一种不需要升压泵的高端驱动N管电路的制作方法

专利2022-05-09  62


本实用新型涉及一种不需要升压泵的高端驱动n管电路。



背景技术:

随着社会的进步和发展,仓储、家庭、出行等方面的智能化,可移动的消费类电子产品的多元化,电池作为清洁能源的提供者,使其越来越受到广大消费者的追捧和青睐,成为电子产品不可或缺的一部分。在应用过程中,电池作为能源的输出端,通过一定条件的充电、放电、高温成组存储、低温成组存储测等测试项目,考量电芯的性能是否符合使用条件,提高应用中的安全、运行系数,在长期的使用过程当中,帮助电池降低使用过程中故障率,为用户在使用过程中,提供更为安心的服务,提高用户认可度,成为一项非常有意义的研究课题。

现有的方案,如图1所示,在用比较高电压输入时,p沟道mos管q8选型受到局限,但n管类型多,阻抗小,替代料多,此电路需要p沟道mos管q8、n沟道mos管q17一起控制buck降压电路的输入端的通断,信号转换器件较多,占用pcb空间也较大,并且q8的vgs驱动电压分压而来,需要根据输入变化匹配一个分压范围,非常麻烦。



技术实现要素:

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足,提供一种不需要升压泵的高端驱动n管电路。

为了达到上述目的,本实用新型是通过以下技术方案实现的:

一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,包括电源vcc、降压模块、光耦合器u4、电阻r59、电阻r60、buck降压电路、单片机、n沟道mos管q35,所述光耦合器u4的1管脚通过电阻r60连接单片机,所述光耦合器u4的2管脚连接地信号gnd,所述光耦合器u4的4管脚通过电阻r59连接电源vcc,所述电源vcc通过降压模块连接n沟道mos管q35的d极,所述n沟道mos管q35的s极连接buck降压电路的输入端in,所述buck降压电路还连接地信号gnd,所述mos管q35的g极连接光耦合器u4的3管脚。

作为优选,降压模块包括二极管d18、二极管d19、二极管d23、二极管d24,所述电源vcc通过二极管d18连接二极管d19,所述二极管d19通过二极管d23连接二极管d24的正极,所述二极管d24的负极连接n沟道mos管q35的d极。

作为优选,所述电源vcc为84v。

作为优选,n沟道mos管q35采用vgsmax<2v的低阻抗n管。

本实用新型的有益效果如下:本实用新型采用n沟道mos管q35,n沟道mos管替代料较多,阻抗小,buck降压电路有输入电容充电时,安全区较大,不容易击穿;本实用新型采用光耦隔离,有效保护了单片机,降低失效风险;本实用新型不需要升压泵,仅需要4个二极管,一般sod323小封装即可,虽不能作为大功率回路用,但适合的几十ma输入的dcdc电路均可采用此电路;本实用新型成本相对较低,器件少,pcb布局灵活。

附图说明

图1为背景技术中的电路原理图;

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步说明:

如图2所示,一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,包括电源vcc、降压模块1、光耦合器u4、电阻r59、电阻r60、buck降压电路2、单片机3、n沟道mos管q35,所述光耦合器u4的1管脚通过电阻r60连接单片机3,所述光耦合器u4的2管脚连接地信号gnd,所述光耦合器u4的4管脚通过电阻r59连接电源vcc,所述电源vcc通过降压模块1连接n沟道mos管q35的d极,所述n沟道mos管q35的s极连接buck降压电路2的输入端in,所述buck降压电路2还连接地信号gnd,所述mos管q35的g极连接光耦合器u4的3管脚。

如图2所示,降压模块1包括二极管d18、二极管d19、二极管d23、二极管d24,所述电源vcc通过二极管d18连接二极管d19,所述二极管d19通过二极管d23连接二极管d24的正极,所述二极管d24的负极连接n沟道mos管q35的d极。

如图2所示,电源vcc为84v,n沟道mos管q35采用vgsmax<2v的低阻抗n管。

工作原理:

该电路由3部分组成,4个二极管d18、d19、d23、d24串联的降压模块、u4、r59、r60组成的光耦驱动电路、高端开关n沟道mos管q35。

4个二极管会相对恒定的钳位2.8v左右电压,单片机驱动光耦使高低压隔离。

当需要打开buck降压电路输入端in时,单片机使电阻r60的一端为高电平,光耦合器u4得电,导通次级,将n沟道mos管q35的d极和s极的高输入电压引入到s级,驱动n沟道mos管q35导通。

本实用新型采用n沟道mos管q35,n沟道mos管替代料较多,阻抗小,buck降压电路有输入电容充电时,安全区较大,不容易击穿;本实用新型采用光耦隔离,有效保护了单片机,降低失效风险;本实用新型不需要升压泵,仅需要4个二极管,一般sod323小封装即可,虽不能作为大功率回路用,但适合的几十ma输入的dcdc电路均可采用此电路;本实用新型成本相对较低,器件少,pcb布局灵活。

需要注意的是,以上列举的仅是本实用新型的一种具体实施例。显然,本实用新型不限于以上实施例,还可以有许多变形,总之,本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本实用新型的保护范围。


技术特征:

1.一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,其特征在于,包括电源vcc、降压模块(1)、光耦合器u4、电阻r59、电阻r60、buck降压电路(2)、单片机(3)、n沟道mos管q35,所述光耦合器u4的1管脚通过电阻r60连接单片机(3),所述光耦合器u4的2管脚连接地信号gnd,所述光耦合器u4的4管脚通过电阻r59连接电源vcc,所述电源vcc通过降压模块(1)连接n沟道mos管q35的d极,所述n沟道mos管q35的s极连接buck降压电路(2)的输入端in,所述buck降压电路(2)还连接地信号gnd,所述mos管q35的g极连接光耦合器u4的3管脚。

2.根据权利要求1所述一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,其特征在于,所述降压模块(1)包括二极管d18、二极管d19、二极管d23、二极管d24,所述电源vcc通过二极管d18连接二极管d19,所述二极管d19通过二极管d23连接二极管d24的正极,所述二极管d24的负极连接n沟道mos管q35的d极。

3.根据权利要求1所述一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,其特征在于,所述电源vcc为84v。

4.根据权利要求1所述一种不需要升压泵的高端驱动n管电路,其特征在于,所述n沟道mos管q35采用vgsmax<2v的低阻抗n管。

技术总结
本实用新型公开了一种不需要升压泵的高端驱动N管电路,包括电源VCC、降压模块、光耦合器U4、电阻R59、电阻R60、BUCK降压电路、单片机、N沟道MOS管Q35,光耦合器U4的1管脚通过电阻R60连接单片机,光耦合器U4的2管脚连接地信号GND,光耦合器U4的4管脚通过电阻R59连接电源VCC,电源VCC通过降压模块连接N沟道MOS管Q35的D极,N沟道MOS管Q35的S极连接BUCK降压电路的输入端IN,MOS管Q35的G极连接光耦合器U4的3管脚。本实用新型的N沟道MOS管替代料较多,采用光耦隔离,有效保护了单片机,成本相对较低,器件少,pcb布局灵活。

技术研发人员:吴智声
受保护的技术使用者:福建飞毛腿动力科技有限公司
技术研发日:2020.11.27
技术公布日:2021.08.03

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