[发明专利]一种开关电路和水下设备

说明书

本发明公开了一种开关电路和水下设备。该开关电路包括：分压器、MOS管、控制器和物理开关，其中：电源与MOS管的源极和分压器的输入端相连，分压器的第一输出端与控制器的输入端和物理开关的一端相连，控制器的输出端与MOS管的栅极和分压器的控制端相连，分压器的第二输出端与物理开关的另一端相连后接地；物理开关闭合时，分压器的第一输出端向控制器输出低电平信号，控制器向MOS管的栅极输出低电平信号，从而导通MOS管；物理开关断开时，分压器的第一输出端向控制器输出高电平信号，控制器停止向MOS管的栅极输出信号，从而断开MOS管。本发明实施例实现了MOS管可稳定的导通，以及减少了MOS管导通时的功率损耗。

技术领域

本发明实施例涉及电路设计技术，尤其涉及一种开关电路和水下设备。

背景技术

当前MOS管(Metal Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体型场效应管)开关电路应用于水环境中时，由于对物理开关的电极采用的是非全密封方式处理的，因此，可能会导致电极在接触到水后，由于水的导电性，使得物理开关的电极之间的电阻变小，相应的，栅极和源极之间的电压可能达到开启电压，从而误触发MOS管导通。

现有技术中，为了解决上述当MOS管开关电路应用于水环境中时，存在的误触发MOS管导通的问题，通常具体会采用如下方式：确保栅极和源极之间的电压的绝对值尽可能的小，这样即使MOS管开关电路遇水，由于栅极和源极之前的电压没有达到开启电压，也不会误触发MOS管导通。但是，如果使得栅极和漏极之间的电压的绝对值越小，同时也就会导致MOS管导通时的导通阻抗越大，从而增大了开关电路的发热功耗。

发明内容

本发明提供一种开关电路和水下设备，以实现MOS管可以稳定的导通，并降低开关电路的发热功耗。

第一方面，本发明实施例提供了一种开关电路，应用于水下环境，该开关电路包括：分压器、MOS管、控制器和物理开关，其中：电源与所述MOS管的源极和所述分压器的输入端相连，所述分压器的第一输出端与所述控制器的输入端。和所述物理开关的一端相连，所述控制器的输出端与所述MOS管的栅极和所述分压器的控制端相连，所述分压器的第二输出端与所述物理开关的另一端相连后接地；

所述物理开关闭合时，所述分压器的第一输出端向所述控制器输出低电平信息，所述控制器向所述MOS管的栅极输出低电平信号，从而导通所述MOS管；所述物理开关断开时，所述分压器的第一输出端向所述控制器输出高电平信号，所述控制器停止向所述MOS管的栅极输出信号，从而断开所述MOS管。

进一步的，该分压器包括串联的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻的一端作为所述分压器的输入端，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连作为所述分压器的控制端，所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端相连作为所述分压器的第一输出端，所述第三电阻的另一端作为速搜分压器的第二输出端。

进一步的，该开关电路还包括退耦电容；所述退耦电容的一端与所述电源相连，所述退耦电容的另一端与所述控制器的输出端相连。

进一步的，所述退耦电容的电容值为100nF～10uF。

进一步的，所述物理开关为单刀单掷开关。

进一步的，所述物理开关为单刀双掷开关。

进一步的，所述MOS管为P沟道增强型MOS管。

进一步的，所述控制器为微处理器。

进一步的，所述电源的电压值为5～24V。

第二方面，本发明实施例还提供了一种水下设备，该水下设备包括如本发明任意实施例所述的开关电路。