一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統的製作方法
2023-07-18 08:06:01
一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，主要由場效應管MOS、一級濾波電路、二級濾波電路、異或門電路、光束激髮式邏輯放大電路、非門IC1、非門IC2、非門IC3、非門IC4、電阻R3、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電容C3、二極體D3、光束雷射式邏輯放大電路及開關功率放大電路組成。連接時，非門IC2的輸入端與非門IC1的輸出端相連接，即非門IC1和非門IC2相串接；該一級濾波電路要與非門IC1的輸入端相連接；二級濾波電路則與非門IC3的輸入端相連接。本發明的整體結構簡單方便，能耗非常低，運算速度快，能確保放大信號的質量和性能穩定，有效的降低電路自身和外界的射頻幹擾。
【專利說明】 一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種邏輯控制系統，具體是指一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統。
【背景技術】
[0002]目前，由於LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環保等特點，其已經成為了人們生活照明的主流產品之一。由於LED燈不同於傳統的白熾燈，其需要由專用的功率放大驅動電路來進行驅動，但是採用傳統的功率放大電路在進行功率驅動放大時，其放大信號的衰減幅度較大且還會受到外部的電磁幹擾，進而使得放大信號性能較為不穩定，因此市面上便出現了各式各樣的用於防止功率放大驅動電路免受內部或外部不利因素幹擾的保護系統。
[0003]功率放大式邏輯控制系統是LED燈保護系統中的一個重要控制部分，其運行速度的快慢和性能穩定與否直接決定了 LED燈保護系統的使用範圍和性能好壞。然而，目前這些功率放大式邏輯控制系統的結構都較為複雜，不僅其能耗較高，而且其運行速度較慢，不能很好的體現出功率放大式邏輯控制的快速、低能耗的優勢，以致嚴重的制約了其深層次的推廣使用。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服目前LED燈保護系統用的功率放大式邏輯控制系統結構複雜、能耗較高、功率放大後信號衰減幅度大以致信號性能不穩定能、運行速度較慢的缺陷，提供一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統。
[0005]本發明的目的通過下述技術方案實現:一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，主要由場效應管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門ICl的輸出端相連接的非門IC2，與非門ICl的輸入端相連接的一級濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級濾波電路，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與非門ICl的輸出端相連接的電阻R3，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5，正極與場效應管MOS的柵極相連接、其負極與非門IC3的輸出端相連接的電容C3，以及一端與場效應管MOS的漏極相連接、另一端接地的電阻R9組成。同時，所述非門IC2的輸出端順次經電阻R7和二極體D3後與開關功率放大電路相連接，所述非門IC4和異或門電路的輸出端均與該開關功率放大電路相連接；同時，在異或門電路與開關功率放大電路之間還串接有光束激髮式邏輯放大電路；所述光束激髮式邏輯放大電路主要由功率放大器P4，與非門IC6，與非門IC7，與非門IC8，負極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經光二極體D6後接地的極性電容C13，一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經二極體D7後接地的電阻R21，正極與電阻R21和二極體D7的連接點相連接、負極接地的極性電容C15，一端與與非門IC6的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與與非門IC8的負極輸入端相連接的電阻R19，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負極與與非門IC8的負極輸入端相連接的電容C14，以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC7的負極輸入端相連接的電阻R20組成；所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負極輸入端相連接，其輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，與非門IC8的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接。
[0006]所述開關功率放大電路主要由功率放大器P1，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負極輸入端之間的電阻R8和電容C8，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C9，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經電阻Rll後與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極體Q2，基極與三極體Q2的發射極相連接、集電極經電阻R12後與功率放大器P3的負極輸入端相連接的三極體Q3，基極經電阻R13後與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經電阻R16後與三極體Q3的基極相連接的三極體Q1，正極與功率放大器P3的負極輸入端相連接、而負極與三極體Q3的發射極相連接並接地的電容C10，與電阻R13相併聯的電容Cl I，一端與三極體Ql的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14，一端與三極體Ql的發射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15，與電阻R15相併聯的電容C12，以及N極與三極體Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極體D5組成；所述功率放大器Pl的正極輸入端與二極體D3的N極相連接，非門IC4的輸出端則分別與功率放大器Pl的負極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接，所述異或門電路的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接；所述與非門IC8的輸出端與功率放大器P2的輸出端相連接，而功率放大器P4的正極輸入端則與異或門電路相連接。
[0007]進一步地，所述一級濾波電路由P極與非門ICl的輸入端相連接、N極經電阻R2和電容Cl後與非門ICl的輸入端相連接的二極體D1，以及與二極體Dl相併聯的電阻Rl組成；所述電容Cl的負極接地。
[0008]所述異或門電路由異或門IC5，N極與異或門IC5的第一輸入端相連接、P極與二級濾波電路相連接的二極體D4，一端與二極體D4的P極相連接、另一端外接+12V電壓的電阻R6，以及正極與二極體D4的P極相連接、負極接地的電容C4組成；所述異或門IC5的第二輸入端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接。
[0009]所述二級濾波電路由N極與非門IC3的輸入端相連接、P極與二極體D4的P極相連接的二極體D2，與二極體D2相併聯的電阻R4，以及正極與非門IC3的輸入端相連接、負極接地的電容C2組成。
[0010]本發明較現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
(I)本發明的整體結構簡單，其製作和使用非常方便。
[0011](2)本發明採用光束激髮式放大電路不僅能確保經其放大後的信號不會發生較大的衰減，從而能確保放大信號的質量和性能，還能有效的降低電路自身和外界的射頻幹擾。
[0012](3)本發明完全採用邏輯電子元件來實現其邏輯控制功能，因此其能耗非常低、運算速度快，採用的源極跟隨器使其性能更加穩定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。實施例
[0015]如圖1所示，本發明主要由場效應管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門ICl的輸出端相連接的非門IC2，與非門ICl的輸入端相連接的一級濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級濾波電路，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與非門ICl的輸出端相連接的電阻R3，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5，正極與場效應管MOS的柵極相連接、其負極與非門IC3的輸出端相連接的電容C3，以及一端與場效應管MOS的漏極相連接、另一端接地的電阻R9組成。
[0016]同時，所述非門IC2的輸出端順次經電阻R7和二極體D3後與開關功率放大電路相連接，所述非門IC4和異或門電路的輸出端均與該開關功率放大電路相連接。為確保使用效果，在異或門電路與開關功率放大電路之間還串接有光束激髮式邏輯放大電路。
[0017]所述光束激髮式邏輯放大電路主要由功率放大器P4，與非門IC6，與非門IC7，與非門IC8，負極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經光二極體D6後接地的極性電容C13，一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經二極體D7後接地的電阻R21，正極與電阻R21和二極體D7的連接點相連接、負極接地的極性電容C15，一端與與非門IC6的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與與非門IC8的負極輸入端相連接的電阻R19，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負極與與非門IC8的負極輸入端相連接的電容C14，以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC7的負極輸入端相連接的電阻R20組成。
[0018]連接時，所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負極輸入端相連接，其輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，與非門IC8的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接。
[0019]所述開關功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負極輸入端之間的電阻R8和電容C8，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C9，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經電阻Rll後與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極體Q2，基極與三極體Q2的發射極相連接、集電極經電阻R12後與功率放大器P3的負極輸入端相連接的三極體Q3，基極經電阻R13後與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經電阻R16後與三極體Q3的基極相連接的三極體Q1，正極與功率放大器P3的負極輸入端相連接、而負極與三極體Q3的發射極相連接並接地的電容C10，與電阻R13相併聯的電容Cl I，一端與三極體Ql的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14，一端與三極體Ql的發射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻Rl5，與電阻Rl5相併聯的電容Cl2，以及N極與三極體Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極體D5組成。
[0020]所述功率放大器Pl的正極輸入端與二極體D3的N極相連接，非門IC4的輸出端則分別與功率放大器Pl的負極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接，所述異或門電路的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接；所述與非門IC8的輸出端與功率放大器P2的輸出端相連接，而功率放大器P4的正極輸入端則與異或門電路相連接。
[0021]所述一級濾波電路由P極與非門ICl的輸入端相連接、N極經電阻R2和電容Cl後與非門ICl的輸入端相連接的二極體D1，以及與二極體Dl相併聯的電阻Rl組成；所述電容Cl的負極接地。
[0022]所述異或門電路由異或門IC5，N極與異或門IC5的第一輸入端相連接、P極與二級濾波電路相連接的二極體D4，一端與二極體D4的P極相連接、另一端外接+12V電壓的電阻R6，以及正極與二極體D4的P極相連接、負極接地的電容C4組成；所述異或門IC5的第二輸入端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接。
[0023]所述二級濾波電路由N極與非門IC3的輸入端相連接、P極與二極體D4的P極相連接的二極體D2，與二極體D2相併聯的電阻R4，以及正極與非門IC3的輸入端相連接、負極接地的電容C2組成。
[0024]為確保功率放大器Pl和功率放大器P2的正常運行，該電容C8和電容C9均優先採用貼片電容來實現。而電阻R8、電阻RlO的阻值均為10 1(0，電阻1?11、電阻1?12、電阻1?13、電阻R14、電阻R15和電阻R16的阻值均為20 ΚΩ。
[0025]如上所述，便可以很好的實現本發明。
【權利要求】
1.一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，主要由場效應管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門ICl的輸出端相連接的非門IC2，與非門ICl的輸入端相連接的一級濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級濾波電路，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與非門ICl的輸出端相連接的電阻R3，一端與場效應管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5，正極與場效應管MOS的柵極相連接、其負極與非門IC3的輸出端相連接的電容C3，以及一端與場效應管MOS的漏極相連接、另一端接地的電阻R9組成，其特徵在於，所述非門IC2的輸出端順次經電阻R7和二極體D3後與開關功率放大電路相連接，所述非門IC4和異或門電路的輸出端均與該開關功率放大電路相連接；同時，在異或門電路與開關功率放大電路之間還串接有光束激髮式邏輯放大電路；所述光束激髮式邏輯放大電路主要由功率放大器P4，與非門IC6，與非門IC7，與非門IC8，負極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經光二極體D6後接地的極性電容C13，一端與極性電容C13的正極相連接、另一端經二極體D7後接地的電阻R21，正極與電阻R21和二極體D7的連接點相連接、負極接地的極性電容C15，一端與與非門IC6的負極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與與非門IC8的負極輸入端相連接的電阻R19，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負極與與非門IC8的負極輸入端相連接的電容C14，以及一端與極性電容C15的正極相連接、另一端與與非門IC7的負極輸入端相連接的電阻R20組成；所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負極輸入端相連接，其輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，與非門IC8的正極輸入端與功率放大器P4的輸出端相連接；所述開關功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負極輸入端之間的電阻R8和電容C8，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C9，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經電阻Rll後與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極體Q2，基極與三極體Q2的發射極相連接、集電極經電阻R12後與功率放大器P3的負極輸入端相連接的三極體Q3，基極經電阻R13後與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經電阻R16後與三極體Q3的基極相連接的三極體Q1，正極與功率放大器P3的負極輸入端相連接、而負極與三極體Q3的發射極相連接並接地的電容C10，與電阻R13相併聯的電容C11，一端與三極體Ql的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14，一端與三極體Ql的發射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15，與電阻R15相併聯的電容C12，以及N極與三極體Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極體D5組成；所述功率放大器Pl的正極輸入端與二極體D3的N極相連接，非門IC4的輸出端則分別與功率放大器Pl的負極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接，所述異或門電路的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接；所述與非門IC8的輸出端與功率放大器P2的輸出端相連接，而功率放大器P4的正極輸入端則與異或門電路相連接。
2.根據權利要求1所述的一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，其特徵在於，所述一級濾波電路由P極與非門ICl的輸入端相連接、N極經電阻R2和電容Cl後與非門ICl的輸入端相連接的二極體D1，以及與二極體Dl相併聯的電阻Rl組成；所述電容Cl的負極接地。
3.根據權利要求2所述的一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，其特徵在於，所述異或門電路由異或門IC5，N極與異或門IC5的第一輸入端相連接、P極與二級濾波電路相連接的二極體D4，一端與二極體D4的P極相連接、另一端外接+12V電壓的電阻R6，以及正極與二極體D4的P極相連接、負極接地的電容C4組成；所述異或門IC5的第二輸入端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則與功率放大器P2的負極輸入端相連接。
4.根據權利要求3所述的一種新型源極跟隨器的功率放大式邏輯控制系統，其特徵在於，所述二級濾波電路由N極與非門IC3的輸入端相連接、P極與二極體D4的P極相連接的二極體D2，與二極體D2相併聯的電阻R4，以及正極與非門IC3的輸入端相連接、負極接地的電容C2組成。
【文檔編號】H05B37/02GK104470101SQ201410687644
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】付雯華 申請人:成都思茂科技有限公司