【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电子电路，具体涉及一种低静态电流电路。
技术介绍
1、在常规设计中，经常使用预驱动芯片自带的charge pump(电荷泵)电路作为功率电路开关的控制。使用预驱动芯片自带的charge pump电路会带来以下几个问题：1、使用预驱动芯片自带的charge pump电路对系统会造成一定的漏电流；2、预驱动芯片的chargepump不是都能驱动外部mos管，导致物料选型时受限制；3、预驱动芯片的charge pump模块的能力不同，物料变更时需要对该模块电路重新设计与计算，增加研发周期。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种低静态电流电路，其通过功率开关芯片实现功率电路的开关控制，可以适配不同的预驱动芯片的同时，还可以减少单板漏电流。
2、为实现上述目的，本技术实施例第一方面公开了一种低静态电流电路，其包括功率开关芯片、功率开关、开关电路以及控制器，其中，所述功率开关芯片的电源端通过所述开关电路连接至外部电源，所述功率开关芯片的输出端连接至所述功率开关的控制端，所述功率开关的输入端和输出端分别连接至所述外部电源和负载；所述控制器的输出端连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。
3、在技术实施例中，通过控制器输出信号控制功率开关芯片的电源端和输入端，一方面在负载需要供电时，控制功率开关芯片工作，以使功率开关芯片控制功率开关导通，从而外部电源可以为负载供电，可以使用任意的预驱动芯片作为控制器对功率开关芯片的电源端和输入端信号进行控制；
4、作为一种可选的实施方式，在本技术中，所述功率开关为nmos管，所述nmos管的栅极连接至所述功率开关芯片的输出端，所述nmos管的源极连接至所述负载，所述nmos管的漏极连接至所述外部电源。功率开关的选择根据需要进行，可以是nmos管，也可以是pmos管，当然也可以是igbt等。
5、作为一种可选的实施方式，在本技术中，所述功率开关为第一nmos管、第二nmos管以及第一电阻，所述第一nmos管和第二nmos管的栅极均连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一nmos管的漏极连接至所述外部电源，所述第二nmos管的漏极连接至所述负载，所述第一nmos管的源极连接至所述第二nmos管的源极，所述第一电阻的一端连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一电阻的另一端连接至所述第一nmos管的源极和所述第二nmos管的源极之间。第一电阻可以避免功率开关芯片无输出时，两个nmos管的误触发，而采用背靠背的第一nmos管和第二nmos管结构，可以避免在负载调试外接电源时的电流反灌。
6、作为一种可选的实施方式，在本技术中，所述控制器具有输入端以及两个输出端，所述输入端连接至外部的触发信号端，所述控制器的两个输出端分别连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端，或者所述控制器的其中一个输出端同时连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。在一些场景中，如果功率开关芯片的输入端输入高电平，则功率开关芯片的输出端输出高电平，且如果开关电路输入端高电平，则开关电路导通时，可以通过控制器的一个输出端同时控制功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端，当然，为实现更高的适用性，可以通过控制器的两个输出端分别连接至功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。
7、作为一种可选的实施方式，在本技术中，所述开关电路包括第二电阻、第三电阻、二极管、第四电阻、第五电阻、pnp三极管以及npn三极管，所述二极管的阳极连接至所述外部电源，所述二极管的阴极经由第二电阻以及第三电阻连接至所述npn三极管的发射极，所述pnp三极管的发射极连接至所述二极管的阴极，所述pnp三极管的基极连接至所述第二电阻和第三电阻之间，所述pnp三极管的集电极连接至所述功率开关芯片的电源端，所述npn三极管的基极通过第五电阻后形成所述开关电路的控制端，所述npn三极管的集电极接地，所述第四电阻的一端连接至所述第五电阻和npn三极管的基极之间，所述第四电阻的另一端接地。
8、作为开关电路的一种实现形式，可以通过npn三极管或pnp三极管等实现，当然，也可以采用其他的电子开关例如mos管、晶闸管等实现，在本技术较佳的实施例中，为增加电流放大系数，可以通过npn三极管和pnp三极管的复合结构来实现。
9、作为一种可选的实施方式，在本技术中，所述功率开关芯片为tpd7104栅极驱动芯片，tpd7104栅极驱动芯片具有成本低，以及内置电池反向保护功能，可适配不同的预驱芯片，可以延用到产品升级迭代，缩短开发周期。
10、本技术实施例第二方面公开了一种汽车电路系统，其包括本技术实施例第一方面公开了所述的低静态电流电路。在汽车电路系统中，通过控制器输出信号控制功率开关芯片的电源端和输入端，一方面在负载需要供电时，控制功率开关芯片工作，以使功率开关芯片控制功率开关导通，从而外部电源可以为负载供电，可以使用任意的预驱动芯片作为控制器对功率开关芯片的电源端和输入端信号进行控制；另一方面，在负载不需要供电时，直接断开功率开关芯片的电源，实现低功耗的同时，还可以减少漏电流，达到低静态电流的目的。
11、在汽车电路系统中，外部电源可以是ecu供电源，即汽车蓄电池，其为常电。当然，在其他的应用场景中，外部电源还可以是与负载适配的其他电源模式，例如on电等。
12、在汽车电路系统中，所述控制器为预驱动芯片，预驱动芯片可以是任意型号的预驱芯片，例如drv3201等，负载可以是电机等。
13、本技术实施例第三方面公开了一种汽车，其包括本技术实施例第二方面公开了所述的汽车电路系统。
14、相比现有技术，本技术实施例的有益效果在于：
15、1、通过控制器输出信号控制功率开关芯片的电源端和输入端，一方面在负载需要供电时，控制功率开关芯片工作，以使功率开关芯片控制功率开关导通，从而外部电源可以为负载供电，可以使用任意的预驱动芯片作为控制器对功率开关芯片的电源端和输入端信号进行控制，降低成本费用；另一方面，在负载不需要供电时，直接断开功率开关芯片的电源，实现低功耗的同时，还可以减少漏电流，达到低静态电流的目的；
16、2、可以延用到产品升级迭代，缩短开发周期。
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1.一种低静态电流电路，其特征在于，其包括功率开关芯片、功率开关、开关电路以及控制器，其中，所述功率开关芯片的电源端通过所述开关电路连接至外部电源，所述功率开关芯片的输出端连接至所述功率开关的控制端，所述功率开关的输入端和输出端分别连接至所述外部电源和负载；所述控制器的输出端连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。
2.根据权利要求1所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关为NMOS管，所述NMOS管的栅极连接至所述功率开关芯片的输出端，所述NMOS管的源极连接至所述负载，所述NMOS管的漏极连接至所述外部电源。
3.根据权利要求1所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关为第一NMOS管、第二NMOS管以及第一电阻，所述第一NMOS管和第二NMOS管的栅极均连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一NMOS管的漏极连接至所述外部电源，所述第二NMOS管的漏极连接至所述负载，所述第一NMOS管的源极连接至所述第二NMOS管的源极，所述第一电阻的一端连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一电阻的另一端连接至所述第一NMOS管的源极和所
4.根据权利要求2或3所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关芯片为TPD7104栅极驱动芯片。
5.根据权利要求1-4任一项所述的低静态电流电路，其特征在于，所述控制器具有输入端以及两个输出端，所述输入端连接至外部的触发信号端，所述控制器的两个输出端分别连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端，或者所述控制器的其中一个输出端同时连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。
6.根据权利要求1-4任一项所述的低静态电流电路，其特征在于，所述开关电路包括第二电阻、第三电阻、二极管、第四电阻、第五电阻、PNP三极管以及NPN三极管，所述二极管的阳极连接至所述外部电源，所述二极管的阴极经由第二电阻以及第三电阻连接至所述NPN三极管的发射极，所述PNP三极管的发射极连接至所述二极管的阴极，所述PNP三极管的基极连接至所述第二电阻和第三电阻之间，所述PNP三极管的集电极连接至所述功率开关芯片的电源端，所述NPN三极管的基极通过第五电阻后形成所述开关电路的控制端，所述NPN三极管的集电极接地，所述第四电阻的一端连接至所述第五电阻和NPN三极管的基极之间，所述第四电阻的另一端接地。
7.一种汽车电路系统，其特征在于，其包括权利要求1-6任一项所述的低静态电流电路。
8.根据权利要求7所述的汽车电路系统，其特征在于，所述外部电源为汽车蓄电池。
9.根据权利要求7所述的汽车电路系统，其特征在于，所述控制器为预驱动芯片。
10.一种汽车，其特征在于，其包括权利要求7-9任一项所述的汽车电路系统。
...【技术特征摘要】
1.一种低静态电流电路，其特征在于，其包括功率开关芯片、功率开关、开关电路以及控制器，其中，所述功率开关芯片的电源端通过所述开关电路连接至外部电源，所述功率开关芯片的输出端连接至所述功率开关的控制端，所述功率开关的输入端和输出端分别连接至所述外部电源和负载；所述控制器的输出端连接至所述功率开关芯片的输入端以及所述开关电路的控制端。
2.根据权利要求1所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关为nmos管，所述nmos管的栅极连接至所述功率开关芯片的输出端，所述nmos管的源极连接至所述负载，所述nmos管的漏极连接至所述外部电源。
3.根据权利要求1所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关为第一nmos管、第二nmos管以及第一电阻，所述第一nmos管和第二nmos管的栅极均连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一nmos管的漏极连接至所述外部电源，所述第二nmos管的漏极连接至所述负载，所述第一nmos管的源极连接至所述第二nmos管的源极，所述第一电阻的一端连接至所述功率开关芯片的输出端，所述第一电阻的另一端连接至所述第一nmos管的源极和所述第二nmos管的源极之间。
4.根据权利要求2或3所述的低静态电流电路，其特征在于，所述功率开关芯片为tpd7104栅极驱动芯片。
5.根据权利要求1-4任一项所述的低静态电流电路，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：惠志峰，苏干厅，阙发松，杨平，
申请(专利权)人：上海利氪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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