[发明专利]一种电子开关电路

说明书

技术领域

本发明属于电子电路领域，具体涉及一种电子开关电路。

背景技术

现有的电子电路中经常会用到受控开关，受控开关的闭合与断开受信号的控制。有些电路为了电气安全(例如避免触电)或者为了信号隔离(例如消除控制信号与被控制电源或信号之间的相互影响)，需要用到隔离型受控开关。

隔离型电磁继电器是一种常见的可用作隔离型受控开关的电子控制电路或电子控制器件，其利用通电线圈产生磁场，进而吸引能活动的导电动片来控制开关通断。图1所示的隔离型电磁继电器为动合型电磁继电器，其中图1中标记1和2之间所示的部件为线圈，线圈接控制信号；标记3和4之间所示的部件为受控开关，控制信号控制受控开关的断开和闭合，对于图1所示的动合型电磁继电器，线圈不通电时触点断开，线圈通电后触点闭合。

这种隔离型电磁继电器存在以下缺点：(1)电磁继电器为机械开关，机械寿命较短；(2)电磁继电器的受控开关断开或者闭合时，内部的机械部件运动，会产生机械噪音；(3)电磁继电器的受控开关断开或者闭合时，在受控开关的触点处，会产生电火花，因此存在电磁波的辐射发射；并且电火花容易增加触点的接触电阻，影响隔离型电磁继电器的寿命；(4)电磁继电器的响应较慢，从控制信号的变化到受控开关的断开或者闭合的变化，延时较长。

发明内容

为了解决上述隔离型电磁继电器存在寿命较短、存在机械噪音和电磁波辐射以及响应较慢的技术问题，本发明实施例提出了一种电子开关电路。

一种电子开关电路，包括以下部件：电源隔离电路、信号隔离电路、控制电路和开关电路；电源经电源隔离电路后分别输入到开关电路和控制电路；控制信号经信号隔离电路后输入到控制电路，开关电路在控制电路的控制下断开或者闭合，实现电子开关的功能。

进一步地，控制电路包括第一电阻，信号隔离电路为光电耦合器，开关电路为P沟道场效应管；

电源隔离电路的电源输入端接外部电源，电源输出端分别接第一电阻的一端和开关电路的源极S；

信号隔离电路包括发光源和受光器，发光源接控制信号，受光器将控制信号输入到第一电阻的另一端；

开关电路的栅极G接第一电阻的另一端；

从开关电路的源极S和漏极D引出该电子开关电路的两个输出端。

进一步地，发光源为发光二极管；控制信号输入到发光源的正极，或者，控制信号输入到发光源的负极；

受光器为光敏三极管，受光器的集电极C接第一电阻的另一端，受光器的发射极E接第二参考地，第二参考地与电源隔离电路的电源输入端的第一参考地不同。

进一步地，该电子开关电路还包括驱动电路。

进一步地，所述驱动电路包括第一驱动电路，信号隔离电路经第一驱动电路接控制信号。

进一步地，第一驱动电路包括N沟道场效应管、电阻A和电阻B，N沟道场效应管的漏极D接信号隔离电路，N沟道场效应管的栅极接电阻A的一端，电阻A的另一端接控制信号，电阻B连接在N沟道场效应管的源极S和栅极G之间，N沟道场效应管的源极S接第三参考地，第三参考地与电源隔离电路的电源输入端的第一参考地不同或者相同，与电源隔离电路的电源输出端的第二参考地不同。

进一步地，所述驱动电路包括第二驱动电路，开关电路经第二驱动电路接第二参考地，该第二参考地与其对应的电源隔离电路的电源输出端的参考地相同。

进一步地，第二驱动电路包括NPN三极管和电阻C，NPN三极管的集电极C接开关电路，NPN三极管的基极B接信号隔离电路，电阻C连接在NPN三极管的基极B和发射极E之间，NPN三极管的发射极E接所述第二参考地。

进一步地，所述电子开关电路还包括对开关电路的两个输出端的电流进行整流的整流电路。

进一步地，所述整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，其中，第一二极管的负极以及第三二极管的负极接开关电路的一输出端，第一二极管的正极接第二二极管的负极，第三二极管的正极接第四二极管的负极，第二二极管的正极以及第四二极管的正极接开关电路的另一输出端；

从第一二极管的正极和第三二极管的正极分别引出该电子开关电路的两个输出端。进一步地，所述电源隔离电路采用工频电源或开关电源；

和/或，

所述信号隔离电路采用光电耦合器件、磁性耦合器件或容性耦合器件；

和/或，

所述开关电路采用二极管、整流桥、晶闸管、IGBT管、GTO、GTR、场效应管或三极管。

本发明实施例的有益效果：