一种基于逻辑门的48V安全驱动电路的制作方法

一种基于逻辑门的48v安全驱动电路
技术领域
1.本实用新型属于电源转换器技术领域，特别是涉及一种基于逻辑门的48v安全驱动电路。


背景技术：

2.目前，带有防反保护功能的电源转换器或其他电子产品，均需要在电源线增加safety mos作为电子开关。在车载应用中的48v-12v dc-dc产品中均使用电源正极safety mos方案，需要针对safety mos设计合适的驱动电路。
3.当前safety mos驱动电路要么采用集成驱动芯片，要么用分立器件将mos管的栅极拉到地，用分立器件将mos管的栅极拉到地会导致g-s端电压应力过高，有损坏mos管的风险，而集成驱动芯片价格昂贵，不利于降低生产成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于逻辑门的48v安全驱动电路，解决现有的安全驱动电路无法有效平衡降低mos管损坏风险问题和生产成本高的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.本实用新型为一种基于逻辑门的48v安全驱动电路，包括逻辑控制电路、下拉电路、导通电路、驱动 端和驱动-端；
7.其中，所述逻辑控制电路为下拉电路和导通电路提供控制信号，包括逻辑输出、负载电阻r7、下拉电路r3和三极管q1，所述逻辑输出向三极管q1的基极输入高电平或低电平，所述三极管q1包括集电极、发射极和基极，所述逻辑输出通过负载电阻r7与三极管q1的基极连接，下拉电阻r3接在三极管q1的基极和发射极之间，三极管q1的发射极接地；
8.所述导通电路向驱动 端输出高电平，包括vcc输出、分压电阻r1、三极管q2、限流电阻r5和二极管d2，所述三极管q2包括集电极、发射极和基极，所述vcc输出与三极管q2的发射极连接，三极管q2的集电极通过限流电阻r5、二极管d2接驱动 端，分压电阻r1接在三极管q2的基极和发射极之间；
9.所述下拉电路将驱动 端的电压拉至驱动-端，包括开关管q3、分压电阻r2、下拉电阻r4、二极管d1和稳压管d3，所述开关管q3包括源极、漏极和栅极，开关管q3的漏极接驱动 端，开关管q3的源极接驱动-端，源极和漏极之间接稳压管d3，源极和栅极之间接下拉电阻r4，栅极通过二极管d1、分压电阻r2与三极管q2的基极连接；三极管q1的集电极接在分压电阻r2和二极管d1之间。
10.其中，所述二极管d2的方向由限流电阻r5到驱动 端。
11.其中，所述二极管d1的方向由分压电阻r2到开关管q3。
12.其中，所述开关管q3为n型mos管。
13.本实用新型具有以下有益效果：
14.本实用新型基于开关管g-s端本身的分立器件驱动电路，避免出现g-s端在关断时
的过电压应力，同时保证开关的快速性和低功耗的特点。
15.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的一种基于逻辑门的48v安全驱动电路的电路图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.请参阅图1所示，本实用新型为一种基于逻辑门的48v安全驱动电路，包括逻辑控制电路、下拉电路、导通电路、驱动 端和驱动-端；
21.其中，逻辑控制电路为下拉电路和导通电路提供控制信号，包括逻辑输出、负载电阻r7、下拉电路r3和三极管q1，逻辑输出向三极管q1的基极输入高电平或低电平，三极管q1包括集电极、发射极和基极，逻辑输出通过负载电阻r7与三极管q1的基极连接，下拉电阻r3接在三极管q1的基极和发射极之间，三极管q1的发射极接地；
22.下拉电路将驱动 端的电压拉至驱动-端，包括开关管q3、分压电阻r2、下拉电阻r4、二极管d1和稳压管d3，开关管q3为n型mos管，开关管q3包括源极、漏极和栅极，开关管q3的漏极接驱动 端，开关管q3的源极接驱动-端，源极和漏极之间接稳压管d3，源极和栅极之间接下拉电阻r4，栅极通过二极管d1、分压电阻r2与三极管q2的基极连接，二极管d1的方向由分压电阻r2到开关管q3；三极管q1的集电极接在分压电阻r2和二极管d1之间。
23.导通电路向驱动 端输出高电平，包括vcc输出、分压电阻r1、三极管q2、限流电阻r5和二极管d2，三极管q2包括集电极、发射极和基极，vcc输出与三极管q2的发射极连接，三极管q2的集电极通过限流电阻r5、二极管d2接驱动 端，二极管d2的方向由限流电阻r5到驱动 端，分压电阻r1接在三极管q2的基极和发射极之间。
24.需要进一步说明的是，三极管q1为n型三极管，三极管q2为p型三极管。
25.请参阅图1所示，本实用新型的一种基于逻辑门的48v安全驱动电路的工作原理为：
26.1、当逻辑输出为低电平时，三极管q1的集电极和发射极不导通，vcc输出依次经过
分压电阻r1、r2、二极管d1、下拉电阻r4后与驱动-形成回路，此时vcc输出对开关管q3的栅极充电，当开关管q3的栅极达到导通电压时，开关管q3的源极和漏极导通，此时驱动 端电压下拉至驱动-端，整体的安全驱动电路的驱动端的压差为0v，安全驱动电路关断，不导通。
27.2、当逻辑输出为高电平时，三极管q1的集电极和发射极导通，三极管q2的集电极和发射极导通，vcc输出经过分压电阻r1、r2、三极管q1形成回路，此时开关管q3的栅极电压为0v，开关管q3的源极和漏极不导通，vcc输出经过三极管q2、电阻r5、二极管d2后接驱动 端，此时整体的安全驱动电路的驱动端存才压差，安全驱动电路导通工作。
28.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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。
29.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。