本公开涉及一种适用于低电压应用的开关电路及车辆，适用于低电压应用的开关电路包括：功率模块、驱动模块和使能模块；功率模块的第一端与电压输入端电连接，功率模块的第二端与电压输出端电连接，功率模块的第三端与驱动模块的第三端电连接，驱动模块的第一端与电源端电连接，驱动模块的第二端与使能模块的第二端电连接，使能模块的第一端与使能端电连接；使能模块的第一端接入有效使能信号时，使能模块的第二端控制驱动模块导通，驱动模块的第三端控制功率模块导通，电压输入端与电压输出端导通。通过本公开的技术方案，简化了功率模块的

　　(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 116436268 A (43)申请公布日 2023.07.14 (21)申请号 8.9 (22)申请日 2022.12.27 (71)申请人 北京罗克维尔斯科技有限公司 地址 101300 北京市顺义区高丽营镇恒兴 路4号院1幢103室 （科技创新功能区） (72)发明人 薛张涛 (74)专利代理机构 北京开阳星知识产权代理有 限公司 11710 专利代理师 范彦扬 (51)Int.Cl. H02M 1/088 (2006.01) H02M 1/00 (2007.01) 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 (54)发明名称 适用于低电压应用的开关电路及车辆 (57)摘要 本公开涉及一种适用于低电压应用的开关 电路及车辆 ，适用于低电压应用的开关电路包 括：功率模块、驱动模块和使能模块；功率模块的 第一端与电压输入端电连接，功率模块的第二端 与电压输出端电连接，功率模块的第三端与驱动 模块的第三端电连接，驱动模块的第一端与电源 端电连接，驱动模块的第二端与使能模块的第二 端电连接，使能模块的第一端与使能端电连接； 使能模块的第一端接入有效使能信号时，使能模 块的第二端控制驱动模块导通，驱动模块的第三 端控制功率模块导通，电压输入端与电压输出端 导通。通过本公开的技术方案，简化了功率模块 A 的驱动，降低了成本。 8 6 2 6 3 4 6 1 1 N C CN 116436268 A 权利要求书 1/2页 1.一种适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，包括： 功率模块、驱动模块和使能模块； 所述功率模块的第一端与电压输入端电连接，所述功率模块的第二端与电压输出端电 连接，所述功率模块的第三端与所述驱动模块的第三端电连接，所述驱动模块的第一端与 电源端电连接，所述驱动模块的第二端与使能模块的第二端电连接，所述使能模块的第一 端与使能端电连接； 所述使能模块的第一端接入有效使能信号时，所述使能模块的第二端控制所述驱动模 块导通，所述驱动模块的第三端控制所述功率模块导通，所述电压输入端与所述电压输出 端导通。 2.根据权利要求1所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，还包括： 启动控制模块，所述启动控制模块的第一端与所述驱动模块的第三端电连接； 所述启动控制模块用于控制所述驱动模块的启动时间。 3.根据权利要求1所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述功率模块包 括： 至少一个第一开关； 所述第一开关的控制端为所述功率模块的第三端，所述第一开关的第一端为所述功率 模块的第一端，所述第一开关的第二端为所述功率模块的第二端。 4.根据权利要求3的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，第一开关为N 型场效应晶体管。 5.根据权利要求3的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述功率模块 还包括：放电开关，所述放电开关的第一端与所述第一开关的第二端电连接，所述放电开关 的第二端接地，所述放电开关的控制端与所述驱动模块的第二端电连接。 6.根据权利要求3的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述功率模块 还包括： 稳压元件，所述稳压元件的第一端接入所述电压输入端，所述稳压元件的第二端与所 述第一开关的控制端电连接。 7.根据权利要求1的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述驱动模块 包括： 第二开关、第二电阻和第三电阻； 所述第二开关的控制端和所述第二电阻的第二端为驱动模块的第二端，所述第二开关 的第一端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第二开关的第二端和所述第二电阻的第一 端为驱动模块的第一端，所述第三电阻的第二端为所述驱动模块的第三端。 8.根据权利要求7的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，第二开关为P 型场效应晶体管。 9.根据权利要求7的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述驱动模块 还包括： 第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第二开关的第一端电连接，所述第四电阻的 第二端与所述第三电阻的第一端电连接。 10.根据权利要求1的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述使能模 2 2 CN 116436268 A 权利要求书 2/2页 块包括： 第三开关，所述第三开关的控制端为所述使能模块的第一端，所述第三开关的第一端 为所述使能模块的第二端，所述第三开关的第二端接地。 11.根据权利要求7的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述使能模 块还包括： 第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的第一端与所述第三开关的控制端电连接，所述 第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第一端与所述第三开关的第一端电连接，所述第 六电阻的第二端接地。 12.根据权利要求2的所述的适用于低电压应用的开关电路，其特征在于，所述启动控 制模块包括： 电容，所述电容的第一端为所述启动控制模块的第一端，所述电容的第二端接地。 13.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1‑12任一项所述的适用于低电压应用的开 关电路。 3 3 CN 116436268 A 说明书 1/8页 适用于低电压应用的开关电路及车辆 技术领域 [0001] 本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种适用于低电压应用的开关电路及车辆。 背景技术 [0002] 负载开关是一种用功率管作为开关管的高边电子开关。现有的负载开关一般可分 为N型场效应晶体管和P型场效应晶体管。 [0003] 现有技术中，P型场效应晶体管的导通阻值较高，在低压应用，例如1.8V以下的低 压应用中，P型场效应晶体管已不适用。N型场效应晶体管虽然导通阻值低，但是还需要电荷 泵进行驱动，成本较高。因此需要开发一种新型的适用于低电压应用的开关电路。 发明内容 [0004] 为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种适 用于低电压应用的开关电路及车辆。 [0005] 第一方面，本公开提供了一种适用于低电压应用的开关电路，包括：功率模块、驱 动模块和使能模块； [0006] 所述功率模块的第一端与电压输入端电连接，所述功率模块的第二端与电压输出 端电连接，所述功率模块的第三端与所述驱动模块的第三端电连接，所述驱动模块的第一 端与电源端电连接，所述驱动模块的第二端与使能模块的第二端电连接，所述使能模块的 第一端与使能端电连接； [0007] 所述使能模块的第一端接入有效使能信号时，所述使能模块的第二端控制所述驱 动模块导通，所述驱动模块的第三端控制所述功率模块导通，所述电压输入端与所述电压 输出端导通。 [0008] 可选地，适用于低电压应用的开关电路还包括： [0009] 启动控制模块，所述启动控制模块的第一端与所述驱动模块的第三端电连接； [0010] 所述启动控制模块用于控制所述驱动模块的启动时间。 [0011] 可选地，所述功率模块包括： [0012] 至少一个第一开关； [0013] 所述第一开关的控制端为所述功率模块的第三端，所述第一开关的第一端为所述 功率模块的第一端，所述第一开关的第二端为所述功率模块的第二端。 [0014] 可选地，第一开关为N型场效应晶体管。 [0015] 可选地，所述功率模块还包括：放电开关，所述放电开关的第一端与所述第一开关 的第二端电连接，所述放电开关的第二端接地，所述放电开关的控制端与所述驱动模块的 第二端电连接。 [0016] 可选地，所述功率模块还包括： [0017] 稳压元开云真人 开云真人网址件，所述稳压元件的第一端接入所述电压输入端，所述稳压元件的第二端 与所述第一开关的控制端电连接。 4 4 CN 116436268 A 说明书 2/8页 [0018] 可选地，所述驱动模块包括： [0019] 第二开关、第二电阻和第三电阻； [0020] 所述第二开关的控制端和所述第二电阻的第二端为驱动模块的第二端，所述第二 开关的第一端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第二开关的第二端和所述第二电阻的 第一端为驱动模块的第一端，所述第三电阻的第二端为所述驱动模块的第三端。 [0021] 可选地，第二开关为P型场效应晶体管。 [0022] 可选地，所述驱动模块还包括： [0023] 第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第二开关的第一端电连接，所述第四电 阻的第二端与所述第三电阻的第一端电连接。 [0024] 可选地，所述使能模块包括： [0025] 第三开关，所述第三开关的控制端为所述使能模块的第一端，所述第三开关的第 一端为所述使能模块的第二端，所述第三开关的第二端接地。 [0026] 可选地，所述使能模块还包括： [0027] 第五电阻和第六电阻，所述第五电阻的第一端与所述第三开关的控制端电连接， 所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第一端与所述第三开关的第一端电连接，所 述第六电阻的第二端接地。 [0028] 可选地，所述启动控制模块包括： [0029] 电容，所述电容的第一端为所述启动控制模块的第一端，所述电容的第二端接地。 [0030] 第二方面，本公开还提供了一种车辆，包括如第一方面所述的适用于低电压应用 的开关电路。 [0031] 本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点： [0032] 本公开提供的适用于低电压应用的开关电路，包括：功开云真人官方网站 云开真人率模块、驱动模块和使能模 块；功率模块的第一端与电压输入端电连接，功率模块的第二端与电压输出端电连接，功率 模块的第三端与驱动模块的第三端电连接，驱动模块的第一端与电源端电连接，驱动模块 的第二端与使能模块的第二端电连接，使能模块的第一端与使能端电连接；使能模块的第 一端接入有效使能信号时，使能模块的第二端控制驱动模块导通，驱动模块的第三端控制 功率模块导通，电压输入端与电压输出端导通。由此，本公开在低电压应用中，利用使能模 块的第一端接入有效使能信号时，使能模块的第二端导通驱动模块，驱动模块的第三端导 通功率模块，使电压输入端和电压输出端导通，利用低成本的元件构成的使能模块和功率 模块对功率模块进行驱动，无需像现有技术中使用价格昂贵的电荷泵才能驱动功率模块， 从而简化了功率模块的驱动，降低了成本。 附图说明 [0033] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施 例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。 [0034] 为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而 言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。 [0035] 图1为本公开实施例提供的一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图； 5 5 CN 116436268 A 说明书 3/8页 [0036] 图2为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图； [0037] 图3为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图； [0038] 图4为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图； [0039] 图5为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图； [0040] 图6为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图。 [0041] 其中，附图标记与结构名称的对应关系：1、功率模块；2、驱动模块；3、使能模块；4、 启动控制模块；Q0、放电开关；Q1、第一开关；Q2、第二开关；Q3、第三开关；R1、第一电阻；R2、 第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；C1、电容；Cextl、外部电 容；D1、稳压元件。 具体实施方式 [0042] 为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案 进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可 以相互组合。 [0043] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采 用其它不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施 例，而不是全部的实施例。 [0044] 图1为本公开实施例提供的一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图。如 图1所示，适用于低电压应用的开关电路包括：功率模块1、驱动模块2和使能模块3； [0045] 功率模块1的第一端F1与电压输入端A电连接，功率模块1的第二端F2与电压输出 端D电连接，功率模块1的第三端F3与驱动模块2的第三端G3电连接，驱动模块2的第一端G1 与电源端B电连接，驱动模块2的第二端G2与使能模块3的第二端H2电连接，使能模块3的第 一端H1与使能端C电连接； [0046] 使能模块3的第一端H1接入有效使能信号时，使能模块3的第二端H2控制驱动模块 2导通，驱动模块2的第三端G3控制功率模块1导通，电压输入端A与电压输出端D导通。 [0047] 示例性地，如图1所示，当电压输入端A接入功率模块1，电源端B和使能端C悬空未 接入适用于低电压应用的开关电路时，使能模块3的第二端H2控制驱动模块2断开，驱动模 块2的第三端G3控制功率模块1断开，电压输入端A与电压输出端D断开。当电压输入端A接入 功率模块1，电源端B接入驱动模块2，使能端C悬空未接入适用于低电压应用的开关电路时， 使能模块3的第二端H2控制驱动模块2断开，驱动模块2的第三端G3控制功率模块1断开，电 压输入端A与电压输出端D断开。当电压输入端A接入功率模块1，电源端B接入驱动模块2，使 能端C接入控制器输出的低电平使能信号时，使能模块3的第二端H2控制驱动模块2断开，驱 动模块2的第三端G3控制功率模块1断开，电压输入端A和电压输出端D断开。 [0048] 当电压输入端A和电源端B均接入适用于低电压应用的开关电路，电源端B例如可 以通过系统中的电源轨获取所提供的电压Vcc。使能端C接入控制器输出的高电平使能信号 时，使能模块3的第二端H2控制驱动模块2导通，驱动模块2的第三端G3控制功率模块1导通， 从而使电压输入端A和电压输出端D导通，电压输出端D例如可以与外部负载连接，对外部负 载进行供电。 [0049] 本公开实施例通过利用使能模块3的第一端H1接入有效使能信号时，使能模块3的 6 6 CN 116436268 A 说明书 4/8页 第二端H2导通驱动模块2，驱动模块2的第三端G3导通功率模块1，使电压输入端A和电压输 出端D导通，无需像现有技术中使用电荷泵才能驱动功率模块1，从而简化了功率模块1的驱 动，降低了成本。 [0050] 图2为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图， 可选地，如图2所示，适用于低电压应用的开关电路还包括： [0051] 启动控制模块4，启动控制模块4的第一端I1与驱动模块2的第三端G3电连接； [0052] 启动控制模块4用于控制驱动模块2的启动时间。 [0053] 具体地，如图2所示，在驱动模块2的第三端G3的电压达到功率模块1的导通电压 Vdrive时，功率模块1会导通，从而使电压输入端A和电压输出端D导通，通过电压输出端D向 负载供电。当驱动模块2的第三端G3的电压从零直接上升至导通电压Vdrive时，容易使驱动 模块2的第三端G3产生一个很大的过冲电压，由此对自身及负载都会造成很大的损坏风险。 [0054] 为了解决上问题，本公开实施例设置启动控制模块4的第一端I1与驱动模块2的第 三端G3电连接，启动控制模块4的第一端I1的电压和驱动模块2的第三端G3的电压相等，在 驱动模块2的第三端G3的电压上升的过程中，启动控制模块4的第一端I1的电压也会上升， 启动控制模块4具有放电功能，根据启动控制模块4的放电速率控制驱动模块2的第三端G3 的电压上升的速率，从而控制驱动模块2的第三端G3的电压达到功率模块1的导通电压 Vdrive的时间。 [0055] 由此，通过设置启动控制模块4，使驱动模块2的第三端G3的电压缓慢达到功率模 块1的导通电压Vdrive，避免了出现过冲电压损坏自身及负载的问题，提高了适用于低电压 应用的开关电路的稳定性和安全性。 [0056] 图3为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图， 可选地，结合图1和图3，功率模块1包括： [0057] 至少一个第一开关Q1； [0058] 第一开关Q1的控制端为功率模块1的第三端F3，第一开关Q1的第一端为功率模块1 的第一端F1，第一开关Q1的第二端为功率模块1的第二端F2。 [0059] 具体地，结合图1和图3，功率模块1中包括至少一个第一开关Q1，第一开关Q1的控 制端与驱动模块2的第三端G3的电位相同。示例性地，当电压输入端A和电源端B均接入适用 于低电压应用的开关电路，使能端C接入的使能信号为高电平使能信号时，控制驱动模块2 导通，电源端B所提供的电压Vcc通过驱动模块2的第三端G3接入功率模块1作为第一开关Q1 的驱动电压，从而控制第一开关Q1导通，使电压输入端A和电压输出端D导通。当电压输入端 A和电源端B均接入适用于低电压应用的开关电路，使能端C接入的使能信号为低电平使能 信号时，控制驱动模块2断开，电源端B所提供的电压无法通过驱动模块2的第三端G3接入功 率模块1作为第一开关Q1的驱动电压，第一开关Q1处于断开状态，电压输入端A和电压输出 端D断开。 [0060] 图3中示例性地示出了功率模块1中包括2两个第一开关Q1，两个第一开关Q1采用 并联方式连接，第一开关Q1的具体数量可以根据负载所需电流进行设置，本公开实施例对 此不作限定。 [0061] 可选地，结合图1和图3，第一开关Q1为N型场效应晶体管。 [0062] 具体地，图3中示例性地示出了第一开关Q1为N型场效应晶体管，N型场效应晶体管 7 7 CN 116436268 A 说明书 5/8页 的栅极作为第一开关Q1的控制端，N型场效应晶体管的漏极作为第一开关Q1的第一端接入 电压输入端A，N型场效应晶体管的源极作为第一开关Q1的第二端接入电压输出端D。为了使 N型场效应晶体管导通，根据N型场效应晶体管的特性可知，N型场效应晶体管的栅极所接入 的导通电压Vdrive应满足以下公式： [0063] V V +V drive gs(th) in [0064] 其中，Vgs(th)为第一开关Q1的导通电压，Vin代表电压输入端A的电压。 [0065] 另外，为了使第一开关Q1的栅极相对于源极的电压Vgs在额定值内，N型场效应晶 体管的栅极所接入的导通电压Vdrive应满足以下公式： [0066] V V +V drive gs(max) in [0067] 其中，Vgs(max)为在驱动第一开关Q1时栅极与源极间可以外加的最大电压，Vin代 表电压输入端A的电压。 [0068] 由此，在保证第一开关Q1导通的情况下，也能避免导通电压Vdrive过大损坏第一 开关Q1。 [0069] 需要说明的是，导通电压Vdrive的具体大小可以根据所选用的N型场效应晶体管 的导通电压进行设置，本公开实施例对此不作限定。 [0070] 可选地，结合图1和图3，功率模块1还包括：放电开关Q0，放电开关Q0的第一端与第 一开关Q1的第二端电连接，放电开关Q0的第二端接地，放电开关Q0的控制端与驱动模块2的 第二端G2电连接。 [0071] 现有技术中，以N型场效应晶体管作为负载开关，在负载开关处于断开状态时，电 压输出端D不能快速下电，会导致出现时序问题。 [0072] 为了解决上述问题，本公开实施例设置功率模块1中包括放电开关Q0，当电源端B 和电压输入端A接入电路，使能端C悬空未接入适用于低电压应用的开关电路时，使能模块3 的第二端H2控制驱动模块2断开，驱动模块2的第三端G3控制功率模块1断开，电压输入端A 与电压输出端D断开，驱动模块2的第二端G2的电压Vctrl此时为高电平，从而将放电开关Q0 的控制端拉高，放电开关Q0例如为N型场效应晶体管，放电开关Q0的控制端被拉高后，放电 开关Q0处于导通状态，能够使电压输出端D迅速放电。当电源端B和电压输入端A接入电路， 使能端C接入低电平使能信号时，使能模块3的第二端H2控制驱动模块2断开，驱动模块2的 第三端G3控制功率模块1断开，电压输入端A与电压输出端D断开，驱动模块2的第二端G2的 电压Vctrl此时为高电平，从而将放电开关Q0的控制端拉高，放电开关Q0处于打开状态，能 够使电压输出端D迅速放电。 [0073] 当电源端B和电压输入端A接入电路，使能端C接入高电平使能信号时，使能模块3 的第二端H2控制驱动模块2导通，驱动模块2的第三端G3控制功率模块1导通，电压输入端A 与电压输出端D导通，驱动模块2的第二端G2的电压Vctrl此时为低电平，从而将放电开关Q0 的控制端拉低，放电开关Q0处于断开状态，不对电压输出端D进行放电。 [0074] 可选地，结合图1和图3，功率模块1还包括：稳压元件D1，稳压元件D1的第一端接入 电压输入端A，稳压元件D1的第二端与第一开关Q1的控制端电连接。 [0075] 具体地，如图1所示，为了避免第一开关Q1的栅极相对于源极的电压Vgs不超过额 定值，本公开实施例设置稳压元件D1，图1中示例性地示出了稳压元件D1例如为双向稳压二 极管，双向稳压二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。当 8 8 CN 116436268 A 说明书 6/8页 第一开关Q1正常工作时，静稳压元件D1处于高电阻状态，不影响第一开关Q1正常工作。但是 当第一开关Q1出现异常，例如第一开关Q1的控制端出现过压达到稳压元件D1的击穿电压 时，稳压元件D1由高电阻状态变为低电阻状态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异 常的高压钳制在安全水平内，从而避免第一开关Q1受到异常的高压的影响。当异常的高压 消失时，稳压元件D1可以恢复其高电阻状态。 [0076] 由此，当把稳压元件D1接入适用于低电压应用的开关电路以后，若由于电源电压 发生波动，或其它原因造成功率模块1的导通电压Vdrive发生变动时，第一开关Q1的栅极相 对于源极的电压Vgs将基本保持不变。 [0077] 另外，功率模块1中还包括第一电阻R1，第一电阻R1的第一端与电压输出端D电连 接，第一电阻R1的第二端与放电开关Q0的第一端电连接，第一电阻R1例如可以作为放电电 阻，保证功率模块1正常工作，不会因电压波动而损坏。 [0078] 图4为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图。 可选地，结合图1和图4，驱动模块2包括： [0079] 第二开关Q2、第二电阻R2和第三电阻R3； [0080] 第二开关Q2的控制端和第二电阻R2的第二端为驱动模块2的第二端G2，第二开关 Q2的第一端和第三电阻R3的第一端为驱动模块2的第三端G3，第二开关Q2的第二端和第二 电阻R2的第一端为驱动模块2的第一端G1，第三电阻R3的第二端接地。 [0081] 具体地，结合图1和图4，驱动模块2包括第二开关Q2，第二开关Q2可以用于控制驱 动模块2是否驱动功率模块1导通，第二电阻R2位于作为驱动电阻，提供上拉源，第三电阻R3 作为下拉电阻，可以保证功率模块1的导通电压在任何阶段皆为确定电压，并保证第二开关 Q2的漏电流不会引起显著的浮压，提高了适用于低电压应用的开关电路的可靠性。 [0082] 示例性地，当电压输入端A和电源端B均接入适用于低电压应用的开关电路，使能 端C未接入适用于低电压应用的开关电路时，第二电阻R2将第二开关Q2的控制端上拉为高 电平，第二开关Q2断开，功率模块1的第三端F3被第三电阻R3下拉为低电平，此时功率模块1 处于断开状态，电压输入端A和电压输出端D断开。当电压输入端A和电源端B均接入适用于 低电压应用的开关电路，使能端C接入的使能信号例如为低电平使能信号时，第二电阻R2将 第二开关Q2的控制端上拉为高电平，第二开关Q2断开，功率模块1的第三端F3被第三电阻R3 下拉为低电平，此时功率模块1处于断开状态，电压输入端A和电压输出端D断开。当电压输 入端A和电源端B均接入适用于低电压应用的开关电路，使能端C接入开云真人官方网站 云开真人的使能信号例如为高 电平使能信号时，第二开关Q2的控制端为低电平，第二开关Q2导通，电源端B所接入的外部 电压Vcc可以作为功率模块1的导通电压Vdrive，功率模块1导通后，电压输入端A和电压输 出端D处于导通状态。 [0083] 可选地，结合图1和图4，第二开关Q2为P型场效应晶体管。 [0084] 具体地，结合图1和图4，第二开关Q2例如可以为P型场效应晶体管，P型场效应晶体 管的栅极作为第二开关Q2的控制端，P型场效应晶体管的漏极作为第二开关Q2的第一端与 功率模块1的第三端F3电连接，P型场效应晶体管的源极作为第二开关Q2的第二端接入电源 端B。根据P型场效应晶体管的特性可知，P型场效应晶体管的栅极相对于源极的电压Vgs为 负值时导通，因此当P型场效应晶体管的栅极为低电平时，P型场效应晶体管处于导通状态。 [0085] 可选地，结合图1和图4，驱动模块2还包括： 9 9 CN 116436268 A 说明书 7/8页 [0086] 第四电阻R4，第四电阻R4的第一端与第二开关Q2的第一端电连接，第四电阻R4的 第二端与第三电阻R3的第一端电连接。 [0087] 具体地，结合图1和图4，第四电阻R4为限流电阻，限流电阻用于限制流入功率模块 1的电流，同时第四电阻R4也可以起到分压的作用，避免适用于低电压应用的开关电路中电 流过大从而烧毁功率模块1，提高了适用于低电压应用的开关电路的安全性。需要说明的 是，第四电阻R4的阻值及种类材质可以根据适用于低电压应用的开关电路的实际使用需求 进行选择，本公开实施例对此不作限定。 [0088] 图5为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图。 可选地，结合图1和图5，使能模块3包括： [0089] 第三开关Q3，第三开关Q3的控制端为使能模块3的第一端H1，第三开关Q3的第一端 为使能模块3的第二端H2，第三开关Q3的第二端接地。 [0090] 具体地，图5中示例性地示出了第三开关Q3为N型场效应晶体管，当使能端C接入低 电平使能信号时，第三开关Q3处于断开状态，使能模块3的第二端H2为高电平，第二开关Q2 为断开状态，功率模块1的第三端F3被第三电阻R3下拉为低电平，此时功率模块1处于断开 状态，电压输入端A和电压输出端D断开。当使能端C接入高电平使能信号时，第三开关Q3处 于导通状态，使能模块3的第二端H2被下拉为低电平，第二开关Q2处于导通状态，电源端B所 接入的外部电压Vcc可以作为功率模块1的导通电压Vdrive，功率模块1导通后，电压输入端 A和电压输出端D处于导通状态。 [0091] 可选地，结合图1和图,5，使能模块3还包括： [0092] 第五电阻R5和第六电阻R6，第五电阻R5的第一端与第三开关Q3的控制端电连接， 第五电阻R5的第二端接地，第六电阻R6的第一端与第三开关Q3的第一端电连接，第六电阻 R6的第二端接地。 [0093] 具体地，结合图1和图5，第五电阻R5和第六电阻R6可以为下拉电阻，第五电阻R5用 于使使能端C所接入的使能信号的电压Ven在任何阶段均有确定的电压，第六电阻R6用于使 使能模块3的第二端H2在任何阶段均有确定的电压。需要说明的是，第五电阻R5和第六电阻 R6的阻值及种类材质可以根据适用于低电压应用的开关电路的实际使用需求进行选择，本 公开实施例对此不作限定。 [0094] 图6为本公开实施例提供的另一种适用于低电压应用的开关电路的结构示意图。 可选地，结合图1和图6，启动控制模块4包括： [0095] 电容C1，电容C1的第一端为启动控制模块4的第一端I1，电容C1的第二端接地。 [0096] 具体地，结合图1和图6，电容C1的电容C1值可以用当电源端B接入接入外部电压 Vcc时，采用恒流的方式对电容C1充电，启动控制模块4的第一端I1的电压缓慢上升，功率模 块1的第三端F3也缓慢上升，直至达到导通电压Vdrive。因此电容C1的电容C1值大小可以控 制控制驱动模块2的最小启动时间Tss_min。 [0097] 根据电容C1的充电公式可知，Tss_min满足以下公式： [0098] [0099] 其中，Rss为第四电阻R4的阻值，Css为电容C1的电容C1值，Vcc为电源端B所提供的 电压，Vgs(th)为第一开关Q1的导通电压，Vin代表电压输入端A的电压。 10 10 CN 116436268 A 说明书 8/8页 [0100] 在一些实施例中，电容C1与外部电容Cextl共同决定驱动模块2的启动时间Tss，启 动控制端E与外部电容Cextl电连接，启动时间Tss满足以下公式： [0101] [0102] 其中，Cextl为外部电容C1的电容C1值。 [0103] 当所需的启动时间确定后，则外部电容C1的电容C1值Cextl满足以下公式： [0104] [0105] 由此，通过对启动控制模块4中的电容C1进行充电，使驱动模块2达到了软启动的 效果，避免驱动模块2的第三端G3产生一个很大的过冲电压，对自身及负载都会造成很大的 损坏风险，提高了适用于低电压应用的开关电路的稳定性和安全性。 [0106] 本公开实施例所提供的适用于低电压应用的开关电路通过利用使能模块3的第一 端H1接入有效使能信号时，使能模块3的第二端H2导通驱动模块2，驱动模块2的第三端G3导 通功率模块1，使电压输入端A和电压输出端D导通，无需像现有技术中使用电荷泵才能驱动 功率模块1，从而简化了功率模块1的驱动，降低了成本。并且利用放电开关Q0在电压输入端 A和电压输出端D断开时，进行放电，避免了时序问题，利用启动控制模块4实现了驱动模块2 的软启动。 [0107] 本公开实施例还提供了一种车辆，车辆包括如上述实施例所述的适用于低电压应 用的开关电路，因此本公开实施例提供的车辆具备上述实施例所述的有益效果。 [0108] 另外，本公开实施例所述的车辆可以为燃油汽车、纯电动车辆或者油电混合动力 车辆等，本公开实施例对此不作具体限定。 [0109] 需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一 个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之 间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在 涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些 要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设 备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除 在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 [0110] 以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公 开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开 将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。 11 11 CN 116436268 A 说明书附图 1/3页 图1 图2 12 12 CN 116436268 A 说明书附图 2/3页 图3 图4 13 13 CN 116436268 A 说明书附图 3/3页 图5 图6 14 14

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