[发明专利]一种集成防反接及高边开关电路和控制器

权利要求书

1.一种集成防反接及高边开关电路，其特征在于，包括：

高边驱动单元，与高边负载电连接，用于为所述高边负载供电；

电源单元，与所述高边驱动单元电连接，用于为所述高边驱动单元供电；

反接保护单元，所述反接保护单元与所述电源单元电连接，用于防止所述电源单元反接造成控制器的损坏；

单片机单元，所述单片机单元与使能控制单元电连接，用于向所述使能控制单元发送高边使能信号；

所述使能控制单元，与所述高边驱动单元电连接，用于将所述高边使能信号处理后发送至所述高边驱动单元；

其中，所述高边驱动单元包括MOS管驱动芯片U1、高边驱动电路、输出滤波电路、输入滤波电路；

所述MOS管驱动芯片U1内设有充电泵，用于电压抬升以使所述MOS管驱动芯片U1获得电压V_BOOST；所述MOS管驱动芯片U1的ANODE引脚与所述电源单元电连接；所述MOS管驱动芯片U1的EN引脚与所述使能控制单元电连接；所述MOS管驱动芯片U1的VCAP引脚输出所述电压V_BOOST；所述MOS管驱动芯片U1的GND引脚接地；

所述高边驱动电路包括NMOS管Q1、NMOS管Q2、PNP三极管Q3、NPN三极管Q4、二极管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2；所述NMOS管Q1的栅极与所述MOS管驱动芯片U1的GATE引脚电连接，所述NMOS管Q1的源极与所述电源单元电连接，所述NMOS管Q1的漏极与所述MOS管驱动芯片U1的CATHODE引脚电连接；所述NMOS管Q2的漏极与所述NMOS管Q1的漏极电连接；所述NMOS管Q2的源极输出电压BAT_HS，所述电压BAT_HS经所述输出滤波电路滤波后输出开启电压BAT_DRIVE，为所述高边负载供电；所述电阻R2的两端分别与所述NMOS管Q2的栅极和源极电连接；所述二极管D1的阳极为所述电压V_BOOST，所述二极管D1的阴极与所述电阻R1的一端电连接；所述电阻R1的另一端分别与所述PNP三极管Q3的发射极、所述电阻R3的一端电连接；所述电阻R3的另一端分别与所述PNP三极管Q3的基极、所述电阻R4的一端电连接；所述电容C1与所述电阻R3并联；所述PNP三极管Q3的集电极与所述NMOS管Q2的栅极电连接；所述电阻R4的另一端与所述NPN三极管Q4的集电极电连接；所述NPN三极管Q4的发射极接地，所述NPN三极管Q4的基极为经所述输入滤波电路滤波后的高边驱动信号EN_HS；所述电容C2的两端分别与所述NPN三极管Q4的基极和发射极电连接；所述电阻R5的两端分别与所述NPN三极管Q4的基极和发射极电连接。

2.根据权利要求1所述的集成防反接及高边开关电路，其特征在于，所述输出滤波电路包括电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、线圈L、续流二极管D4；所述线圈L的一端为电压BAT_HS，所述线圈L的另一端为开启电压BAT_DRIVE；所述续流二极管D4与所述线圈L并联；所述电容C4的一端与所述线圈L为电压BAT_HS的一端电连接，所述电容C4的另一端接地；所述电容C5与所述电容C4并联；所述电容C6的一端与所述线圈L为开启电压BAT_DRIVE的另一端电连接，所述电容C6的另一端接地；所述电容C7与所述电容C6电连接。

3.根据权利要求1所述的集成防反接及高边开关电路，其特征在于，所述输入滤波电路包括电阻R6、电阻R7、电容C8；所述电阻R6的一端为所述单片机单元输出的高边驱动信号EN，且与所述电阻R7的一端电连接；所述电阻R6的另一端接地；所述电容C8与所述电阻R6并联；所述电阻R7的一端为所述单片机单元输出的高边驱动信号EN，所述电阻R7的另一端为所述高边驱动信号EN_HS。

4.根据权利要求1所述的集成防反接及高边开关电路，其特征在于，所述高边驱动电路还包括稳压管D2、稳压管D3；所述稳压管D2的阳极与所述NMOS管Q2的源极电连接，所述稳压管D2的阴极与所述NMOS管Q2的栅极电连接；所述稳压管D3的阳极与所述PNP三极管Q3的基极电连接，所述稳压管D3的阴极与所述PNP三极管Q3的发射极电连接。