[其他]用于图腾柱电源开关的改进的电源

说明书

本发明涉及电源开关电路，特别涉及一种用于按图腾柱电路结构配置的电源开关的、改进的电源。

图腾柱电路结构广泛应用于电源开关电路。在这种型式的电路结构中，相对于电路公共端电位而言，上部电源开关通常工作于高电压，因而这种电路的电源必须能够工作于高电压。为此很多种图腾柱电源开关电路使用了PNP型晶体管作为上部的电源开关，还使用多个隔离的电源。通常，这种PNP型晶体管在电压和电流的额定值方面都不及相应的NPN型晶体管，因此不利地的是影响了电源开关电路的效率。此外，多个隔离的电源增大了开关电路的体积，还显著地增加开关电路的成本。

鉴于上述原因，人们希望研制一种为图腾柱电路结构所配置的电源开关供电的电源系统，该系统可以不用隔离电源，并且可不使用工作于高电压的电源。

本发明由于提供了一种用于图腾柱电路结构所配置的电源开关的、改进的电源系统，从而解决了上述现有技术中相关的问题和其它问题。这种改进的电源系统含有一个单一电源，该电源的输出电压低于加到上部电源开关的电压;该系统还含有一个能充电到电源输出电压的悬浮电容器电路;微处理器为基础的控制电路（microprocessor    based    control    circuitry）提供了控制上部和下部的电源开关，并调节悬浮电容器电路中的电容器的充电所必需的逻辑;对地隔离电路使上述微处理器为基础的控制电路与加到上部电源开关的电压隔离开。下部电源开关的激励（actuation）和上部电源开关的退激励（deatuation）将使电源给电容器充电，结果使电源开关的输出保持在系统的公共端的电位上。相反地，上部电源开关的激励和下部电源开关的退激励将使电容器通过其负载放电，从而使电源开关的输出保持在加到上部电源开关的电压上。

一张附图表示本发明电源系统的原理图。

参阅附图，该图只是为了描述本发明的最佳实施例，并不以此限制本发明。该图是图腾柱电路结构所配置的电源开关12和14的电源系统10的原理图。由图可见，电源系统10包含微处理器为基础的控制电路16，这个微处理器为基础的控制电路16具有连接到电源系统10的上半部分的输出端18和连接到电源系统10的下半部分的输出端20。输出端18连接到对地隔离电路22的输入端，对地隔离电路22的输出端连接到控制调节电路24的输入端。由二极管26和电容器28组成的悬浮电容器电路连接到控制调节电路24的另一输入端。控制调节电路24的输出端连接到电源开关12，并控制它的工作。电压源V+连接到电源开关12的输入端，电源开关12的输出端连接到按图腾柱电路结构配置的电源开关14的输出端。应该注意的是，电容器28和控制调节电路24是以公共端为基准的，这个公共端就是电源开关12和14的输出端，这个公共端可以是系统的公共端、可以是V+或是取决于电源开关12和14状态的一个独立的电平。该微处理器为基础的控制电路16的输出端20连接到控制调节电路30的输入端，控制调节电路30的输出端连接到电源开关14，并控制它的工作。该系统还提供一个电源32，该电源32的输出端连接到二极管26的阳极和控制调节电路30的输入端。该电源32提供的输出电压低于电压V+，为系统10的下半部分供电。电源32、控制调节电路30和电源开关14都以系统公共端为基准。

微处理器为基础的控制电路16提供了控制该电源开关12和14工作和控制悬浮电容器电路的电容器充电所必需的逻辑。对地隔离电路22将微处理器为基础的控制电路内的控制逻辑与控制调节电路24隔离开，从而容许微处理器为基础的控制电路16工作在比电压V+低得多的电压下。