[发明专利]一种光灵敏控制芯片及控制方法

说明书

本发明公开了一种光灵敏控制芯片及控制方法，控制芯片包括驱动电路；驱动电路包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；还包括第一电阻和第二电阻；第二晶体管的发射极连接第四晶体管的发射极；第二晶体管的集电极连接第一晶体管的基极；第二晶体管的基极连接第一晶体管的集电极；第一晶体管的发射极连接第三晶体管的发射极；第四晶体管的基极连接第三晶体管的集电极；第四晶体管的集电极连接第三晶体管的基极；第二晶体管的集电极连接第四晶体管的基极。本发明公开的驱动电路可替代传统光耦电路中的光接收电路，具有驱动电流大、驱动能力强的特点，另外，该电路可直接连接220V的交流电压，简化了光耦驱动电路。

技术领域

本发明涉及光耦电路，具体涉及一种光灵敏控制芯片及控制方法。

背景技术

在现有技术中，已有的光耦电路主要有以下两种：

1、如图1所示。图1是一个二极管-三极管光电耦合器，是使用发光二极管作为光发射端，另一个三极管的基区作为光接收端。其中发光二极管是光电耦合器的输入端。

2、如图2所示，是使用发光二极管LED作为光发射端，另一个可控硅的门级作为光接收端。

现有技术的不足之处在于：现有技术中光接收端产生的电流小，驱动能力不足，没有办法直接驱动后端的大器件，例如可控硅、功率MOSFET、功率IGBT等器件；耐压能力差，没有办法直接接到220V的交流电源上来，否则会被击穿。在现有技术中，为了克服这两点，必须附加复杂的外电路。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种光灵敏控制芯片及控制方法。

本发明的技术方案如下：

一种光灵敏控制芯片，包括驱动电路；驱动电路包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；还包括第一电阻和第二电阻；第一晶体管和第四晶体管是PNP型晶体管；第二晶体管和第三晶体管是NPN型晶体管；第二晶体管的发射极连接第四晶体管的发射极；第二晶体管的集电极连接第一晶体管的基极；第二晶体管的基极连接第一晶体管的集电极；第一晶体管的发射极连接第三晶体管的发射极；第四晶体管的基极连接第三晶体管的集电极；第四晶体管的集电极连接第三晶体管的基极；第二晶体管的集电极连接第四晶体管的基极；第一电阻的两端分别连接第二晶体管的基极和发射极；第二电阻的两端分别连接第三晶体管的基极和发射极。

其进一步的技术方案为：第一晶体管的发射极和第四晶体管的发射极面积是10μm²～1000μm²。

其进一步的技术方案为：第二晶体管的发射极和第三晶体管的发射极面积是10μm²～2000μm²。

其进一步的技术方案为：第一电阻和第二电阻的阻值是500Ω～1MΩ。

一种基于上述的光灵敏芯片的控制方法，包括：

1)第一晶体管的发射极和第三晶体管的发射极的公共端作为第一端口，第二晶体管的发射极和第四晶体管的发射极的公共端作为第二端口，在第一端口和第二端口之间加上220V的交流电源；

2)在交流电压处于正半周的时候，当有光入射到电路中的时候，第二晶体管的基极或第一晶体管的基极产生基极电流；

当第一晶体管的基极产生基极电流时，第一晶体管的基极电流经过第一晶体管放大后，从第一晶体管的集电极输出至第二晶体管的基极，第二晶体管的基极电流加大；第二晶体管的基极电流经过第二晶体管的放大后，从第二晶体管的集电极输出至第一晶体管的基极，第一晶体管的基极的电流加大；经过多次循环，电流变大，从而使得该电路开启；

当第二晶体管的基极产生基极电流时，电流循环加大的原理与所述第一晶体管的基极产生基极电流时电流循环加大的原理相同；