大电流开关控制电路和超声诊断设备的制作方法 【技术领域】，具体涉及一种大电流开关控制电路和使用所 述的大电流开关控制电路的超声诊断设备。 [0002] 在电子电路技术中，有些设备对自身电路的工作功率和电流有着特殊的要求。例 如超声诊断设备，其要求整机工作频率较大，电路的工作电流也较大。 [0003] 对于工作电流要求较大的电路，相应需要能控制大电流信号的开关以及控制开关 的控制电路。现有技术中，开关控制电路通常由晶体管配合外围电路来实现，但晶体管本身 能够承受的导通电流较小，不适合用于对大电流信号的开关控制。 [0004] 而继电器作为一种电控制器件，当输入量的变化达到规定要求时，在输出电路中 使被控量发生预定的阶跃变化的一种电气，通常用于自动化控制电路中，实际上是一种用 小电流去控制大电流运作的一种自动开关，这种开关电流满足大电流的要求，但是自身体 积较大，再加上其外围控制电路，仅适合体积相对较大的设备使用。


[0005] 本申请实施例通提供一种大电流开关控制电路，实现对大电流信号的开关控制， 并且电路简单，体积小。
[0006] 为解决上述技术问题，本申请实施例采用以下技术方案予以实现：
[0007] 提供了 一种大电流开关控制电路，包括一种支持大电流的开关芯片和控制电路； 所述控制电路包括一运算放大器；所述运算放大器的反相输入端输入第一控制信号，所述 运算放大器的输出端连接所述开关芯片的使能端；其中，所述第一控制信号为所述大电流 开关控制电路的工作电压。
[0008] 进一步的，所述第一控制信号通过第一电阻与所述反相输入端连接；所述反相输 入端通过第二电阻与所述运算放大器的输出端连接。
[0009] 进一步的，所述运算放大器的正相输入端通过第四电阻与电源连接，并对地连接 有第五电阻。
[0010] 进一步的，所述开关控制电路的工作电压为12V。
[0011] 进一步的，所述开关芯片包括过压保护控制端；所述过压保护控制端通过第六电 阻与所述开关芯片的信号输入端连接，并通过第七电阻接地。
[0012] 进一步的，所述开关芯片还包括过压保护指示端，所述大电流开关控制电路还包 括过压保护指示电路，所述过压保护指示电路包括电源端、第三电阻和指示灯，所述电源端 通过所述第三电阻与所述指示灯连接，所述指示灯的另一端与所述过压保护指示端连接。
[0013] 进一步的，所述开关芯片的信号输出端对地连接有旁路电容。
[0014] 提供了 一种超声诊断设备，包括上述的大电流开关控制电路。
[0015] 进一步的，所述超声诊断设备包括操作显示装置，所述开关芯片的信号输出端连 接所述操作显示装置的信号输入端。
[0016] 进一步的，所述开关芯片的输出信号为所述操作显示装置的工作电压。
[0017] 与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案，具有的技术效果或优点是：本申 请实施例提供的大电流开关控制电路，包括一支持大电流的开关芯片及其控制电路，控制 电路主要包括一运算放大器，运算电路的反相输入端连接第一控制信号，当第一控制信号 是低电平时，运算放大器的输出端输出一个高电平，而当第一控制信号是高电平时，运算放 大器的输出端输出一个低电平，则根据第一控制信号的输入，将运算放大器的输出端的输 出信号作为开关芯片的使能信号，控制开关芯片的开或者断，使得整个大电流开关控制电 路的结构简单，使用元器件数量少；并且，使用大电流开关控制电路的工作电压作为第一控 制信号时，无需为整个大电流开关控制电路提供第一控制信号的逻辑电路，在大电流开关 控制电路上电后即可实现开关芯片的使能将输入信号输出到下一级工作电路，从而使得整 个大电流开关电路的设计简单，使用的元器件少，从而占用空间的体积小，实现小体积的大 电流开关控制电路。




[0018] 图1为本申请实施例提供的大电流开关控制电路的电路图；
[0019] 图2为本申请实施例提供的开关芯片的过压保护控制端设置电路。


[0020] 本申请实施例通过提供一种大电流开关控制电路，使用少的元器件实现了一种小 体积的大电流开关控制电路。
[0021] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式，对 上述技术方案进行详细的说明。
[0022] 如图1所示，为本申请实施例提供的大电流开关控制电路的电路结构图。包括一 种支持大电流的开关芯片101和控制电路102 ;控制电路包括一运算放大器1021，其反相输 入端输入第一控制信号，其输出端Vout连接开关芯片的使能端SWICH_EN ;并且，第一控制 信号为大电流开关控制电路的工作电压V0UT_MAIN。
[0023] 具体的，如图1所示，第一控制信号V0UT_MAIN通过第一电阻Rl与运算放大器的 反相输入端连接，反相输入端同时还通过第二电阻R2与运算放大器的输出端连接；运算放 大器的正相输入端通过第四电阻R4与电源VOUT连接，并对地连接有第五电阻R5。
[0024] 设运算放大器的反相输入端电压为V+，正相输入端电压为V-，则由运算放大器 的工作原理可知，V+=V-，且，；若使用该大电流开关控制电路的系统要求Vin为+12V， R1=R4=30K，R2=R5=10K，则当V0UT_MAIN为高电平，以12V为例，则运算放大器的输出端 Vout=OV,当V0UT_MAIN为低电平，以OV为例，则运算放大器的输出端Vout=4V ;由此，实现 当输入第一控制信号为高电平时，控制电路输出低电平控制信号控制开关芯片的使能端 SWICH_EN，而当输入第一控制信号为第电平时，控制电路输出高电平控制信号控制开关芯 片的使能端SWICH_EN。开关芯片的使能端起到控制开关芯片关或者断的作用，当使能端输 入低电平时，开关芯片被使能，输入开关芯片的输入信号被导通到信号输出端输出，当使能 端输入高电平时，开关芯片的使能端被禁止，开关断开，输入开关芯片的输入信号禁止从开 关芯片的信号输出端输出。
[0025] 优选的，第一控制信号选用大电流开关控制电路的工作电压，这样设计的优点在 于，在整个电路上电工作后，运放的反相输入端即具备了第一控制信号，从而产生开关芯片 使能所需的低电平信号，则开关芯片正常工作，当开关芯片的信号输入端是下一级工作电 路所需要使用的工作电压时，开关芯片的信号输出端输出下一级工作电路的工作电压为下 一级工作电路供电，实现了上电即为下一级工作电路提供电压的技术效果。尤其是，当使用 上述大电流开关控制电路的设备的主工作控制器的控制端资源有限时，上述优选的第一控 制信号能够在上电与掉电的同时完成使能的作用，不需要额外的控制信号，节省和简化了 整个工作系统的控制逻辑。
[0026] 开关芯片包括过压保护控制端0VL0,过压保护控制端OVLO通过第六电 阻R6与开关芯片的信号输入端IN连接，并通过第七电阻R7接地。具体的如图2所 示，在开关控制芯片的内部具有过压保护电路OVP和逻辑控制电路LOGIC，过压保 护电路OVP和开关芯片外部的电阻R6和R7共同实现过压保护的设定值，具体的， 通过设定R6与R7的阻值实现设定不同的过压保护的设定值；例如，若设定开关 芯片的输入电压高于18V时进入过压保护模式，则根据公式，18V即为设定值，而 为开关芯片要求的典型值I. 2V，在满足开关芯片要求的R6最小值为IM的条件下， R7取值68K即可实现18V时开关芯片进入保护模式的设定；进入过压保护模式的开关芯片 由逻辑电路控制开关芯片内部的开关断开。
[0027] 开关芯片还包括过压保护指示端AC0K，在开关芯片进入过压保护模式后，上述的 逻辑电路LOGIC还向过压保护指示端输出一个高电平，配合如图1所示的过压保护指示电 路为操作者提供过压保护指示。具体的，过压保护指示电路包括指示灯RP和第三电阻R3， R3-端连接电源，另一端与指示灯连接，指示灯另一端与开关芯片的过压保护指示端连接。 在开关芯片正常工作时，过压保护指示端的电压为低电平，指示灯亮，表明开关芯片工作正 常，当开关芯片进入过压保护模式时，过压保护指示端输出高电平，以R3电源端接V0UT_ MAIN时，电源为12V为例，这里的高电平接近11V，则指示灯熄灭，提示操作者开关芯片进入 过压保护模式。
[0028] 开关芯片的信号输出端还可以对地连接有旁路电容C1-C3,容值取470 #
[0029] 本申请实施例提供的大电流开关控制电路，由开关芯片和主要由运放组成的控制 电路组成，开关芯片支持大电流信号的关断，还具备过压保护功能；控制电路除了运放，仅 包含四颗电阻，使用的元器件少，电路结构简单，从而设计出的电路体积也小。当第一控制 信号是低电平时，运算放大器的输出端输出一个高电平，而当第一控制信号是高电平时，运 算放大器的输出端输出一个低电平，则根据第一控制信号的输入，将运算放大器的输出端 的输出信号作为开关芯片的使能信号，控制开关芯片的开或者断，使得整个大电流开关控 制电路的控制方式简单。
[0030] 本申请实施例还提供了一种超声诊断设备，具有上述的大电流开关控制电路。
[0031] 具体的，由大电流开关控制电路输出的大电流信号供超声诊断设备的操作显示装 置使用，当开关芯片的输入信号为电压信号时，开关芯片使能后输出的电压信号作为工作 电压为操作显示装置供电。则对整个超声诊断设备而言，使用上述的大电源开关控制电路， 在超声诊断设备上电后，大电流开关控制电路即上电工作为操作显示装置提供工作电压， 无需使用逻辑电路为大电流控制电路提供第一控制信号，更无需为操作显示装置设计专用 的电源电路，能够减小整个超声诊断设备的设计体积。
[0032] 应当指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于 上述举例，本【技术领域】的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改性、添 加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。