一種光耦驅動的雙向模擬開關電路的製作方法
2023-04-23 21:00:36 1
專利名稱：一種光耦驅動的雙向模擬開關電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種採用光耦隔離驅動電路的雙向模擬開關電路。
背景技術：
模擬開關是模擬電路中經常使用的一種電路，在通信、雷達、計算機、自動控制、測量儀器等電子設備中，有廣泛的應用。目前，雙向模擬開關電路主要通過專用集成電路、光繼電器等器件來實現。但是都存在導通電流小，截止耐壓低等缺點。
發明內容
為了克服現有的雙向模擬開關電路導通電流小，截止耐壓低的不足，本發明提供一種雙向模擬開關電路，該電路主要採用高壓、大電流場效應管，能夠提高導通電流和截止耐壓。同時採用光耦隔離驅動電路，簡化了電路的複雜度，降低了故障率。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:兩個N型開關場效應管Tl、T2的源極連接分壓電阻R2和穩壓管Dl的陽極，柵極連接分壓電阻R2的另一端，穩壓管Dl的陰極，和分壓電阻R1。光耦T3的發射極連接分壓電阻Rl的另一端，集電極連接高電壓端，輸入發光二極體的陰極連接限流電阻R3，陽極連接邏輯「I」電平。限流電阻R3的另一端連接開關控制端。N型開關場效應管T1、T2的漏極是雙向模擬開關的兩個輸入/輸出端。高電壓端輸入電壓遠大於兩個輸入/輸出端的電壓。當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「O」時，光耦Τ3導通，高電壓端輸入的電壓信號通過開關管分壓電阻Rl，R2，和穩壓管Dl的分壓，開啟場效應管Tl和Τ2，使兩個輸入/輸出端導通。當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「I」時，光耦Τ3截止，場效應管Tl和Τ2的柵源極之間電壓為0，場效應管Tl和Τ2截止，使兩個輸入/輸出端截止。本發明的有 益效果是，電路中採用高壓、大電流場效應管，使雙向模擬開關的導通電流和截止耐壓大大提高。同時採用光耦控制模擬開關，簡化了電路的複雜度，降低了故障率。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是本發明的電路原理圖。圖中，Tl.N型開關場效應管一，Τ2.N型開關場效應管二，Τ3.光耦，Rl.分壓電阻一,R2.分壓電阻二，R3.限流電阻，Dl.穩壓管。
具體實施例方式在圖1中，N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 Τ2的源極連接分壓電阻二 R2和穩壓管Dl的陽極。它們的柵極連接分壓電阻二 R2的另一端，穩壓管Dl的陰極，和分壓電阻一 R1。光耦Τ3的發射極連接分壓電阻一 Rl的另一端，集電極連接高電壓端，輸入發光二極體的陰極連接限流電阻R3，陽極電平保持為邏輯「I」。限流電阻R3的另一端連接開關控制端。如圖1所示，當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「O」時，光耦T3導通，其集電極和發射極之間的電壓近似為O。由於高電壓端的輸入電壓遠大於兩個輸入/輸出端的電壓，高電壓端的輸入電壓通過分壓電阻一 R1、分壓電阻二 R2、穩壓管Dl以及N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2的寄生二極體在N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2上產生足夠大的柵源電壓，使N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2導通，即兩個輸入/輸出端導通。穩壓管Dl起保護作用，防止N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2上的柵源電壓超過安全極限，保證兩支場效應管正常工作。當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「I」時，光耦T3截止。因此，N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2的柵源極電壓為0，使N型開關場效應管一 Tl和N型開關場效應管二 T2截止 ，即兩個輸入/輸出端截止。
權利要求
1.一種光耦驅動的雙向模擬開關電路，其特徵是:兩個N型開關場效應管Tl、T2的源極連接分壓電阻R2和穩壓管Dl的陽極，柵極連接分壓電阻R2的另一端，穩壓管Dl的陰極，和分壓電阻Rl。
2.根據權利要求1所述的雙向模擬開關電路，其特徵是:光耦T3的發射極連接分壓電阻Rl的另一端，集電極連接高電壓端，輸入發光二極體的陰極連接限流電阻R3，陽極連接邏輯「I」電平。
3.根據權利要求1所述的雙向模擬開關電路，其特徵是:限流電阻R3的另一端連接開關 控制端。
全文摘要
一種採用光耦隔離驅動的雙向模擬開關電路。它將兩個場效應管T1、T2的源極連接電阻R2和穩壓管D1的陽極，柵極連接電阻R2的另一端，穩壓管D1的陰極，和電阻R1。光耦T3的發射極連接電阻R1的另一端，集電極連接高電壓端，陰極連接電阻R3，陽極電壓保持為邏輯「1」。電阻R3的另一端連接開關控制端。當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「0」時，光耦T3導通，高電壓端輸入的電壓信號通過分壓電阻R1、R2和穩壓管D1的分壓，開啟場效應管T1和T2，使兩個輸入/輸出端導通。當開關控制端輸入電壓信號為邏輯「1」時，光耦T3截止，場效應管T1和T2截止，使兩個輸入/輸出端截止。
文檔編號H03K17/785GK103248351SQ20121002807
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月9日 優先權日2012年2月9日
發明者趙恩海 申請人:趙恩海