本實用新型涉及一種電子電路，具體涉及一種開關(guān)電路。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的防反接的開關(guān)電路大多采用功率二極管，例如圖1所示，在BOOST升壓電路的輸入電壓Vin后加入二極管D2，當(dāng)輸入電壓Vin和地GND沒有接反時，二極管D2導(dǎo)通，輸入電壓Vin向后級電路正常供電；當(dāng)輸入電壓Vin和地GND接反時，二極管截止，輸入電壓Vin不能向后級電路供電，從而避免對后級電路造成影響。因此，通過二極管D2的導(dǎo)通和截止，可以起到防止輸入電壓Vin和地GND接反的作用。

但是，當(dāng)系統(tǒng)工作電流過大時，二極管壓降加大，損耗加大，溫度升高，會導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性和效率下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述系統(tǒng)穩(wěn)定性和效率下降的技術(shù)問題，本實用新型提供了一種開關(guān)電路。

本實用新型提出的技術(shù)方案如下。

一種開關(guān)電路，包括MOSFET Q2、驅(qū)動電路和防反接電路，所述MOSFET Q2的源極S與輸入電壓Vin連接，所述MOSFET Q2的漏極D連接負(fù)載電路，所述驅(qū)動電路連接到所述MOSFET Q2的柵極G，并根據(jù)外部控制信號驅(qū)動所述MOSFET Q2導(dǎo)通和截止，所述防反接電路連接在所述MOSFET Q2的源極S和柵極G之間，當(dāng)輸入電壓Vin小于0時，所述防反接電路無視所述驅(qū)動電路的控制而使所述MOSFET Q2維持在截止?fàn)顟B(tài)。

進一步地，MOSFET Q2內(nèi)部的體二極管并聯(lián)在MOSFET Q2的源極S和漏極D之間，正極連接MOSFET Q2的源極S，負(fù)極連接MOSFET Q2的漏極D。

進一步地，所述MOSFET Q2為N溝道MOSFET。

進一步地，所述MOSFET Q2采用大功率MOSFET。

進一步地，所述防反接電路包括MOSFET Q1、電阻R3和電阻R4，MOSFET Q1的源極S與輸入電壓Vin連接，并且MOSFET Q1的源極S經(jīng)電阻R3連接到MOSFET Q1的柵極G；MOSFET Q1的柵極G通過電阻R4接地GND。

進一步地，所述MOSFET Q1內(nèi)部的體二極管并聯(lián)在MOSFET Q1的源極S和漏極D之間，正極連接MOSFET Q1的源極S，負(fù)極連接MOSFET Q1的漏極D。

進一步地，所述MOSFET Q1為N溝道MOSFET。

進一步地，所述MOSFET Q1采用小功率MOSFET。

進一步地，所述驅(qū)動電路的一輸出端經(jīng)電阻R1連接MOSFET Q2的柵極G，以及經(jīng)電阻R1和電阻R2連接到MOSFET Q2的源極S；另一輸出端連接到MOSFET Q2的源極S。

本實用新型的有益效果：

1.本實用新型采用MOSFET雙向?qū)ú⑶覍?dǎo)通時壓降低、損耗小的特點，將MOSFET代替現(xiàn)有技術(shù)所采用二極管，并且采用雙MOSFET來設(shè)計開關(guān)電路，減低了系統(tǒng)損耗，提高了系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性。

2.該電路不僅用于BOOST場合，也可以用于其它直流轉(zhuǎn)直流的場合。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種開關(guān)電路的示意圖；

圖2為本實用新型提出的開關(guān)電路的示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細(xì)說明。但本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉，本實用新型并不局限于附圖和以下實施例。

本實用新型提出的開關(guān)電路如圖2所示，包括相互連接的第一N溝道MOSFET Q1、第二N溝道MOSFET Q2和驅(qū)動電路。其中，第二N溝道MOSFET Q2采用大功率MOSFET管，是電路中的主開關(guān)；第一N溝道MOSFET Q1采用小功率MOSFET管，主要作用是防止電路反接，保護第二N溝道MOSFET Q2；驅(qū)動電路對外部控制信號Control進行放大，使其能夠驅(qū)動第二N溝道MOSFET Q2的導(dǎo)通和截止，其導(dǎo)通方式可以采用高電平導(dǎo)通，也可以采用低電平導(dǎo)通，具體采用哪種導(dǎo)通方式可以根據(jù)具體電路需求進行選擇和設(shè)計。

第二N溝道MOSFET Q2的源極S與輸入電壓Vin連接，第二N溝道MOSFET Q2的柵極G連接第一N溝道MOSFET Q1的漏極D，第二N溝道MOSFET Q2的漏極D連接負(fù)載電路，例如圖2所示BOOST升壓電路。第二N溝道MOSFET Q2內(nèi)部的體二極管并聯(lián)在第二N溝道MOSFET Q2的源極S和漏極D之間，正極連接第二N溝道MOSFET Q2的源極S，負(fù)極連接第二N溝道MOSFET Q2的漏極D。

第一N溝道MOSFET Q1、第三電阻R3和第四電阻R4構(gòu)成防反接電路，第一N溝道MOSFET Q1的源極S與輸入電壓Vin連接，并且第一N溝道MOSFET Q1的源極S經(jīng)第三電阻R3連接到第一N溝道MOSFET Q1的柵極G，其中，第三電阻R3起到在上電瞬間和正常工作時防止MOSFET誤導(dǎo)通的作用；第一N溝道MOSFET Q1的柵極G通過第四電阻R4接地GND，其中，第三電阻R3和第四電阻R4起到限制沖擊電流以及為第一N溝道MOSFET Q1的柵極G提供合適的驅(qū)動電壓的作用，并且第四電阻R4還起到調(diào)整第一N溝道MOSFET Q1導(dǎo)通和截止的速度的作用。第一N溝道MOSFET Q1內(nèi)部的體二極管并聯(lián)在第一N溝道MOSFET Q1的源極S和漏極D之間，正極連接第一N溝道MOSFET Q1的源極S，負(fù)極連接第一N溝道MOSFET Q1的漏極D。

驅(qū)動電路的一輸出端經(jīng)第一電阻R1連接第二N溝道MOSFET Q2的柵極G，以及經(jīng)第一電阻R1和第二電阻R2連接第二N溝道MOSFET Q2的源極S；另一輸出端連接到第二N溝道MOSFET Q2的源極S。其中，第一電阻R1和第二電阻R2起到限制沖擊電流以及為第二N溝道MOSFET Q2的柵極G提供合適的驅(qū)動電壓的作用，并且第一電阻R1還能夠調(diào)整第二N溝道MOSFET Q2導(dǎo)通和截止的速度的作用。

下面以第二N溝道MOSFET Q2在外部控制信號Control為高電平時導(dǎo)通，在外部控制信號Control為低高電平時截止為例說明電路的工作原理：

a、當(dāng)輸入電壓Vin和地GND沒有接反時，第二N溝道MOSFET Q2的源極為輸入電壓Vin，此時，外部控制信號Control處于低電平，第二N溝道MOSFET Q2處于截止?fàn)顟B(tài)，第二N溝道MOSFET Q2的體二極管導(dǎo)通，輸入電壓Vin通過體二極管給BOOST升壓電路供電，第一N溝道MOSFET Q1截止。正常工作時，外部控制信號Control為高電平，第二N溝道MOSFET Q2的柵源電壓Vgs2>VT2(即第二N溝道MOSFET Q2的導(dǎo)通閾值電壓)，第二N溝道MOSFET Q2導(dǎo)通，第二N溝道MOSFET Q2的體二極管截止，輸入電壓Vin通過第二N溝道MOSFET Q2給BOOST升壓電路供電，第一N溝道MOSFET Q1及內(nèi)部的體二極管截止。

b、當(dāng)輸入電壓Vin和地GND接反時，如果外部控制信號Control為高電平，使第二N溝道MOSFET Q2的柵源電壓Vgs2>VT2，第二N溝道MOSFET Q2導(dǎo)通，同時第一N溝道MOSFET Q1的柵源電壓Vgs1>VT1(即第一N溝道MOSFET Q1的導(dǎo)通閾值電壓)，第一N溝道MOSFET Q1導(dǎo)通，其內(nèi)部的體二極管截止，因此使得第二N溝道MOSFET Q2的柵源處于短路狀態(tài)，第二N溝道MOSFET Q2關(guān)閉，從而可以防止輸入電壓Vin和地GND接反，起到保護系統(tǒng)的作用。

當(dāng)輸入電壓Vin和地GND接反時，所述防反接電路無視所述驅(qū)動電路的控制而使所述MOSFET Q2維持在截止?fàn)顟B(tài)。

上述開關(guān)電路不僅可以用于BOOST升壓電路中，也可以用在其他直流轉(zhuǎn)直流的電路中。

以上，對本實用新型的實施方式進行了說明。但是，本實用新型不限定于上述實施方式。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。