一种用于房车控制器的半桥驱动前级电路的制作方法

1.本实用新型涉及驱动控制电路技术领域，尤其涉及一种用于房车控制器的半桥驱动前级电路。


背景技术：

2.在房车的控制器中，主控芯片io口的数量有限，在进行驱动电路的设计中，常常因为主控芯片io口的数量的限制，而无法完成驱动电路的良好分配。同时，主控系统发生故障或干扰时，容易对后级半桥驱动电路的上下桥产生影响，使上下桥同时导通，严重时会损坏整个驱动电路系统。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提出一种用于房车控制器的半桥驱动前级电路，能够将一个输入信号转换为两个输出信号，减少了io口的占用，还能够对后级电路起到保护作用。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种用于房车控制器的半桥驱动前级电路，包括使能接入端、信号接入端、第一非门、第二非门、rc电路、或非门、第一与门、第二与门、第三与门、第一信号输出端和第二信号输出端；
5.所述信号接入端与所述第一非门的输入端电连接，所述第一非门的输出端与所述或非门的第一输入端、所述第一与门的第一输入端以及所述rc电路的一端电连接；
6.所述rc电路的另一端与所述第二非门的输入端电连接，所述第二非门的输出端与所述或非门的第二输入端以及所述第一与门的第二输入端电连接；
7.所述或非门的输出端与所述第二与门的第一输入端电连接，所述第一与门的输出端与所述第三与门的第一输入端电连接，所述使能接入端与所述第二与门的第二输入端以及所述第三与门的第二输入端电连接；
8.所述第二与门的输出端与所述第一信号输出端电连接，所述第三与门的输出端与所述第二信号输出端电连接。
9.优选的，所述信号接入端还与电阻r01的一端电连接，所述电阻r01的另一端接地。
10.优选的，所述使能接入端还与电阻r02的一端电连接，所述电阻r02的另一端接地。
11.优选的，所述rc电路包括电阻r03和电容c01，所述电阻r03的一端与所述第一非门的输出端电连接，所述电阻r03的另一端与所述第二非门的输入端以及所述电容c01的一端电连接，所述电容c01的另一端接地。
12.本实用新型的一个技术方案的有益效果：通过简单的与门逻辑电路，即可实现单路pwm波形信号输入，衍生出两路互补的pwm信号输出，具有硬件死区时间功能，节省了主控芯片的io占用，能够防止主控因故障而导致后级半桥驱动电路的上下桥同时导通的情况发生。
附图说明
13.图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
14.其中：第一非门1、第二非门2、rc电路3、或非门4、第一与门5、第二与门6、第三与门7。
具体实施方式
15.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
16.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
17.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
18.参阅图1所示，一种用于房车控制器的半桥驱动前级电路，包括使能接入端en、信号接入端in、第一非门1、第二非门2、rc电路3、或非门4、第一与门5、第二与门6、第三与门7、第一信号输出端h和第二信号输出端l；
19.所述信号接入端in与所述第一非门1的输入端电连接，所述第一非门1的输出端与所述或非门4的第一输入端a、所述第一与门5的第一输入端a以及所述rc电路3的一端电连接；
20.所述rc电路3的另一端与所述第二非门2的输入端电连接，所述第二非门 2的输出端与所述或非门4的第二输入端b以及所述第一与门5的第二输入端b 电连接；
21.所述或非门4的输出端与所述第二与门6的第一输入端a电连接，所述第一与门5的输出端与所述第三与门7的第一输入端a电连接，所述使能接入端en与所述第二与门6的第二输入端b以及所述第三与门7的第二输入端b电连接；
22.所述第二与门6的输出端与所述第一信号输出端h电连接，所述第三与门7 的输出端与所述第二信号输出端l电连接。
23.信号接入端in接入pwm脉冲信号，使能接入端en接入ttl电平的使能信号，第一信号输出端h输出一个pwm波形的信号，第二信号输出端l输出与第一信号输出端h互补的另一个pwm波形的信号。
24.脉冲信号从在第一非门1的缓冲作用下反向后到了节点2，以及或非门4的第一输入端aa，由于节点2处引入了rc电路的缘故，在节点2处于低电平的时候，电流经过电阻r03为c01放电，其放电速度可根据实际需求你改变电阻r03 或电容c01的值来决定，此时会让节点3的电平变化滞后于节点2，因此节点4 中所驱动的或非门4、第一与门的第二输入端bb滞后于它们的第一输入端aa。
25.以输入信号节点1处为高电平为例，节点2则为低电平，在电容c01充满电之前，节点4为低电平；或非门的逻辑为：低|低＝高，第一与门5的逻辑为：低&低＝低，此时节点5为高电平，节点6为低电平；在后方第二与门6和第三与门7的结合下，假设使能信号en为高电平，则此刻节点8输出高电平，节点 9输出低电平；如用该电路驱动两只n沟道场效应管，则此时高端为导通状态，低端管子为截止状态，即为正常输出驱动区间上。
26.随着电容c01被充满，节点4变成高，则节点5输出低，节点6输出高，节点6输出由于
输入无变化，则输出依然是低，因此高端强效应管依然打开，低端则依然为关闭状台依然为正常输出驱动区间上。
27.当输入信号由高变为低时，节点2输出高，节点3在c01充电完成之前为低电平，节点4位高电平，或非门4输出节点5为高|高＝低；节点6为：高&高＝高；此时若使能管脚为高电平时候，节点8为输出低电平，节点9位输出高电平；即为上端管子为截止状态下端管子为开启状态；此时输出电路处于刹车状态，下管导通，负载两端对地短路。
28.采用这种结构，通过简单的与门逻辑电路，即可实现单路pwm波形信号输入，衍生出两路互补的pwm信号输出，具有硬件死区时间功能，节省了主控芯片的io占用，能够防止主控因故障而导致后级半桥驱动电路的上下桥同时导通的情况发生。
29.本设计中，非门、或非门、与门等器件可以针对实际使用场合来选择不同生产工艺的门器件，譬如高耐压的或者高速度的，从而应对不用工况下的电路。使用该电路可以免除主控制芯片软件实现死区的过程，更能节省i/o口开销。可应用于高可靠性要求的场合。
30.同时，所述信号接入端还与电阻r01的一端电连接，所述电阻r01的另一端接地。为了对输入信号进行保护，提高响应速度以及电路的抗干扰性能，在信号接入端增加下拉电阻r01。
31.具体地，所述使能接入端en还与电阻r02的一端电连接，所述电阻r02的另一端接地。为了对输入信号进行保护，提高响应速度以及电路的抗干扰性能，在信号接入端增加下拉电阻r02。
32.优选的，所述rc电路3包括电阻r03和电容c01，所述电阻r03的一端与所述第一非门1的输出端电连接，所述电阻r03的另一端与所述第二非门2的输入端以及所述电容c01的一端电连接，所述电容c01的另一端接地。
33.在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
34.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。