專利名稱：一種多路開關(guān)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子線路中的開關(guān)控制技術(shù)，用于通信系統(tǒng)等高速電子線路。
背景技術(shù)：
在電子線路中，為了降低功耗，或者分時工作的需要，通常對部分電路的電源或者信號按照一定的時序要求控制其關(guān)斷和開啟。完成這種功能的電路成為開關(guān)電路。通過檢索現(xiàn)有技術(shù)發(fā)現(xiàn)專利85108045提出了一種基于晶體管、場效應(yīng)管、二極管，的電子開關(guān)技術(shù)，該專利沒有涉及到用于多路電源管理的邏輯控制接口。專利91104501.5(電子敏感開關(guān)電路)，該專利設(shè)計電路由三部分組成(1)雙向穩(wěn)壓電源，(2)信號源兼信號電流輸出電路，(3)開關(guān)電路，可用任何電阻型敏感元件構(gòu)成各種自動控制電路。在電子線路中，往往需要提供高速的開關(guān)切換，控制信號或者電源的開啟、關(guān)斷。要求電路結(jié)構(gòu)簡單，控制接口簡單，時序調(diào)整方便?，F(xiàn)有技術(shù)中的開關(guān)控制裝置，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，控制邏輯復(fù)雜，多路控制時的時序調(diào)整比較困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提出一種結(jié)構(gòu)簡單、控制邏輯簡單多路控制時序調(diào)整方便快捷的多路開關(guān)控制裝置。
一種多路開關(guān)控制裝置，包括一個數(shù)據(jù)選擇器和若干個開關(guān)控制電路；所述數(shù)據(jù)選擇器的控制端接控制信號，信號輸入端接固定電壓，信號輸出端接開關(guān)控制電路的受控端；所述控制信號控制數(shù)據(jù)選擇器輸出信號到開關(guān)控制電路的受控端控制其開啟與關(guān)斷。
所述固定電壓為正電壓、負電壓或者直接接地；開關(guān)控制電路可以采用晶體管、復(fù)合晶體管、晶閘管、繼電器或集成電路實現(xiàn)。
本發(fā)明提出了一種采用數(shù)據(jù)選擇器對多路開關(guān)進行控制裝置，采用本發(fā)明提出的多路開關(guān)控制裝置，結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、并能降低時序配合的調(diào)試難度，縮短開發(fā)周期；同時本發(fā)明提出的控制裝置，控制邏輯簡單，多路控制時序調(diào)整容易，可以廣泛應(yīng)用于通信系統(tǒng)等高速電子線路中。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2本發(fā)明的一個實施例的電路圖；其中圖2-(a)是驅(qū)動部分的電路示意圖，圖2-(b)是三路電源開關(guān)中的一路。
圖3是圖2中的實施例的工作時序圖。
圖4是本發(fā)明的另一個實施例的電路圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。如圖1所示，本發(fā)明提出的多路開關(guān)控制裝置，包括一個數(shù)據(jù)選擇器和若干個開關(guān)控制電路；所述數(shù)據(jù)選擇器的控制端接控制信號，信號輸入端接固定電壓，信號輸出端接開關(guān)控制電路的受控端；所述控制信號控制數(shù)據(jù)選擇器輸出信號到開關(guān)控制電路的受控端控制其開啟與關(guān)斷。其中SW表示輸入的控制信號。In1表示第一路輸入的電源或信號，Out1表示第一路受控的輸出電源或信號；In2表示第二路輸入的電源或信號，Out2表示第二路受控的輸出電源或信號；In n表示第n路輸入的電源或信號，Out n表示第n路受控的輸出電源或信號。在輸入的控制信號SW控制下，數(shù)據(jù)選擇器輸出信號，提供開關(guān)控制電路所需的控制信號控制輸入的電源或信號的開啟、關(guān)斷。數(shù)據(jù)選擇器驅(qū)動電路提供了簡單的控制邏輯接口，提供多路控制所需的復(fù)雜邏輯，并且數(shù)據(jù)選擇器驅(qū)動電路輸出的控制信號速度快、時序易調(diào)整、可提供負控制電壓能適應(yīng)多種開關(guān)控制電路。所述數(shù)據(jù)選擇器驅(qū)動部分，提供邏輯控制接口，驅(qū)動輸入的控制信號，為開關(guān)控制電路提供合適的控制信號。所輸出的控制信號，過渡時間短，方便時序調(diào)整，為高速控制提供可能。數(shù)據(jù)選擇器輸入端接固定電壓，該電壓根據(jù)開關(guān)控制電路的需要，可以采用正電壓、負電壓或直接接地；信號輸出端接開關(guān)控制電路受控端。這不同于通常的數(shù)據(jù)選擇器用法，通常數(shù)據(jù)選擇器輸入端接輸入信號，而不接控制電壓。所述開關(guān)控制電路，一端接輸入供電電源或者信號輸入，受數(shù)據(jù)選擇器驅(qū)動部分提供的控制信號控制，使輸出的電源或信號按照要求開啟、關(guān)斷。開關(guān)控制電路可以根據(jù)需要采用晶體管、復(fù)合晶體管、場效應(yīng)管、晶閘管、繼電器，也可以采用集成電路。
圖2本發(fā)明的一個實施例的電路圖；其中圖2-(a)是驅(qū)動部分的電路示意圖，圖2-(b)是三路電源開關(guān)其中的一路。圖3是圖2中的實施例的工作時序圖。圖2所示的實施例用于對三路電源進行控制，使三路電源按照圖3所示時序進行工作。當控制信號SW為高電平時，支路1、3輸出電源開啟，支路2輸出電源關(guān)斷；當控制信號SW為低電平時，支路1、3輸出電源關(guān)斷，支路2輸出電源開啟。
其中圖2-(a)為驅(qū)動電路，采用了通常的中小規(guī)模集成電路三路高速數(shù)據(jù)選擇器74HC74HC4053，把輸入的開關(guān)控制信號SW整形，并驅(qū)動下一級開關(guān)控制電路。圖2-(b)是三路電源開關(guān)中的一路，其它的兩路與其相同，這里只畫出一路表示，但在說明是共同說明三路電路。本實施例采用MOSFET作為開關(guān)控制。IN_1、IN_2和IN_3分別為三路未受控輸入電源，一直保持供電狀態(tài)；OUT_1、OUT_2和OUT_3為相應(yīng)的三路受控輸出電源；SW為控制端。當SW為高電平時，POWER_CTRL_1、POWER_CTRL_2、POWER_CTRL_3的輸出電平等于74HC74HC4053標注為X1、Y1、Z1的電平，即分別為高電平、低電平、高電平；輸出電平驅(qū)動開關(guān)控制電路，使得第1、2、3支路的MOSFET分別關(guān)斷、開啟、關(guān)斷，三條支路也就相應(yīng)的實現(xiàn)了電源的關(guān)斷、開啟、關(guān)斷。反之，當SW為低電平時，POWER_CTRL_1、POWER_CTRL_2、POWER_CTRL_3的輸出電平等于74HC74HC4053標注為X0、Y0、Z0的電平，即分別為低電平、高電平、低電平；輸出電平驅(qū)動開關(guān)控制電路，使得第1、2、3支路的MOSFET分別開啟、關(guān)斷、開啟，三條支路也就相應(yīng)的實現(xiàn)了電源的開啟、關(guān)斷、開啟。當SW在一定的控制邏輯下實現(xiàn)電平翻轉(zhuǎn)，相應(yīng)的三條支路就可以實現(xiàn)電源的開啟和關(guān)斷。
數(shù)據(jù)選擇器74HC4053輸出電平上升時間和下降時間可以做到20ns，輸入控制信號SW經(jīng)過數(shù)據(jù)選擇器74HC4053的驅(qū)動，可以實現(xiàn)上升時間和下降時間大約20ns的控制信號。采用數(shù)據(jù)選擇器的驅(qū)動電路提供了高速的控制信號，為實現(xiàn)高速控制提供了可能，選用合適的MOSFET，經(jīng)過實驗驗證，可以在各個支路實現(xiàn)至少800ns的開關(guān)速度。所以，本發(fā)明實施例實現(xiàn)了如圖3所示的控制。電源關(guān)斷時間tf和電源開啟時間達到ns級。并且實現(xiàn)了1、3支路和2支路的乒乓開關(guān)。從輸入控制信號到控制信號經(jīng)過驅(qū)動輸出，延時可以做到100ns。經(jīng)過數(shù)據(jù)選擇器74HC74HC4053驅(qū)動，輸出的多路控制信號，時序配合方便。從電路原理圖可以看出，整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，外圍元件少，實現(xiàn)了高可靠、低成本、低功耗、小體積的多路電源高速開關(guān)控制。
圖4是本發(fā)明的另一個實施例的電路圖。實施例2是本發(fā)明的一種系統(tǒng)應(yīng)用，用于兩路本振信號的乒乓切換，在開啟一路本振信號的同時關(guān)斷另一路本振信號。如圖4所示，其中鎖相環(huán)1、鎖相環(huán)2分別生成兩路本振信號，數(shù)據(jù)選擇器驅(qū)動電路提供的控制信號控制開關(guān)控制電路，即圖中的IC1、IC2、IC3。LOSEL為外加控制信號，用于兩路本振選擇。當LOSEL為高電平時，數(shù)據(jù)選擇器輸出端A、B分別接通-5V和0V，驅(qū)動IC1開啟、IC2關(guān)斷、IC3切換到c端，選通鎖相環(huán)1產(chǎn)生的本振信號；當LOSEL為低電平時，數(shù)據(jù)選擇器輸出端A、B分別接通0V和-5V，驅(qū)動IC1關(guān)斷、IC2開啟、IC3切換到d端，選通鎖相環(huán)2產(chǎn)生的本振信號。兩路本振信號在外加控制信號LOSEL控制下乒乓切換，可以實現(xiàn)頻點的高速切換，可以用于通信電路。從圖4中可以看出，本實施例的電路可以采用正負電壓，輸出控制信號負邏輯為負電壓，應(yīng)用更加靈活。
權(quán)利要求
1.一種多路開關(guān)控制裝置，其特征在于包括一個數(shù)據(jù)選擇器和若干個開關(guān)控制電路；所述數(shù)據(jù)選擇器的控制端接控制信號，信號輸入端接固定電壓，信號輸出端接開關(guān)控制電路的受控端；所述控制信號控制數(shù)據(jù)選擇器輸出信號到開關(guān)控制電路的受控端控制其開啟與關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路開關(guān)控制裝置，其特征在于所述固定電壓為正電壓、負電壓或者直接接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路開關(guān)控制裝置，其特征在于所述開關(guān)控制電路可以采用晶體管、復(fù)合晶體管、晶閘管、繼電器或集成電路實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路開關(guān)控制裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)選擇器為74HC4053。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多路開關(guān)控制裝置，包括一個數(shù)據(jù)選擇器和若干個開關(guān)控制電路；所述數(shù)據(jù)選擇器的控制端接控制信號，信號輸入端接固定電壓，信號輸出端接開關(guān)控制電路的受控端；所述控制信號控制數(shù)據(jù)選擇器輸出信號到開關(guān)控制電路的受控端控制其開啟與關(guān)斷。采用本發(fā)明提出的多路開關(guān)控制裝置，結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、并能降低時序配合的調(diào)試難度，縮短開發(fā)周期；同時本發(fā)明提出的控制裝置，控制邏輯簡單，多路控制時序調(diào)整容易，可以廣泛應(yīng)用于通信系統(tǒng)等高速電子線路中。
文檔編號H03K17/00GK1538255SQ200310101670
公開日2004年10月20日 申請日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者李勇強, 余敏德, 李香玲, 楊劍 申請人:中興通訊股份有限公司