[实用新型]一种开关电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号传输控制开关领域，尤其涉及一种开关电路。

背景技术

耗尽型NMOS管：耗尽型N沟道场效应晶体管。

负压电荷泵电路:其由Dickson电荷泵理论推广得到，基本原理与Dickson电荷泵是一致的，但是利用电容两端电压差不会跳变的特性，当电路保持充、放电状态时，电容两端的电压差将保持恒定。在这种情况下将原来的高电位端接地，就可得到负电压的输出。

借助机械操作使触点断开电路、接通电路、转换电路的元件称机械开关。电子开关是指利用电子电路以及电力电子器件实现电路通断的运行单元，至少包括一个可控的电子驱动器件，如晶闸管、晶体管、场效应管、可控硅、继电器等。但在实际使用过程中，电子开关主要是指触摸开关、感应开关、声控开关、无线开关等开关元件。

目前已有的机械开关初始态是可以实现导通的；而传统的二选一或多选一的电子类开关的初始态是不导通的(电子驱动器件在未上电状态下处于截止状态)，在一定的领域内是无法替换机械开关的，限制了电子类开关的使用。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种实现初始态可以导通的电子开关。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种开关电路，包括：信号输入端、可控电子开关、开关控制电路和信号输出端，所述信号输入端通过可控电子开关与信号输出端连接，所述开关控制电路的输出端与可控电子开关连接，所述可控电子开关在不上电时处于常闭导通状态。

优选的，所述可控电子开关为耗尽型NMOS管，所述耗尽型NMOS管的漏极与信号输入端连接，所述耗尽型NMOS管的源极与信号输出端连接，所述耗尽型NMOS管的栅极与开关控制电路连接。

优选的，所述开关控制电路为负压电荷泵电路，所述负压电荷泵电路包括电源输入端、控制端和控制信号输出端，所述电源输入端用于接入电源信号，所述控制端用于接入高/低电平控制信号，所述控制信号输出端与耗尽型NMOS管的栅极连接。

优选的，所述电源信号为3.3V，所述高电平控制信号为3.3V、低电平信号为0V，对应的，所述负压电荷泵电路的控制信号输出端输出的负电平为-3.3V。

优选的，所述耗尽型NMOS管采用阈值电压是-0.7V的耗尽型NMOS管。

优选的，所述开关电路为具有芯片封装的集成电路。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过利用可控电子开关在不上电时处于常闭导通状态，克服了现有电子开关在初始态是不导通的技术问题，实现了初始态常闭导通的电子开关，在一定应用领域内替换机械开关，而且电路结构简单，不但可以大大减小设备的体积，而且电子开关的噪声和干扰小，对周边的电路影响小，具有良好的经济和社会效益。

本实用新型可广泛应用于各种电子开关电路。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

图1是本实用新型一种实施例的电路结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例中，开关电路采用芯片封装，可控电子开关Q1、开关控制电路I1均封装在芯片内部，外部接口包括信号输入端IN、信号输出端OUT、电源输入端VDD、控制端VSC和接地端GND。可控电子开关为耗尽型NMOS管Q1，耗尽型NMOS管Q1的漏极连接开关电路的信号输入端IN，源极连接开关电路的信号输出端OUT；耗尽型NMOS管Q1的栅极连接负压电荷泵电路I1的控制信号输出端VGC。

当开关电路没有接入电源输入端VDD，芯片没有供电时，即电源输入端VDD没有施加电信号的情况下，开关电路的输入端和输出端是导通的，当电源输入端VDD施加电信号之后，如果负压电荷泵电路的控制端VSC是低电平时，负压电荷泵电路I1的控制信号输出端VGC输出是高电平，耗尽型NMOS保持导通；当负压电荷泵电路的控制端VSC是高电平时，负压电荷泵电路I1的控制信号输出端VGC输出是负电平，耗尽型NMOS截止关闭。

耗尽型NMOS管Q1采用阈值电压是-0.7V的耗尽管，负压电荷泵电路采用典型的Dickson结构的电荷泵电路，电源输入端VDD电压是3.3V，那么负压电荷泵电路I1产生-3.3V电压。

当电源输入端VDD没有施加电信号时，由于耗尽型NMOS管是导通的，因此IN与OUT是导通的，输入端0～3.3V的信号可以通过开关电路传输到输出端OUT端；因此默认态是导通的。