本實(shí)用新型涉及一種電源轉(zhuǎn)換電路，特別涉及一種直流電子。
背景技術(shù)：
目前的直流電子開關(guān)電路可采用集成電路來(lái)控制、驅(qū)動(dòng)MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，金氧半場(chǎng)效晶體管)實(shí)現(xiàn)，亦可以不采用集成電路驅(qū)動(dòng)MOSFET實(shí)現(xiàn)。
傳統(tǒng)的無(wú)集成電路驅(qū)動(dòng)的直流電子開關(guān)電路，大多都沒有時(shí)序控制，也沒有短路保護(hù)功能。在輸出短路時(shí)，開關(guān)元件 MOSFET，將承受巨大的電流而使其損壞，開關(guān)元件 MOSFET 損壞的原因是其在輸出短路時(shí)，關(guān)斷不夠迅速，致使能量過高，溝道熔毀。同時(shí)，市場(chǎng)上現(xiàn)有產(chǎn)品存在功能單一、保護(hù)功能不完善、功率容量小和抗腐蝕能力弱等缺陷，很難滿足實(shí)際使用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的是提供一種大電流直流電子開關(guān)，使具有低功耗（調(diào)整管壓降?。⒏咝?、低噪聲、高抗擾、體積小的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種大電流直流電子開關(guān)，包括控制連接器、輔助電源電路、開關(guān)控制電路以及連接開關(guān)管電路上的四路接線端子；
所述控制連接器由電源正極、控制極以及接地極組成；
所述輔助電路包括電壓變換器D1，電壓變換器D1的輸入正極接電源正極，電壓變換器D1`的輸入負(fù)極接地，所述輸入正極與輸入負(fù)極之間并聯(lián)有第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3，電壓變換器D1的輸出正極與輸出負(fù)極之間并聯(lián)有第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2；
所述開關(guān)控制電路包括光電耦合器，所述光電耦合器B1的發(fā)光器正極接電源正極，發(fā)光器負(fù)極接控制極，光電耦合器B1的受光器正極接電壓變換器D1輸出正極，受光器負(fù)極接開關(guān)管電路；
所述開關(guān)管電路包括第一開關(guān)管V1、第二開關(guān)管V2、第三開關(guān)管V3、第四開關(guān)管V4、第五開關(guān)管V5以及第六開關(guān)管V6，第一開關(guān)管V1與第二開關(guān)管V2對(duì)接在一起，第三開關(guān)管V3與第四開關(guān)管V4對(duì)接在一起，第五開關(guān)管V5與第六開關(guān)管V6對(duì)接在一起，對(duì)接在一起的三組開關(guān)管并聯(lián)在一起，每組開關(guān)管的S極對(duì)接后接在電壓變換器輸出負(fù)極上。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述開關(guān)管采用功率場(chǎng)效應(yīng)管IRFP4368PbF。
本實(shí)用新型工作時(shí)，控制連接器接入+12V電源，并將其傳輸給輔助電源電路，輔助電源電路將+12V電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓的電源經(jīng)開關(guān)控制電路為開關(guān)管電路供電，通過控制控制連接器上的控制極可實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)控制電路內(nèi)的光電耦合器的控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)管電路的控制，實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路的穩(wěn)定工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：
1. 本實(shí)用新型通過使用功率場(chǎng)效應(yīng)管IRFP4368PbF作為開關(guān)原件，沒有觸點(diǎn)、使用壽命長(zhǎng)，該型號(hào)功率場(chǎng)效應(yīng)管額定通過電流為195A，峰值通過電流為350A，穩(wěn)定性和可靠性有保障；
2. 通過減小開關(guān)管的導(dǎo)通損耗來(lái)提高電路效率，若使用功率三極管，導(dǎo)通壓降一般都比較大，其典型導(dǎo)通壓降為1.1V，而使用功率MOS管，導(dǎo)通電阻僅為幾mΩ至幾十mΩ，以IRFP4368PbF為例，RDS(on)=1.46mΩ，本實(shí)用新型采用此型號(hào)場(chǎng)管3串3并，整件導(dǎo)通電阻約為0.97mΩ，功率MOS管完全導(dǎo)通時(shí)，如果I0=120A，則整件壓降約為U=116mV，因此功率MOS管具有較低的導(dǎo)通損耗；
3. 本實(shí)用新型中開關(guān)管采用對(duì)管形式放置，主要用于防止輸入或輸出能源反接，以免導(dǎo)致誤接而破壞整個(gè)電源系統(tǒng)，必須經(jīng)過對(duì)輸入或輸出能源進(jìn)行判斷后，方可發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)控制本實(shí)用新型的通/斷，從而對(duì)整個(gè)電源系統(tǒng)起到安全保護(hù)的作用；本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)電路采用隔離驅(qū)動(dòng)（光耦驅(qū)動(dòng)）且驅(qū)動(dòng)電流小，大大減小了靜態(tài)功耗，節(jié)約了能源，特別是在電池供電回路中使用更加優(yōu)越；
本實(shí)用新型可用于各類電源系統(tǒng)內(nèi)。
為了增強(qiáng)本實(shí)用新型工作時(shí)的穩(wěn)定性，所述受光器的負(fù)極經(jīng)并聯(lián)的第三電阻R3、第四電阻R4與六個(gè)開關(guān)管G極相連。
為了進(jìn)一步增強(qiáng)本實(shí)用新型工作時(shí)的穩(wěn)定性，所述開關(guān)管G極與開關(guān)S極之間短接有并聯(lián)的第六電阻R6和穩(wěn)壓二極管V7，穩(wěn)壓二極管V7的N結(jié)接開關(guān)管G極，穩(wěn)壓二極管V7的P結(jié)接開關(guān)管S極，所述第六電阻R6、穩(wěn)壓二極管V7接在并聯(lián)的第三電阻R3、第四電阻R4后級(jí)。穩(wěn)壓二極管V7起到限壓的功能，防止輔助電源電路故障輸出大電壓對(duì)開關(guān)管電路造成沖擊。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種大電流直流電子開關(guān)，包括控制連接器、輔助電源電路、開關(guān)控制電路以及連接開關(guān)管電路上的四路接線端子；
控制連接器由電源正極、控制極以及接地極組成；
輔助電路包括電壓變換器D1，電壓變換器D1的輸入正極接電源正極，電壓變換器D1`的輸入負(fù)極接地，輸入正極與輸入負(fù)極之間并聯(lián)有第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3，電壓變換器D1的輸出正極與輸出負(fù)極之間并聯(lián)有第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2；
開關(guān)控制電路包括光電耦合器，光電耦合器B1的發(fā)光器正極接電源正極，發(fā)光器負(fù)極接控制極，光電耦合器B1的受光器正極接電壓變換器D1輸出正極，受光器負(fù)極接開關(guān)管電路；
開關(guān)管電路包括第一開關(guān)管V1、第二開關(guān)管V2、第三開關(guān)管V3、第四開關(guān)管V4、第五開關(guān)管V5以及第六開關(guān)管V6，第一開關(guān)管V1與第二開關(guān)管V2對(duì)接在一起，第三開關(guān)管V3與第四開關(guān)管V4對(duì)接在一起，第五開關(guān)管V5與第六開關(guān)管V6對(duì)接在一起，對(duì)接在一起的三組開關(guān)管并聯(lián)在一起，每組開關(guān)管的S極對(duì)接后接在電壓變換器輸出負(fù)極上，開關(guān)管采用功率場(chǎng)效應(yīng)管IRFP4368PbF，受光器的負(fù)極經(jīng)并聯(lián)的第三電阻R3、第四電阻R4與六個(gè)開關(guān)管G極相連，開關(guān)管G極與開關(guān)S極之間短接有并聯(lián)的第六電阻R6和穩(wěn)壓二極管V7，穩(wěn)壓二極管V7的N結(jié)接開關(guān)管G極，穩(wěn)壓二極管V7的P結(jié)接開關(guān)管S極，第六電阻R6、穩(wěn)壓二極管V7接在并聯(lián)的第三電阻R3、第四電阻R4后級(jí)。
本實(shí)用新型工作時(shí)，四路接線端子XB1、XB2、XB3、XB4、分為接在開關(guān)管電路兩端的兩路輸入端子XB1、XB2和兩路輸出端子XB3、XB4，兩路輸入端子XB1、XB2、兩路輸出端子XB3、XB4均可作為輸入端子或輸出端子用，兩路輸入端子處接入直流輸入電壓正端連線（粗線，有大電流通過）；開關(guān)管選用N溝道功率MOS管；輸出端子處輸出經(jīng)判斷控制的安全合格直流輸出電壓供后級(jí)設(shè)備使用。
本實(shí)用新型主要技術(shù)參數(shù)如下：
直流輸入電壓范圍：DC18V～36V（標(biāo)稱直流24V）；
控制端電壓范圍：DC11V～13V（標(biāo)稱直流12V）；
主回路額定通過電流：120A；
貯存溫度：-55℃～85℃；
工作溫度：-40℃～65℃；
低氣壓：5000m；
符合直流24V系統(tǒng)的絕緣電阻和介電強(qiáng)度等安全測(cè)試項(xiàng)目要求；
冷卻方式：傳導(dǎo)冷卻。
本實(shí)用新型為模塊組件形式，使用靈活方便。在結(jié)構(gòu)上主要由印制板、開關(guān)管和傳導(dǎo)鋁基板組成，將鋁基板涂一層0.5mm厚度的硅脂直接安裝在散熱塊上；隨后將印制板與調(diào)整管、散熱塊分別固定，從而形成本實(shí)用新型；穩(wěn)壓器可以通過散熱銅塊（底部涂一層0.5mm厚度硅脂）外圍四個(gè)安裝孔固定于電源設(shè)備內(nèi)的散熱器上；將其串入電源系統(tǒng)，接好其輸入輸出和使能端連線即可工作。
在電路板的設(shè)計(jì)方面，本實(shí)用新型是由下面的鋁基板（開關(guān)管貼裝在鋁基板上）和上層的雙面板復(fù)合組裝而成，印制板焊接應(yīng)平整，整板焊接完成后，可對(duì)電路板進(jìn)行清洗，檢查有無(wú)虛焊和器件損壞現(xiàn)象，隨后組裝和測(cè)試。
本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，在本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。