[发明专利]一种基于噪声隔离的自适应智能开关

说明书

一种基于噪声隔离的自适应智能开关，本发明涉及开关技术领域，其旨在解决现有技术存在谐波失真，电磁噪声，其隔离器件成本高、集成困难，其开关输出波形抖动、畸变且额定工作频率范围受限制等技术问题；本发明主要包括第一扫描脉冲发生器；场效应管及其寄生电容补偿电路，第一扫描脉冲发生器控制场效应管的工作状态；第二扫描脉冲发生器；自适应斩波电路，第二扫描脉冲发生器控制自适应斩波电路的工作状态；隔离器，其一次绕组连接电源和场效应管且其二次绕组连接自适应斩波电路；本发明用于自适应开关。

技术领域

本发明涉及开关技术领域，具体涉及一种基于噪声隔离的自适应智能开关。

背景技术

目前，一般地智能开关中，采用隔离器来用于保护电源，现有技术采用电容电感滤波，虽然对隔离器产生的抖动有所消除，但是引入电容电感的同时会引入EMI噪声，如果频率接近，会进一步使得隔离器输出发生一定的畸变，从而引入系统噪声，这一抖动主要是通过隔离器后波形尾部的畸变；对于还未通过隔离器时，由于寄生电容和非线性元件的使用，造成智能开关输入端的波形头部有谐波失真，通过隔离器后会进一步放大，降低整个开关的输出质量；在高频时钟扫描情况下，使用光耦器件将严重限制检测电路的额定工作频率，随之是其通用性；US6927662提出了多种在同一芯片上集成的隔离器结构，但这些结构要么需要单独的芯片面积来实现，从而提高了成本，要么金属线圈厚度小电阻大，从而降低了性能。US 6927662还提出了一种两线圈分别在两芯片上的微型隔离器结构，但该结构的线圈同样具有要么需要单独的芯片面积来实现，要么金属线圈厚度小电阻大的缺点；该结构线圈之间除了隔离材料外还有一层半导体衬底，间距较大，从而耦合因子较低，从而降低了性能。

发明内容

针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种基于噪声隔离的自适应智能开关，其旨在解决现有技术存在谐波失真，电磁噪声，其隔离器件成本高、集成困难，其开关输出波形抖动、畸变且额定工作频率范围受限制等技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于噪声隔离的自适应智能开关，包括第一电源，还包括第一扫描脉冲发生器；场效应管及其寄生电容补偿电路，场效应管连接第一电源，第一扫描脉冲发生器控制场效应管的工作状态；第二扫描脉冲发生器；自适应斩波电路，第二扫描脉冲发生器控制自适应斩波电路的工作状态，自适应斩波电路输出端连接有施密特触发器，施密特触发器的输出信号作为低噪电源；隔离器，其一次绕组连接第一电源和场效应管且其二次绕组连接自适应斩波电路。

上述方案中，所述的场效应管及其寄生电容补偿电路，场效应管，其栅极连接第一扫描脉冲发生器的输出端且源极通过第一电阻接地；第一二极管，其低电端连接场效应管的漏极且高电端接地；第二电容，其一端连接场效应管的漏极且另一端接地；第二二极管，其低电端连接场效应管的源极且高电端接地；第一二极管、第二电容和第二二极管构成寄生电容补偿电路。

上述方案中，所述的自适应斩波电路，包括第一三极管，其集电极连接隔离器的二次绕组；第二三极管，其集电极连接隔离器的二次绕组；第三三极管，其集电极连接第二三极管的发射极；第四三极管，其发射极连接第一三极管的发射极且集电极连接第三三极管的发射极；第三三极管的集电极和第四三极管的发射极连接至施密特触发器UST的输入端；第二电阻，其一端连接隔离器T1的二次绕组且另一端连接第三三极管的发射极；第三电阻，其一端连接隔离器的二次绕组且另一端连接第三三极管的发射极；脉冲自适应电路，连接第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管。