一种无死区电压的mos管电源开关电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及开关电路，特别是涉及一种无死区电压的MOS管电源开关电路。
【背景技术】
[0002]液晶屏检测设备，通常会输出多路电源，每路电源幅值独立连续可调，电流最大可达几安培。在启动和关闭液晶屏显示时，各个电源，必须严格按照规格书的时序要求，以毫秒为时间单位，依次进行上电和断电，否则很可能会造成被测液晶屏损坏。现有技术，通常采用继电器来实现对各路电源的开关控制，回路简单。但生产线上一个检测工位，一天要检测几千片液晶屏，相当于继电器执行几千次开关动作，对继电器的触点寿命，很有影响，需要定期拆开检测设备，对内部的继电器进行更换。
[0003]针对继电器触点寿命受限问题，有人作了一定的改进，采用绝缘栅型场效应管(MOS)进行电源开关控制，如图1所示。但此回路，存在一定的不足:M0S管的Vgs电压值等于输入电源Vi，因此，电源输入Vi既要小于MOS管栅极-源极最大允许电压，否则MOS管损坏；同时，电源输入Vi还必须大于MOS管最小开启电压Vth，否则MOS管无法导通，即电源输AVi存在一定的死区电压，电源输入Vi在此范围时，图1回路无法实现对电源输入Vi的开关控制。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种无死区电压的MOS管电源开关电路，以克服现有继电器电源开关触点寿命有限，而现有MOS管开关控制电路，电源电压存在无法控制的死区电压之不足。提供一种消除死区电压的MOS管电源开关电路，此电路结构简单可靠、集成度高、寿命长。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案
[0006]—种无死区电压的MOS管电源开关电路，该电路包括
[0007]转换模块，用于将接收到的高速数字信号的高电平转换为正电压，将高速数字信号的低电平转换为负电压；
[0008]电压调整模块，基于所述正电压或负电压，调整开关模块的电压值；
[0009]开关模块，基于电压调整模块调整的电压值，控制正电源或负电源的通断输出，其工作电压为正电压PV，负电压NV。
[0010]优选的，所述转换模块为高速宽电压电平转换芯片Ul。
[0011]优选的，所述电压调整模块包括第一电阻R1、第二电阻R2和NPN型晶体管Ql ;
[0012]所述第一电阻Rl的一端与所述转换模块电连接，所述第一电阻Rl的另一端与NPN型晶体管Ql的基极连接，所述NPN型晶体管Ql的发射极与转换模块的工作负电压NV电连接，所述第二电阻R2的一端连接在第一电阻Rl和NPN型晶体管Ql的基极之间，所述第二电阻R2的另一端与转换模块的工作负电压NV电连接。
[0013]优选的，所述电压调整模块包括第一电阻R1、第二电阻R2和PNP型晶体管Ql ;
[0014]所述第一电阻Rl的一端与所述转换模块电连接，所述第一电阻Rl的另一端与PNP型晶体管Ql的基极连接，所述PNP型晶体管Ql的发射极与转换模块的工作正电压PV电连接，所述第二电阻R2的一端连接在第一电阻Rl和PNP型晶体管Ql的基极之间，所述第二电阻R2的另一端与转换模块的工作正电压PV电连接。
[0015]优选的，所述开关模块包括第三电阻R3、第四电阻R4和P沟型MOS管Q2 ;
[0016]所述第三电阻R3和第四电阻R4依次连接在正电源输入Vi和NPN型晶体管Ql的集电极之间，所述P沟型MOS管的栅极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，所述P沟型MOS管的漏极与正电源输入Vi连接，所述P沟型MOS管的源极与电源输出Vo连接；
[0017]所述调整开关模块的电压值为调整P沟型MOS管的栅极-源极电压Vgs。
[0018]优选的，所述开关模块包括第三电阻R3、第四电阻R4和N沟型MOS管Q2 ;
[0019]所述第三电阻R3和第四电阻R4依次连接在负电源输入-Vi和PNP型晶体管Ql的集电极之间，所述N沟型MOS管的栅极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，所述N沟型MOS管的漏极与负电源输入-Vi连接，所述N沟型MOS管的源极与电源输出Vo连接；
[0020]所述调整开关模块的电压值为调整N沟型MOS管的栅极-源极电压Vgs。
[0021]本发明的有益效果如下:
[0022]本发明所述技术方案克服了现有继电器电源开关触点寿命有限，以及电源电压存在无法控制的死区电压的不足。本发明所述技术方案结构简单可靠、集成度高、寿命长。
【附图说明】
[0023]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明；
[0024]图1示出现有技术中电源的开关控制的示意图；
[0025]图2示出本发明所述电源开关电路的正输入控制的示意图；
[0026]图3示出本发明所述电源开关电路的负输入控制的示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
[0028]如图2所示，本发明公开了一种无死区电压的MOS管电源开关电路，该电路包括用于将接收到的高速数字信号的高电平转换为正电压，将高速数字信号的低电平转换为负电压的转换模块、基于所述正电压或负电压，调整开关模块的电压值的电压调整模块和基于电压调整模块调整的电压值，控制正电源或负电源的输出的开关模块。如图2所示，所述转换模块为高速宽电压电平转换芯片Ul，工作正电压PV，工作负电压NV。
[0029]本方案可以对正电源输入+Vi或负电源输入-Vi的无死区开关输出进行控制。
[0030]当对正电源输入+Vi进行无死区开关输出控制时，所述电压调整模块包括第一电阻R1、第二电阻R2和NPN型晶体管Ql ;所述第一电阻Rl的一端与所述转换模块电连接，所述第一电阻Rl的另一端与NPN型晶体管Ql的基极连接，所述NPN型晶体管Ql的发射极与转换模块的工作负电压NV电连接，所述第二电阻R2的一端连接在第一电阻Rl和NPN型晶体管Ql的基极之间，所述第二电阻R2的另一端与转换模块的工作负电压NV电连接。所述开关模块包括第三电阻R3、第四电阻R4和P沟型MOS管Q2 ;所述第三电阻R3和第四电阻R4依次连接在正电源输入Vi和NPN型晶体管Ql的集电极之间，所述P沟型MOS管的栅极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，所述P沟型MOS管的漏极与正电源输入Vi连接，所述P沟型MOS管的源极与电源输出Vo连接。对于上述调整开关模块的电压值实质是调整P沟型MOS管的栅极-源极电压Vgs。
[0031]当对负电源输入-Vi进行无死区开关输出控制时，所述电压调整模块包括第一电阻R1、第二电阻R2和PNP型晶体管Ql ;所述第一电阻Rl的一端与所述转换模块电连接，所述第一电阻Rl的另一端与PNP型晶体管Ql的基极连接，所述PNP型晶体管Ql的发射极与转换模块的工作正电压PV电连接，所述第二电阻R2的一端连接在第一电阻Rl和PNP型晶体管Ql的基极之间，所述第二电阻R2的另一端与转换模块的工作正电压PV电连接。所述开关模块包括第三电阻R3、第四电阻R4和N沟型MOS管Q2 ;所述第三电阻R3和第四电阻R4依次连接在负电源输入-Vi和PNP型晶体管Ql的集电极之间，所述N沟型MOS管的栅极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，所述N沟型MOS管的漏极与负电源输入-Vi连接，所述N