)耦合性較高的問題。
[0084]本發(fā)明上述實施例1-3提供的驅(qū)動電路均輸入額定驅(qū)動電源，對額定驅(qū)動電源進(jìn)行升壓得到被驅(qū)動對象上電時的瞬時高壓，相應(yīng)的，本發(fā)明實施例還提供了一種驅(qū)動電路，輸入高壓電源，對高壓電源進(jìn)行降壓得到被驅(qū)動對象上電后的額定驅(qū)動電壓，該驅(qū)動電路如圖9所示，包括第三被驅(qū)動單元91、第三開關(guān)單元92和降壓單元93，其中:
[0085]第三被驅(qū)動單元91和第三開關(guān)單元92串聯(lián)形成第三支路；
[0086]降壓單元93的第一端931為高壓電源Vh接線端，第二端932和第三支路的一端相連，第三端933和第三支路的另一端相連并接地GND ;在第三開關(guān)單元92斷開時，降壓單元93保持自身的第二端932和第三端933間電壓值等于高壓電源Vh電壓值，在第三開關(guān)單元92閉合后，降壓單元93降低自身的第二端932和第三端933間電壓值等于第三被驅(qū)動單元91的額定驅(qū)動電壓值。
[0087]其中，第三開關(guān)單元92具體可以為晶體管，晶體管的第一端作為第三開關(guān)單元92的第一端921，晶體管的第二端作為第三開關(guān)單元92的第二端922。
[0088]其中，降壓單元93具體可采用如下電路實現(xiàn)，包括晶體管、二極管、電感和電容，晶體管的第一端作為降壓單元93的第一端931 ;晶體管的第二端和二極管的陰極、電感的一端相連；電感的另一端和電容的一端相連，作為降壓單兀93的第二端932 ;電容的另一端和二極管的陽極相連，作為降壓單元93的第三端933。
[0089]上述晶體管具體可以為MOS管，由MOS管的漏極作為晶體管的第一端，由MOS管的源極作為晶體管的第二端。
[0090]該晶體管具體也可以為三極管、絕緣柵雙極晶體管等。
[0091 ] 下面以接觸器的驅(qū)動電路為例，用具體實施例對上述驅(qū)動電路進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0092]實施例4:
[0093]本發(fā)明實施例4提供了一種驅(qū)動電路，包括第三被驅(qū)動單元91、第三開關(guān)單元92和降壓單元93，其中:
[0094]第三被驅(qū)動單元91和第三開關(guān)單元92串聯(lián)形成第三支路；降壓單元93的第一端931為高壓電源Vh接線端，第二端932和第三支路的一端相連，第三端933和第三支路的另一端相連并接地GND。
[0095]本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖10所示。
[0096]第三被驅(qū)動單元91具體為接觸器RLY ；
[0097]第三開關(guān)單元92具體為第一 MOS管Ql，第一 MOS管Ql的漏極作為第三開關(guān)單元92的第一端921，第一 MOS管Ql的源極作為第三開關(guān)單元92的第二端922 ；
[0098]降壓單元93具體包括第二 MOS管Q2、二極管D、電感L和電容C，第二 MOS管Q2的漏極作為降壓單元93的第一端931 ;第二 MOS管Q2的源極和二極管D的陰極、電感L的一端相連；電感L的另一端和電容C的一端相連，作為降壓單元93的第二端932 ；電容C的另一端和二極管D的陽極相連，作為降壓單元93的第三端933。
[0099]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路，下面對其工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0100]該驅(qū)動電路待機(jī)時，第一 MOS管Ql柵極輸入低電平,第一 MOS管Ql關(guān)斷，同時,第二 MOS管Q2柵極輸入高電平，第二 MOS管Q2導(dǎo)通，高壓電源V h通過電感L給電容C充電，直至電容C兩端電壓和高壓電源Vh電壓相等。
[0101]該驅(qū)動電路工作時，第一 MOS管Ql柵極輸入高電平，第一 MOS管Ql導(dǎo)通，電容C為接觸器RLY提供瞬時高壓；同時，第二 MOS管Q2柵極輸入PWM波電壓，第二 MOS管Q2反復(fù)導(dǎo)通關(guān)斷，使得電容C兩端電壓低于高壓電源Vh電壓，此時可以根據(jù)實際情況，通過調(diào)整第二 MOS管Q2柵極輸入的PWM波電壓的占空比或者調(diào)整電感L來實現(xiàn)電容C兩端電壓等于接觸器RLY的額定驅(qū)動電壓。
[0102]采用本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路的到的接觸器RLY驅(qū)動電壓Vd波形如圖11所不，Vgl為第一 MOS管Ql柵極輸入電壓，Vg2為第二 MOS管Q2柵極輸入電壓?？梢?米用本發(fā)明實施例4提供的驅(qū)動電路，在第一 MOS管Ql導(dǎo)通時，電容C兩端電壓從高壓電源Vh電壓迅速減小至額定驅(qū)動電壓，實現(xiàn)了對接觸器RLY的快速驅(qū)動，并且該驅(qū)動電路僅需要一路電源輸入，可應(yīng)用在要求高低壓電源隔離的系統(tǒng)中，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路采用兩路電源輸入時導(dǎo)致的系統(tǒng)耦合性較高的問題。
[0103]綜上所述，本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路，包括第一被驅(qū)動單元、第一開關(guān)單元、升壓單元和第一穩(wěn)壓單元，其中:第一被驅(qū)動單元和第一開關(guān)單元串聯(lián)形成第一支路；升壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和第一支路的第一端相連，第三端和第一支路的第二端相連并接地；在第一開關(guān)單元斷開時，升壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓值大于額定驅(qū)動電源電壓值，升壓單元的第二端和第三端間電壓的極性和額定驅(qū)動電源電壓的極性相同；第一穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和第一支路的第一端相連；在第一開關(guān)單元閉合后，額定驅(qū)動電源通過第一穩(wěn)壓單元為第一被驅(qū)動單元提供額定驅(qū)動電壓。采用本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動電路，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的快速驅(qū)動電路需要兩路電源輸入的問題。
[0104]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種驅(qū)動電路，其特征在于，包括第一被驅(qū)動單元、第一開關(guān)單元、升壓單元和第一穩(wěn)壓單元，其中: 所述第一被驅(qū)動單元和所述第一開關(guān)單元串聯(lián)形成第一支路； 所述升壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第一支路的第一端相連，第三端和所述第一支路的第二端相連并接地；在所述第一開關(guān)單元斷開時，所述升壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓值大于所述額定驅(qū)動電源電壓值，所述升壓單元的第二端和第三端間電壓的極性和所述額定驅(qū)動電源電壓的極性相同； 所述第一穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第一支路的第一端相連；在所述第一開關(guān)單元閉合后，所述額定驅(qū)動電源通過所述第一穩(wěn)壓單元為所述第一被驅(qū)動單元提供額定驅(qū)動電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述升壓單元，具體包括晶體管、二極管、電感和電容，其中: 所述電感的一端作為所述升壓單元的第一端； 所述電感的另一端和所述晶體管的第一端、所述二極管的陽極相連；所述二極管的陰極和所述電容的一端相連，作為所述升壓單元的第二端； 所述晶體管的第二端和所述電容的另一端相連，作為所述升壓單元的第三端。
3.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述升壓單元，具體包括晶體管、二極管、變壓器和電容，其中: 所述變壓器初級的一端作為所述升壓單元的第一端； 所述變壓器次級的一端和所述二極管的陽極相連；所述二極管的陰極和所述電容的一端相連，作為所述升壓單元的第二端； 所述變壓器初級的另一端和所述晶體管的第一端相連；所述晶體管的第二端和所述變壓器次級的另一端、所述電容的另一端相連，作為所述升壓單元的第三端。
4.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第一開關(guān)單元具體為晶體管，所述晶體管的第一端作為所述第一開關(guān)單元的第一端，所述晶體管的第二端作為所述第一開關(guān)單元的第二端。
5.如權(quán)利要求2-4任一所述的電路，其特征在于，所述晶體管具體為電力場效應(yīng)晶體管，所述電力場效應(yīng)晶體管的漏極作為所述晶體管的第一端，所述電力場效應(yīng)晶體管的源極作為所述晶體管的第二端。
6.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第一穩(wěn)壓單元具體為二極管，所述二極管的陽極作為所述第一穩(wěn)壓單元的第一端，所述二極管的陰極作為所述第一穩(wěn)壓單元的第二端。
7.—種驅(qū)動電路，其特征在于，包括第二被驅(qū)動單元、第二開關(guān)單元、調(diào)壓單元、隔離單元和第二穩(wěn)壓單元，其中: 所述第二被驅(qū)動單元和所述第二開關(guān)單元串聯(lián)形成第二支路； 所述調(diào)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第二支路的第二端相連，第三端和所述隔離單元的第一端相連并接地，所述隔離單元的第二端和所述第二支路的第一端相連；在所述 第二開關(guān)單元斷開時，所述調(diào)壓單元升高自身的第二端和第三端間電壓值大于所述額定驅(qū)動電源電壓值，所述調(diào)壓單元的第二端和第三端間電壓的極性和所述額定驅(qū)動電源電壓的極性相反；所述隔離單元對所述調(diào)壓單元的第二端和第三端間電壓和所述額定驅(qū)動電源電壓進(jìn)行隔離； 所述第二穩(wěn)壓單元的第一端為額定驅(qū)動電源接線端，第二端和所述第二支路的第一端相連；在所述第二開關(guān)單元閉合后，所述額定驅(qū)動電源通過所述第二穩(wěn)壓單元為所述第二被驅(qū)動單元提供額定驅(qū)動電壓。
8.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述調(diào)壓單元，具體包括晶體管、二極管、電感和電容，其中: 所述晶體管的第一端作為所述調(diào)壓單元的第一端； 所述晶體管的第二端和所述電感的一端、所述二極管的陰極相連，所述二極管的陽極和所述電容的一端相連，作為所述調(diào)壓單元的第二端； 所述電容的另一端和所述電感的另一端相連，作為所述調(diào)壓單元的第三端。
9.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述第二開關(guān)單元具體為晶體管，所述晶體管的第一端作為所述第二開關(guān)單元的第一端，所述晶體管的第二端作為所述第二開關(guān)單元的第二端。
10.如權(quán)利要求8或9所述的電路，其特征在于，所述晶體管具體為電力場效應(yīng)晶體管，所述電力場效應(yīng)晶體管的漏極作為所述晶體管的第一端，所述電力場效應(yīng)晶體管的源極作為所述晶體管的第二端。
11.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述第二穩(wěn)壓單元具體為二極管，所述二極管的陽極作為所述第二穩(wěn)壓單元的第一端，所述二極管的陰極作為所述第二穩(wěn)壓單元的A-Ap ~.上山弟一觸。
12.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述隔離單元具體為二極管，所述二極管的陽極作為所述隔離單元的第一端，所述二極管的陰極作為所述隔離單元的第二端。
13.—種驅(qū)動電路，其特征在于，包括第三被驅(qū)動單元、第三開關(guān)單元和降壓單元，其中: 所述第三被驅(qū)動單元和所述第三開關(guān)單元串聯(lián)形成第三支路； 所述降壓單元的第一端為高壓電源接線端，第二端和所述第三支路的一端相連，第三端和所述第三支路的另一端相連并接地；在所述第三開關(guān)單元斷開時，所述降壓單元保持自身的第二端和第三端間電壓值等于所述高壓電源電壓值，在所述第三開關(guān)單元閉合后，所述降壓單元降低自身的第二端和第三端間電壓值等于所述第三被驅(qū)動單元的額定驅(qū)動電壓值。
14.如權(quán)利要求13所述的電路，其特征在于，所述降壓單元，具體包括晶體管、二極管、電感和電容，其中: 所述晶體管的第一端作為所述降壓單元的第一端； 所述晶體管的第二端和所述二極管的陰極、所述電感的一端相連；所述電感的另一端和所述電容的一端相連，作為所述降壓單元的第二端； 所述電容的另一端和所述二極管的陽極相連，作為所述降壓單元的第三端。
15.如權(quán)利要求13所述的電路，其特征在于，所述第三開關(guān)單元具體為晶體管，所述晶體管的第一端作為所述第三開關(guān)單元的第一端，所述晶體管的第二端作為所述第三開關(guān)單元的第二端。
16.如權(quán)利要求14或15所述的電路，其特征在于，所述晶體管具體為電力場效應(yīng)晶體管，所述電力場效應(yīng)晶體管的漏極作為所述晶體管的第一端，所述電力場效應(yīng)晶體管的源極作為所述晶體 管的第二端。
【文檔編號】H02M1/08GK104022626SQ201310063143
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月28日
【發(fā)明者】盧軍 申請人:力博特公司