逆流开关制造技术

本申请实施例提供了一种逆流开关，该逆流开关包括：比较器单元，包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；开关电阻单元，该开关电阻单元的第一端与该第一输入端相连，该开关电阻单元的第二端与该第二输入端相连，该开关电阻单元的第三端与该比较器单元的输出端相连，且该开关电阻单元受控于该第一输出端的电压。本申请实施例的逆流开关，结构简单，能够实现在低压条件下的工作。

Countercurrent switch

The embodiment of this application provides a counter-current switch, which includes a comparator unit, including a first input terminal, a second input terminal and a first output terminal; a switching resistance unit, the first end of which is connected to the first input terminal, the second end of which is connected to the second input terminal, and the third end of the switching resistance unit is single to the comparator. The output end of the element is connected, and the switching resistance unit is controlled by the voltage of the first output end. The reverse current switch according to the embodiment of the present application has simple structure and can work under low voltage conditions.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】逆流开关
本申请涉及电子
，尤其涉及一种逆流开关。
技术介绍
在一些供电系统中，为了防止在供电系统非正常工作而对被供电电路造成影响，通常需要在二者之间增加逆流开关。以线控耳机供电的应用为例，如图1所示，为了扩展线控耳机的应用，例如增加心率传感器等扩展电路，需要从耳机口偏置Vdd额外取电。该线控耳机包括麦克风和按键，由于手机通过电阻R0为该线控耳机供电，该电阻的阻值一般比较大，所以扩展电路能从手机端获取的电流是有限的。为了扩展电路的正常运行，扩展电路一般包括一个储能用的大电容，也就是图1中的C1。为了防止在手机耳机口休眠、按键按下等Vdda被拉低的情况下，C1上的电荷被泄放，需要在Vdda和Vddb之间加一个逆流开关。现有的逆流开关的结构比较复杂。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了一种逆流开关，该逆流开关结构简单，能够实现在低压条件下的工作。第一方面，提供了一种逆流开关，该逆流开关包括：比较器单元，包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；开关电阻单元，该开关电阻单元的第一端与该第一输入端相连，该开关电阻单元的第二端与该第二输入端相连，该开关电阻单元的第三端与该比较器单元的输出端相连，且该开关电阻单元受控于该第一输出端的电压；在该第一输入端的电压大于该第二输入端的电压时，该第一输出端的电压控制该开关电阻单元处于导通状态；在该第一输入端的电压小于该第二输入端的电压时，该第一输出端的电压控制该开关电阻单元处于断开状态。由比较器单元控制开关电阻单元的导通或断开，结构简单，功耗低，能够实现在低压条件下的工作。在一种可能的实现方式中，该逆流开关还包括：压控单元，包括压控电阻单元和压控电压产生单元，该压控电阻单元与该开关电阻单元串联在该第一输入端和该第二输入端之间，该压控电压产生单元与该比较器单元并联，该压控电压产生单元包括第二输出端；在该第一输入端的电压与该第二输入端的电压之差增大时，该压控电压产生单元输出的电压控制该压控电阻单元的阻值变小；在该第一输入端的电压与该第二输入端的电压之差减小时，该压控电压产生单元输出的电压控制该压控电阻单元的阻值增大。通过增加压控单元可以提高逆流开关的电流检测精度。在一种可能的实现方式中，该比较器单元包括：第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管，该第一MOS管的栅极和该第二MOS管的栅极相连，该第三MOS管的栅极和该第四MOS管的栅极相连且该第三MOS管的源极和该第四MOS管的源极相连，该第一MOS管的漏极与该第三MOS管的漏极相连，该第二MOS管的漏极与该第四MOS管的漏极分别与该第一输出端相连，该第一MOS管的源极与该第一输入端相连，该第二MOS管的源极与该第二输入端相连。在一种可能的实现方式中，该第一MOS管和该第二MOS管为PMOS管，该第三MOS管和该第四MOS管为NMOS管，该第三MOS管的栅极和该第四MOS管的栅极分别与偏置单元相连，该第一MOS管的源极与该第一MOS管的漏极相连。在一种可能的实现方式中，该第一MOS管和该第二MOS管为PMOS管，该第三MOS管和该第四MOS管为NMOS管，该第一MOS管的栅极和该第二MOS管的栅极分别与偏置单元相连，该第三MOS管的源极与该第三MOS管的漏极相连。在一种可能的实现方式中，该逆流开关还包括：压控单元，包括压控电阻单元和压控电压产生单元，该压控电阻单元与该开关电阻单元串联在该第一输入端和该第二MOS管的源极之间，该压控电压产生单元包括第二输出端，该压控电压产生单元包括第五MOS管和第一电阻，该第五MOS管为PMOS管，该第五MOS管的漏极与该第一电阻的一端分别与该第二输出端相连，该第五MOS管的源极与该第二输入端相连，该第五MOS管的栅极与该第一MOS管的栅极相连，该第一电阻的另一端与该第三MOS管的源极相连，该压控电阻单元受该第二输出端的电压控制。在一种可能的实现方式中，该逆流开关还包括：压控单元，包括压控电阻单元和压控电压产生单元，该压控电阻单元与该开关电阻单元串联在该第一输入端和该第二MOS管的源极之间，该压控电压产生单元包括第二输出端，该压控电压产生单元包括第五MOS管和第一电阻，该第五MOS管为NMOS管，该第五MOS管的漏极与该第一电阻的一端分别与该第二输出端相连，该第一电阻的另一端与该第二输入端相连，该第五MOS管的栅极与该第三MOS管的栅极相连，该第五MOS管的源极与该第三MOS管的源极相连，该压控电阻单元受该第二输出端的电压控制。在一种可能的实现方式中，该逆流开关还包括：迟滞产生单元；在该第一输入端的电压大于该第二输入端的电压时，该迟滞产生单元增加该第四MOS管的电流和/或减小该第二MOS管的电流；在该第一输入端的电压小于该第二输入端的电压时，该迟滞产生单元减小该第四MOS管的电流和/或增加该第二MOS管的电流。通过调节比较器单元中的MOS管的电流，有利于提供一定的迟滞范围，使得逆流开关不会受临界点的扰动而频繁翻转。在一种可能的实现方式中，该逆流开关还包括：失调校正单元；在该第一输入端的电压与该第二输入端的电压相等时，该失调校正单元对该逆流开关进行失调校正。可选地，该失调校正单元可以是一个复位开关，并联在开关电阻单元上，或并联在开关电阻单元和压控电阻单元之上，在复位开关闭合时，该第一输入端的电压与第二输入端的电压相等。可以通过微调第三MOS管和第四MOS管的宽长比，使得第四MOS管与第三MOS管的电流比尽量等于第二MOS管与第一MOS管的电流比。通过对逆流开关进行失调校正，可以极大地减小逆流开关的电流检测盲区。在一种可能的实现方式中，该开关电阻单元由第六MOS管与第二电阻串联构成，该第六MOS管的栅极受该比较器单元的输出端的电压控制。在一种可能的实现方式中，该压控电阻单元由第七MOS管与第三电阻并联构成，该第七MOS管的栅极受该压控电压产生单元的输出端的电压控制。在一种可能的实现方式中，该第一输入端与供电电路相连，该第二输入端与负载电路相连；在该第一输入端的电压大于该第二输入端的电压时，该供电电路为该负载电路与该供电电路之间的储能电容充电；在该第一输入端的电压小于该第二输入端的电压时，该储能电容向该负载电路放电。在一种可能的实现方式中，该供电电路为线控耳机，该负载电路为心率传感器。本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。附图说明图1是本申请实施例提供的一种供电系统的示意图。图2是本申请提供的逆流开关的示意性框图。图3是本申请的一个实施例的逆流开关的电路示意图。图4是本申请的另一个实施例的逆流开关的电路示意图。图5是本申请的再一实施例的逆流开关的电路示意图。图6是本申请的再一实施例的逆流开关的电路示意图。图7是本申请提供的逆流开关中的开关电阻单元的电路示意图。图8是本申请提供的结合图3和图7的逆流开关的电路示意图。图9是本申请提供的逆流开关中的压控电阻单元的电路示意图。图10是本申请提供的结合图7、图9以及图5的逆流开关的电路示意图。图11是本申请提供的逆流开关的功能性框图。图12是本申请的再一实施例的逆流开关的电路示意图。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逆流开关，其特征在于，所述逆流开关包括：比较器单元，包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；开关电阻单元，所述开关电阻单元的第一端与所述第一输入端相连，所述开关电阻单元的第二端与所述第二输入端相连，所述开关电阻单元的第三端与所述第一输出端相连，且所述开关电阻单元受控于所述第一输出端的电压；在所述第一输入端的电压大于所述第二输入端的电压时，所述第一输出端的电压控制所述开关电阻单元处于导通状态；在所述第一输入端的电压小于所述第二输入端的电压时，所述第一输出端的电压控制所述开关电阻单元处于断开状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种逆流开关，其特征在于，所述逆流开关包括：比较器单元，包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；开关电阻单元，所述开关电阻单元的第一端与所述第一输入端相连，所述开关电阻单元的第二端与所述第二输入端相连，所述开关电阻单元的第三端与所述第一输出端相连，且所述开关电阻单元受控于所述第一输出端的电压；在所述第一输入端的电压大于所述第二输入端的电压时，所述第一输出端的电压控制所述开关电阻单元处于导通状态；在所述第一输入端的电压小于所述第二输入端的电压时，所述第一输出端的电压控制所述开关电阻单元处于断开状态。2.根据权利要求1所述的逆流开关，其特征在于，所述逆流开关还包括：压控单元，包括压控电阻单元和压控电压产生单元，所述压控电阻单元与所述开关电阻单元串联在所述第一输入端和所述第二输入端之间，所述压控电压产生单元与所述比较器单元并联，所述压控电压产生单元包括第二输出端；在所述第一输入端的电压与所述第二输入端的电压之差增大时，所述第二输出端的电压控制所述压控电阻单元的阻值变小；在所述第一输入端的电压与所述第二输入端的电压之差减小时，所述第二输出端的电压控制所述压控电阻单元的阻值增大。3.根据权利要求1或2所述的逆流开关，其特征在于，所述比较器单元包括：第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管和第四MOS管，所述第一MOS管的栅极和所述第二MOS管的栅极相连，所述第三MOS管的栅极和所述第四MOS管的栅极相连且所述第三MOS管的源极和所述第四MOS管的源极相连，所述第一MOS管的漏极与所述第三MOS管的漏极相连，所述第二MOS管的漏极与所述第四MOS管的漏极分别与所述第一输出端相连，所述第一MOS管的源极与所述第一输入端相连，所述第二MOS管的源极与所述第二输入端相连。4.根据权利要求3所述的逆流开关，其特征在于，所述第一MOS管和所述第二MOS管为PMOS管，所述第三MOS管和所述第四MOS管为NMOS管，所述第三MOS管的栅极和所述第四MOS管的栅极分别与偏置单元相连，所述第一MOS管的源极与所述第一MOS管的漏极相连。5.根据权利要求3所述的逆流开关，其特征在于，所述第一MOS管和所述第二MOS管为PMOS管，所述第三MOS管和所述第四MOS管为NMOS管，所述第一MOS管的栅极和所述第二MOS管的栅极分别与偏置单元相连，所述第三MOS管的源极与所述第三MOS管的漏极相连。6.根据权利要求4所述的逆流开关，其特征在于，所述逆流开关还包括：压控单元，包括压控电阻单元和压控电压产生单元，所述压控电阻单元与所述开关电阻单元串联在所述第一输入端和所述第二MOS管的源极之间，所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孟文，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44