一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，主要由場(chǎng)效應(yīng)管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門IC1的輸出端相連接的非門IC2，與非門IC1的輸入端相連接的一級(jí)濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級(jí)濾波電路，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與非門IC1的輸出端相連接的電阻R3，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5等組成。本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)簡單，其制作和使用非常方便。同時(shí)，本發(fā)明完全采用邏輯電子元件來實(shí)現(xiàn)其邏輯控制功能，因此其能耗非常低，運(yùn)算速度快。
【專利說明】 一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種邏輯控制電路，具體是指一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于LED燈具有能耗低、使用壽命長以及安全環(huán)保等特點(diǎn)，其已經(jīng)成為了人們生活照明的主流產(chǎn)品之一。由于LED燈不同于傳統(tǒng)的白熾燈，其需要由專用的驅(qū)動(dòng)電路來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此市面上便出現(xiàn)了各式各樣的用于防止驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)免受內(nèi)部或外部不利因素干擾的保護(hù)系統(tǒng)。
[0003]邏輯控制電路是LED燈保護(hù)系統(tǒng)中的一個(gè)重要控制部分，其運(yùn)行速度的快慢和性能穩(wěn)定與否直接決定了 LED燈保護(hù)系統(tǒng)的使用范圍和性能好壞。但是，目前這些邏輯控制電路的結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，不僅其能耗較高，而且其運(yùn)行速度較慢，不能很好的體現(xiàn)出邏輯控制的快速、低能耗的優(yōu)勢(shì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服目前LED燈保護(hù)系統(tǒng)用的邏輯控制電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗較高、運(yùn)行速度較慢的缺陷，提供一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，主要由場(chǎng)效應(yīng)管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門ICl的輸出端相連接的非門IC2，與非門ICl的輸入端相連接的一級(jí)濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級(jí)濾波電路，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與非門ICl的輸出端相連接的電阻R3，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5，正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、其負(fù)極與非門IC3的輸出端相連接的電容C3，以及一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接、另一端接地的電阻R9組成。
[0006]同時(shí)，所述非門IC2的輸出端順次經(jīng)電阻R7和二極管D3后與開關(guān)功率放大電路相連接，所述非門IC4和異或門電路的輸出端均與該開關(guān)功率放大電路相連接；且在非門IC4的輸出端與開關(guān)功率放大電路之間還串接有邏輯保護(hù)放大電路；所述開關(guān)功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負(fù)極輸入端之間的電阻R8和電容C8，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C9，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極管Q2，基極與三極管Q2的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接的三極管Q3，基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接的三極管Q1，正極與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接、而負(fù)極與三極管Q3的發(fā)射極相連接并接地的電容C10，與電阻R13相并聯(lián)的電容C11，一端與三極管Ql的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14，一端與三極管Ql的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R15，與電阻R15相并聯(lián)的電容C12，以及N極與三極管Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D5組成；所述功率放大器Pl的正極輸入端與二極管D3的N極相連接，所述異或門電路的輸出端則與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接。
[0007]所述邏輯保護(hù)放大電路主要由功率放大器P4，功率放大器P5，與非門IC6，與非門IC7，負(fù)極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R20后與與非門IC7的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C13，一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與功率放大器P5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R19，串接在功率放大器P5的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C14，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21后與功率放大器P4的輸出端相連接的電容C15，P極與功率放大器P5的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R23和電阻R22后與穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21的連接點(diǎn)相連接的二極管D7，以及N極與電容C15的負(fù)極相連接、P極與二極管D7和電阻R23的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管D8組成；所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器P5的輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器P4的輸出端相連接；所述極性電容C13的正極則與非門IC4的輸出端相連接，而電阻R22和電阻R23的連接點(diǎn)則分別與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接。
[0008]所述一級(jí)濾波電路由P極與非門ICl的輸入端相連接、N極經(jīng)電阻R2和電容Cl后與非門ICl的輸入端相連接的二極管D1，以及與二極管Dl相并聯(lián)的電阻Rl組成；所述電容Cl的負(fù)極接地。
[0009]所述異或門電路由異或門IC5，N極與異或門IC5的第一輸入端相連接、P極與二級(jí)濾波電路相連接的二極管D4，一端與二極管D4的P極相連接、另一端外接+12V電壓的電阻R6，以及正極與二極管D4的P極相連接、負(fù)極接地的電容C4組成；所述異或門IC5的第二輸入端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接。
[0010]所述二級(jí)濾波電路由N極與非門IC3的輸入端相連接、P極與二極管D4的P極相連接的二極管D2，與二極管D2相并聯(lián)的電阻R4，以及正極與非門IC3的輸入端相連接、負(fù)極接地的電容C2組成。
[0011]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(I)本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)簡單，其制作和使用非常方便。
[0012](2)本發(fā)明完全采用邏輯電子元件來實(shí)現(xiàn)其邏輯控制功能，因此其能耗非常低，運(yùn)算速度快。
[0013](3)本發(fā)明采用源極跟隨器來作為控制開關(guān)，因此其性能更加穩(wěn)定，其動(dòng)態(tài)范圍更好。
[0014](4)本發(fā)明采用了開關(guān)功率放大電路來作為功率放大部件，因此性能更加穩(wěn)定，靈敏度更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的邏輯保護(hù)放大電路結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例
[0018]如圖1所示，本發(fā)明主要由場(chǎng)效應(yīng)管MOS、非門IC1、非門IC3、非門IC4、一級(jí)濾波電路、二級(jí)濾波電路、異或門電路、電阻R3、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電容C3、二極管D3、開關(guān)功率放大電路及邏輯保護(hù)放大電路組成。連接時(shí)，非門IC2的輸入端與非門ICl的輸出端相連接，即非門ICl和非門IC2相串接。同時(shí)，該一級(jí)濾波電路要與非門ICl的輸入端相連接，二級(jí)濾波電路則與非門IC3的輸入端相連接。
[0019]其中，所述的開關(guān)功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，三極管Q1，三極管Q2，三極管Q3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負(fù)極輸入端之間的一級(jí)RC濾波電路，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的二級(jí)RC濾波電路，以及電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電容C10、電容C11、電容C12及二極管D5組成。
[0020]所述的一級(jí)RC濾波電路由電阻R8和電容C8并聯(lián)而成，即電阻R8和電容C8均串接在功率放大器Pl的負(fù)極輸入端與輸出端之間；所述的二級(jí)RC濾波電路則由電阻RlO和電容C9并聯(lián)而成，即電阻RlO和電容C9均串接在功率放大器P2的正極輸入端與輸出端之間。同時(shí)，功率放大器Pl的負(fù)極輸入端還與功率放大器P2的正極輸入端相連接。
[0021]三極管Q2的基極與功率放大器Pl的輸出端相連接，其集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的正極輸入端相連接，其發(fā)射極則與三極管Q3的基極相連接；三極管Q3的集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接，同時(shí)，該三極管Q3的集電極還外接+1V電壓。
[0022]三極管Ql的基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接，其集電極則經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接。電容Cll則與電阻R13相并聯(lián)，為確保效果，該電容Cll優(yōu)先采用電解電容來實(shí)現(xiàn)。連接時(shí)，電容Cll的負(fù)極與三極管Ql的基極相連接，其正極則與功率放大器P2的輸出端相連接。電容ClO的正極與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接，其負(fù)極則與三極管Q3的發(fā)射極相連接。同時(shí)，該電容ClO的負(fù)極和三極管Q3的發(fā)射極均接地。
[0023]電阻R14的一端與三極管Ql的基極相連接，其另一端外接_4V的電壓；而電阻R15的一端與三極管Ql的發(fā)射極相連接，其另一端則同樣外接-4V的電壓。電容C12則與電阻R15相并聯(lián)。同樣，所述電容ClO和電容C12也均采用電解電容來實(shí)現(xiàn)。
[0024]所述二極管D5的N極與三極管Q2的集電極相連接，其P極在外接-4V的電壓。同時(shí)，該功率放大器P3的輸出端要與驅(qū)動(dòng)芯片M的TD管腳相連接。
[0025]為確保功率放大器Pl和功率放大器P2的正常運(yùn)行，該電容C8和電容C9均優(yōu)先采用貼片電容來實(shí)現(xiàn)。而電阻R8、電阻RlO的阻值均為10 1(0，電阻1?11、電阻1?12、電阻1?13、電阻R14、電阻R15和電阻R16的阻值均為20 ΚΩ。
[0026]所述電阻R3的一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接，其另一端與非門ICl的輸出端相連接；電阻R5的一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接，其另一端與異或門電路相連接；電容C3的正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接，其負(fù)極與非門IC3的輸出端相連接；電阻R9的一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接，另一端接地。同時(shí)，該場(chǎng)效應(yīng)管MOS的源極需要?jiǎng)t外接+12V電壓，以確保場(chǎng)效應(yīng)管MOS能正常工作。所述場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極要與非門IC4的輸入端相連接。
[0027]所述一級(jí)濾波電路由二極管D1、電阻R1、電阻R2及電容Cl組成，其中，二極管Dl的P極與非門ICl的輸入端相連接，其N極經(jīng)電阻R2和電容Cl后與非門ICl的輸入端相連接。電阻Rl則與二極管Dl相并聯(lián)，而電容Cl的負(fù)極接地。
[0028]所述異或門電路由異或門IC5，二極管D4、電阻R6和電容C4組成，連接時(shí)，二極管D4的N極與異或門IC5的第一輸入端相連接，其P極與二級(jí)濾波電路相連接；電阻R6為分壓電阻，其一端與二極管D4的P極相連接，其另一端外接+12V電壓；電容C4的正極與二極管D4的P極相連接，其負(fù)極接地。
[0029]同時(shí)，異或門IC5的第二輸入端分別與二極管D3的N極和功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則要與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接。
[0030]所述二級(jí)濾波電路由二極管D2、電阻R4及電容C2組成，其中，二極管D2的N極與非門IC3的輸入端相連接，其P極與二極管D4的P極相連接；電阻R4與二極管D2相并聯(lián)，電容C2的正極與非門IC3的輸入端相連接，其負(fù)極接地。
[0031]所述邏輯保護(hù)放大電路的結(jié)構(gòu)如圖2所示，即該邏輯保護(hù)放大電路主要由功率放大器P4，功率放大器P5，與非門IC6，與非門IC7，負(fù)極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R20后與與非門IC7的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C13，一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與功率放大器P5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R19，串接在功率放大器P5的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C14，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21后與功率放大器P4的輸出端相連接的電容C15，P極與功率放大器P5的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R23和電阻R22后與穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21的連接點(diǎn)相連接的二極管D7，以及N極與電容C15的負(fù)極相連接、P極與二極管D7和電阻R23的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管D8組成。
[0032]同時(shí)，所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器P5的輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器P4的輸出?而相連接。
[0033]所述極性電容C13的正極要與非門IC4的輸出端相連接，而電阻R22和電阻R23的連接點(diǎn)則分別與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端和功率放大器Ρ2的正極輸入端相連接。
[0034]如上所述，便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，主要由場(chǎng)效應(yīng)管MOS，異或門電路，非門IC1，非門IC3，非門IC4，輸入端與非門ICl的輸出端相連接的非門IC2，與非門ICl的輸入端相連接的一級(jí)濾波電路，與非門IC3的輸入端相連接二級(jí)濾波電路，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與非門ICl的輸出端相連接的電阻R3，一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、另一端與異或門電路相連接的電阻R5，正極與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的柵極相連接、其負(fù)極與非門IC3的輸出端相連接的電容C3，以及一端與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接、另一端接地的電阻R9組成，其特征在于，所述非門IC2的輸出端順次經(jīng)電阻R7和二極管D3后與開關(guān)功率放大電路相連接，所述非門IC4和異或門電路的輸出端均與該開關(guān)功率放大電路相連接；同時(shí)，在非門IC4的輸出端與開關(guān)功率放大電路之間還串接有邏輯保護(hù)放大電路；所述開關(guān)功率放大電路主要由功率放大器Pl，功率放大器P2，功率放大器P3，串接在功率放大器Pl的輸出端與負(fù)極輸入端之間的電阻R8和電容C8，串接在功率放大器P2的輸出端與正極輸入端之間的電阻RlO和電容C9，基極與功率放大器Pl的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻Rll后與功率放大器P3的正極輸入端相連接的三極管Q2，基極與三極管Q2的發(fā)射極相連接、集電極經(jīng)電阻R12后與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接的三極管Q3，基極經(jīng)電阻R13后與功率放大器P2的輸出端相連接、集電極經(jīng)電阻R16后與三極管Q3的基極相連接的三極管Q1，正極與功率放大器P3的負(fù)極輸入端相連接、而負(fù)極與三極管Q3的發(fā)射極相連接并接地的電容C10，與電阻R13相并聯(lián)的電容Cl I，一端與三極管Ql的基極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻R14，一端與三極管Ql的發(fā)射極相連接、另一端外接-4V電壓的電阻Rl5，與電阻Rl5相并聯(lián)的電容Cl2，以及N極與三極管Q2的集電極相連接、P極外接-4V電壓的二極管D5組成；所述功率放大器Pl的正極輸入端與二極管D3的N極相連接，所述異或門電路的輸出端則與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接； 所述邏輯保護(hù)放大電路主要由功率放大器P4，功率放大器P5，與非門IC6，與非門IC7，負(fù)極與功率放大器P4的正極輸入端相連接、正極經(jīng)電阻R20后與與非門IC7的負(fù)極輸入端相連接的極性電容C13，一端與與非門IC6的負(fù)極輸入端相連接、另一端與功率放大器P4的正極輸入端相連接的電阻R17，串接在功率放大器P4的負(fù)極輸入端與輸出端之間的電阻R18，一端與與非門IC6的輸出端相連接、另一端與功率放大器P5的負(fù)極輸入端相連接的電阻R19，串接在功率放大器P5的正極輸入端與輸出端之間的極性電容C14，正極與與非門IC7的輸出端相連接、負(fù)極順次經(jīng)穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21后與功率放大器P4的輸出端相連接的電容C15，P極與功率放大器P5的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R23和電阻R22后與穩(wěn)壓二極管D6和電阻R21的連接點(diǎn)相連接的二極管D7，以及N極與電容C15的負(fù)極相連接、P極與二極管D7和電阻R23的連接點(diǎn)相連接的穩(wěn)壓二極管D8組成；所述與非門IC6的正極輸入端與功率放大器P4的負(fù)極輸入端相連接；功率放大器P5的輸出端與非門IC7的正極輸入端相連接，其正極輸入端則與功率放大器P4的輸出端相連接；所述極性電容C13的正極則與非門IC4的輸出端相連接，而電阻R22和電阻R23的連接點(diǎn)則分別與功率放大器Pl的負(fù)極輸入端和功率放大器P2的正極輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)濾波電路由P極與非門ICl的輸入端相連接、N極經(jīng)電阻R2和電容Cl后與非門ICl的輸入端相連接的二極管D1，以及與二極管Dl相并聯(lián)的電阻Rl組成；所述電容Cl的負(fù)極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，其特征在于，所述異或門電路由異或門IC5，N極與異或門IC5的第一輸入端相連接、P極與二級(jí)濾波電路相連接的二極管D4，一端與二極管D4的P極相連接、另一端外接+12V電壓的電阻R6，以及正極與二極管D4的P極相連接、負(fù)極接地的電容C4組成；所述異或門IC5的第二輸入端與功率放大器Pl的正極輸入端相連接，而異或門IC5的輸出端則與功率放大器P2的負(fù)極輸入端相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于源極跟隨器的邏輯保護(hù)放大式的邏輯控制系統(tǒng)，其特征在于，所述二級(jí)濾波電路由N極與非門IC3的輸入端相連接、P極與二極管D4的P極相連接的二極管D2，與二極管D2相并聯(lián)的電阻R4，以及正極與非門IC3的輸入端相連接、負(fù)極接地的電容C2組成。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104470107SQ201410706253
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】羅婭, 車容俊 申請(qǐng)人:成都措普科技有限公司