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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410687644.2 (22)申请日 2014.11.25 H05B 37/02(2006.01) (71)申请人 成都思茂科技有限公司 地址 610000 四川省成都市高新区永丰路 24号附1号 (72)发明人 付雯华 (74)专利代理机构 深圳市合道英联专利事务所 ( 普通合伙 ) 44309 代理人 廉红果 陆庆红 (54) 发明名称 一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制 系统 (57) 摘要 本发明公开了一种新型源极跟随器的功率放 大式逻辑控制系统，主要由场效应管 MOS、一级滤 波电路、二级滤波电路、异或门电路、光束激。
2、发式 逻辑放大电路、非门IC1、非门IC2、非门IC3、非门 IC4、电阻 R3、电阻 R5、电阻 R7、电阻 R9、电容 C3、 二极管 D3、光束激光式逻辑放大电路及开关功率 放大电路组成。连接时，非门IC2的输入端与非门 IC1 的输出端相连接，即非门 IC1 和非门 IC2 相串 接 ；该一级滤波电路要与非门 IC1 的输入端相连 接 ；二级滤波电路则与非门 IC3 的输入端相连接。 本发明的整体结构简单方便，能耗非常低，运算速 度快，能确保放大信号的质量和性能稳定，有效的 降低电路自身和外界的射频干扰。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申。
3、请 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104470101 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104470101 A 1/2 页 2 1.一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，主要由场效应管 MOS，异或门电 路，非门IC1，非门IC3，非门IC4，输入端与非门IC1的输出端相连接的非门IC2，与非门IC1 的输入端相连接的一级滤波电路，与非门 IC3 的输入端相连接二级滤波电路，一端与场效 应管 MOS 的栅极相连接、另一端与非门 IC1 的输出端相连接的电阻 R3，一端与场效应管 MOS 的栅极相连接、另一端与异或门电路相连接的电阻 R5。
4、，正极与场效应管 MOS 的栅极相连接、 其负极与非门IC3的输出端相连接的电容C3，以及一端与场效应管MOS的漏极相连接、另一 端接地的电阻R9组成，其特征在于，所述非门IC2的输出端顺次经电阻R7和二极管D3后与 开关功率放大电路相连接，所述非门 IC4 和异或门电路的输出端均与该开关功率放大电路 相连接 ；同时，在异或门电路与开关功率放大电路之间还串接有光束激发式逻辑放大电路 ； 所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器 P4，与非门 IC6，与非门 IC7，与非门 IC8， 负极与功率放大器 P4 的正极输入端相连接、正极经光二极管 D6 后接地的极性电容 C13，一 端与极性电容 。
5、C13 的正极相连接、另一端经二极管 D7 后接地的电阻 R21，正极与电阻 R21 和二极管 D7 的连接点相连接、负极接地的极性电容 C15，一端与与非门 IC6 的负极输入端 相连接、另一端与功率放大器 P4 的正极输入端相连接的电阻 R17，串接在功率放大器 P4 的 负极输入端与输出端之间的电阻 R18，一端与与非门 IC6 的输出端相连接、另一端与与非门 IC8的负极输入端相连接的电阻R19，正极与与非门IC7的输出端相连接、负极与与非门IC8 的负极输入端相连接的电容 C14，以及一端与极性电容 C15 的正极相连接、另一端与与非门 IC7 的负极输入端相连接的电阻 R20 组成。
6、 ；所述与非门 IC6 的正极输入端与功率放大器 P4 的负极输入端相连接，其输出端与非门IC7的正极输入端相连接，与非门IC8的正极输入端 与功率放大器 P4 的输出端相连接 ；所述开关功率放大电路主要由功率放大器 P1，功率放大 器 P2，功率放大器 P3，串接在功率放大器 P1 的输出端与负极输入端之间的电阻 R8 和电容 C8，串接在功率放大器 P2 的输出端与正极输入端之间的电阻 R10 和电容 C9，基极与功率放 大器 P1 的输出端相连接、集电极经电阻 R11 后与功率放大器 P3 的正极输入端相连接的三 极管Q2，基极与三极管Q2的发射极相连接、集电极经电阻R12后与功率放大器。
7、P3的负极输 入端相连接的三极管 Q3，基极经电阻 R13 后与功率放大器 P2 的输出端相连接、集电极经电 阻 R16 后与三极管 Q3 的基极相连接的三极管 Q1，正极与功率放大器 P3 的负极输入端相连 接、而负极与三极管 Q3 的发射极相连接并接地的电容 C10，与电阻 R13 相并联的电容 C11， 一端与三极管 Q1 的基极相连接、另一端外接 -4V 电压的电阻 R14，一端与三极管 Q1 的发射 极相连接、另一端外接 -4V 电压的电阻 R15，与电阻 R15 相并联的电容 C12，以及 N 极与三极 管 Q2 的集电极相连接、P 极外接 -4V 电压的二极管 D5 组成 ；所述。
8、功率放大器 P1 的正极输 入端与二极管 D3 的 N 极相连接，非门 IC4 的输出端则分别与功率放大器 P1 的负极输入端 和功率放大器 P2 的正极输入端相连接，所述异或门电路的输出端则与功率放大器 P2 的负 极输入端相连接 ；所述与非门 IC8 的输出端与功率放大器 P2 的输出端相连接，而功率放大 器 P4 的正极输入端则与异或门电路相连接。 2.根据权利要求 1 所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在 于，所述一级滤波电路由 P 极与非门 IC1 的输入端相连接、N 极经电阻 R2 和电容 C1 后与非 门 IC1 的输入端相连接的二极管 D1，以及与二极管 。
9、D1 相并联的电阻 R1 组成 ；所述电容 C1 的负极接地。 3.根据权利要求 2 所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在 权 利 要 求 书CN 104470101 A 2/2 页 3 于，所述异或门电路由异或门 IC5，N 极与异或门 IC5 的第一输入端相连接、P 极与二级滤波 电路相连接的二极管 D4，一端与二极管 D4 的 P 极相连接、另一端外接 +12V 电压的电阻 R6， 以及正极与二极管 D4 的 P 极相连接、负极接地的电容 C4 组成 ；所述异或门 IC5 的第二输入 端与功率放大器 P1 的正极输入端相连接，而异或门 IC5 的输出端则与功率放大器。
10、 P2 的负 极输入端相连接。 4.根据权利要求 3 所述的一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统，其特征在 于，所述二级滤波电路由 N 极与非门 IC3 的输入端相连接、P 极与二极管 D4 的 P 极相连接 的二极管 D2，与二极管 D2 相并联的电阻 R4，以及正极与非门 IC3 的输入端相连接、负极接 地的电容 C2 组成。 权 利 要 求 书CN 104470101 A 1/4 页 4 一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统 技术领域 0001 本发明涉及一种逻辑控制系统，具体是指一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑 控制系统。 背景技术 0002 目前，由于 LED 灯具有能。
11、耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人 们生活照明的主流产品之一。由于 LED 灯不同于传统的白炽灯，其需要由专用的功率放大 驱动电路来进行驱动，但是采用传统的功率放大电路在进行功率驱动放大时，其放大信号 的衰减幅度较大且还会受到外部的电磁干扰，进而使得放大信号性能较为不稳定，因此市 面上便出现了各式各样的用于防止功率放大驱动电路免受内部或外部不利因素干扰的保 护系统。 0003 功率放大式逻辑控制系统是 LED 灯保护系统中的一个重要控制部分，其运行速度 的快慢和性能稳定与否直接决定了 LED 灯保护系统的使用范围和性能好坏。然而，目前这 些功率放大式逻辑控制系统的结构都较为复杂。
12、，不仅其能耗较高，而且其运行速度较慢，不 能很好的体现出功率放大式逻辑控制的快速、低能耗的优势，以致严重的制约了其深层次 的推广使用。 发明内容 0004 本发明的目的在于克服目前 LED 灯保护系统用的功率放大式逻辑控制系统结构 复杂、能耗较高、功率放大后信号衰减幅度大以致信号性能不稳定能、运行速度较慢的缺 陷，提供一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控制系统。 0005 本发明的目的通过下述技术方案实现 ：一种新型源极跟随器的功率放大式逻辑控 制系统，主要由场效应管 MOS，异或门电路，非门 IC1，非门 IC3，非门 IC4，输入端与非门 IC1 的输出端相连接的非门 IC2，与非门 IC。
13、1 的输入端相连接的一级滤波电路，与非门 IC3 的输 入端相连接二级滤波电路，一端与场效应管 MOS 的栅极相连接、另一端与非门 IC1 的输出 端相连接的电阻 R3，一端与场效应管 MOS 的栅极相连接、另一端与异或门电路相连接的电 阻 R5，正极与场效应管 MOS 的栅极相连接、其负极与非门 IC3 的输出端相连接的电容 C3，以 及一端与场效应管 MOS 的漏极相连接、另一端接地的电阻 R9 组成。同时，所述非门 IC2 的 输出端顺次经电阻 R7 和二极管 D3 后与开关功率放大电路相连接，所述非门 IC4 和异或门 电路的输出端均与该开关功率放大电路相连接 ；同时，在异或门电路与开。
14、关功率放大电路 之间还串接有光束激发式逻辑放大电路 ；所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器 P4，与非门 IC6，与非门 IC7，与非门 IC8，负极与功率放大器 P4 的正极输入端相连接、正极 经光二极管 D6 后接地的极性电容 C13，一端与极性电容 C13 的正极相连接、另一端经二极 管 D7 后接地的电阻 R21，正极与电阻 R21 和二极管 D7 的连接点相连接、负极接地的极性电 容 C15，一端与与非门 IC6 的负极输入端相连接、另一端与功率放大器 P4 的正极输入端相 连接的电阻R17，串接在功率放大器P4的负极输入端与输出端之间的电阻R18，一端与与非 说 明 书CN 。
15、104470101 A 2/4 页 5 门 IC6 的输出端相连接、另一端与与非门 IC8 的负极输入端相连接的电阻 R19，正极与与非 门 IC7 的输出端相连接、负极与与非门 IC8 的负极输入端相连接的电容 C14，以及一端与极 性电容C15的正极相连接、另一端与与非门IC7的负极输入端相连接的电阻R20组成 ；所述 与非门 IC6 的正极输入端与功率放大器 P4 的负极输入端相连接，其输出端与非门 IC7 的正 极输入端相连接，与非门 IC8 的正极输入端与功率放大器 P4 的输出端相连接。 0006 所述开关功率放大电路主要由功率放大器 P1，功率放大器 P2，功率放大器 P3，串 。
16、接在功率放大器 P1 的输出端与负极输入端之间的电阻 R8 和电容 C8，串接在功率放大器 P2 的输出端与正极输入端之间的电阻 R10 和电容 C9，基极与功率放大器 P1 的输出端相连接、 集电极经电阻 R11 后与功率放大器 P3 的正极输入端相连接的三极管 Q2，基极与三极管 Q2 的发射极相连接、集电极经电阻 R12 后与功率放大器 P3 的负极输入端相连接的三极管 Q3， 基极经电阻 R13 后与功率放大器 P2 的输出端相连接、集电极经电阻 R16 后与三极管 Q3 的 基极相连接的三极管Q1，正极与功率放大器P3的负极输入端相连接、而负极与三极管Q3的 发射极相连接并接地的电容。
17、 C10，与电阻 R13 相并联的电容 C11，一端与三极管 Q1 的基极相 连接、另一端外接 -4V 电压的电阻 R14，一端与三极管 Q1 的发射极相连接、另一端外接 -4V 电压的电阻 R15，与电阻 R15 相并联的电容 C12，以及 N 极与三极管 Q2 的集电极相连接、P 极外接 -4V 电压的二极管 D5 组成 ；所述功率放大器 P1 的正极输入端与二极管 D3 的 N 极相 连接，非门 IC4 的输出端则分别与功率放大器 P1 的负极输入端和功率放大器 P2 的正极输 入端相连接，所述异或门电路的输出端则与功率放大器 P2 的负极输入端相连接 ；所述与非 门 IC8 的输出端与。
18、功率放大器 P2 的输出端相连接，而功率放大器 P4 的正极输入端则与异 或门电路相连接。 0007 进一步地，所述一级滤波电路由P极与非门IC1的输入端相连接、N极经电阻R2和 电容 C1 后与非门 IC1 的输入端相连接的二极管 D1，以及与二极管 D1 相并联的电阻 R1 组 成 ；所述电容 C1 的负极接地。 0008 所述异或门电路由异或门 IC5，N 极与异或门 IC5 的第一输入端相连接、P 极与二 级滤波电路相连接的二极管 D4，一端与二极管 D4 的 P 极相连接、另一端外接 +12V 电压的 电阻 R6，以及正极与二极管 D4 的 P 极相连接、负极接地的电容 C4 组成 。
19、；所述异或门 IC5 的 第二输入端与功率放大器P1的正极输入端相连接，而异或门IC5的输出端则与功率放大器 P2 的负极输入端相连接。 0009 所述二级滤波电路由 N 极与非门 IC3 的输入端相连接、P 极与二极管 D4 的 P 极相 连接的二极管 D2，与二极管 D2 相并联的电阻 R4，以及正极与非门 IC3 的输入端相连接、负 极接地的电容 C2 组成。 0010 本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果 ： （1）本发明的整体结构简单，其制作和使用非常方便。 0011 （2）本发明采用光束激发式放大电路不仅能确保经其放大后的信号不会发生较大 的衰减，从而能确保放大信号的质量和。
20、性能，还能有效的降低电路自身和外界的射频干扰。 0012 （3）本发明完全采用逻辑电子元件来实现其逻辑控制功能，因此其能耗非常低、运 算速度快，采用的源极跟随器使其性能更加稳定。 附图说明 说 明 书CN 104470101 A 3/4 页 6 0013 图 1 为本发明的整体结构示意图。 具体实施方式 0014 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。 实施例 0015 如图 1 所示，本发明主要由场效应管 MOS，异或门电路，非门 IC1，非门 IC3，非门 IC4，输入端与非门IC1的输出端相连接的非门IC2，与非门IC1的输入端相连接的一级滤波 电路，与非。
21、门 IC3 的输入端相连接二级滤波电路，一端与场效应管 MOS 的栅极相连接、另一 端与非门IC1的输出端相连接的电阻R3，一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端与异或 门电路相连接的电阻R5，正极与场效应管MOS的栅极相连接、其负极与非门IC3的输出端相 连接的电容 C3，以及一端与场效应管 MOS 的漏极相连接、另一端接地的电阻 R9 组成。 0016 同时，所述非门 IC2 的输出端顺次经电阻 R7 和二极管 D3 后与开关功率放大电路 相连接，所述非门 IC4 和异或门电路的输出端均与该开关功率放大电路相连接。为确保使 用效果，在异或门电路与开关功率放大电路之间还串接有光束激发式逻辑。
22、放大电路。 0017 所述光束激发式逻辑放大电路主要由功率放大器 P4，与非门 IC6，与非门 IC7，与 非门 IC8，负极与功率放大器 P4 的正极输入端相连接、正极经光二极管 D6 后接地的极性电 容 C13，一端与极性电容 C13 的正极相连接、另一端经二极管 D7 后接地的电阻 R21，正极与 电阻R21和二极管D7的连接点相连接、负极接地的极性电容C15，一端与与非门IC6的负极 输入端相连接、另一端与功率放大器 P4 的正极输入端相连接的电阻 R17，串接在功率放大 器P4的负极输入端与输出端之间的电阻R18，一端与与非门IC6的输出端相连接、另一端与 与非门 IC8 的负极输入。
23、端相连接的电阻 R19，正极与与非门 IC7 的输出端相连接、负极与与 非门 IC8 的负极输入端相连接的电容 C14，以及一端与极性电容 C15 的正极相连接、另一端 与与非门 IC7 的负极输入端相连接的电阻 R20 组成。 0018 连接时，所述与非门 IC6 的正极输入端与功率放大器 P4 的负极输入端相连接，其 输出端与非门 IC7 的正极输入端相连接，与非门 IC8 的正极输入端与功率放大器 P4 的输出 端相连接。 0019 所述开关功率放大电路主要由功率放大器 P1，功率放大器 P2，功率放大器 P3，串 接在功率放大器 P1 的输出端与负极输入端之间的电阻 R8 和电容 C8。
24、，串接在功率放大器 P2 的输出端与正极输入端之间的电阻 R10 和电容 C9，基极与功率放大器 P1 的输出端相连接、 集电极经电阻 R11 后与功率放大器 P3 的正极输入端相连接的三极管 Q2，基极与三极管 Q2 的发射极相连接、集电极经电阻 R12 后与功率放大器 P3 的负极输入端相连接的三极管 Q3， 基极经电阻 R13 后与功率放大器 P2 的输出端相连接、集电极经电阻 R16 后与三极管 Q3 的 基极相连接的三极管Q1，正极与功率放大器P3的负极输入端相连接、而负极与三极管Q3的 发射极相连接并接地的电容 C10，与电阻 R13 相并联的电容 C11，一端与三极管 Q1 的基。
25、极相 连接、另一端外接 -4V 电压的电阻 R14，一端与三极管 Q1 的发射极相连接、另一端外接 -4V 电压的电阻R15，与电阻R15相并联的电容C12，以及N极与三极管Q2的集电极相连接、P极 外接 -4V 电压的二极管 D5 组成。 0020 所述功率放大器 P1 的正极输入端与二极管 D3 的 N 极相连接，非门 IC4 的输出端 说 明 书CN 104470101 A 4/4 页 7 则分别与功率放大器 P1 的负极输入端和功率放大器 P2 的正极输入端相连接，所述异或门 电路的输出端则与功率放大器P2的负极输入端相连接 ；所述与非门IC8的输出端与功率放 大器 P2 的输出端相连。
26、接，而功率放大器 P4 的正极输入端则与异或门电路相连接。 0021 所述一级滤波电路由P极与非门IC1的输入端相连接、N极经电阻R2和电容C1后 与非门 IC1 的输入端相连接的二极管 D1，以及与二极管 D1 相并联的电阻 R1 组成 ；所述电 容 C1 的负极接地。 0022 所述异或门电路由异或门 IC5，N 极与异或门 IC5 的第一输入端相连接、P 极与二 级滤波电路相连接的二极管 D4，一端与二极管 D4 的 P 极相连接、另一端外接 +12V 电压的 电阻 R6，以及正极与二极管 D4 的 P 极相连接、负极接地的电容 C4 组成 ；所述异或门 IC5 的 第二输入端与功率放大。
27、器P1的正极输入端相连接，而异或门IC5的输出端则与功率放大器 P2 的负极输入端相连接。 0023 所述二级滤波电路由 N 极与非门 IC3 的输入端相连接、P 极与二极管 D4 的 P 极相 连接的二极管 D2，与二极管 D2 相并联的电阻 R4，以及正极与非门 IC3 的输入端相连接、负 极接地的电容 C2 组成。 0024 为确保功率放大器P1和功率放大器P2的正常运行，该电容C8和电容C9均优先采 用贴片电容来实现。而电阻 R8、电阻 R10 的阻值均为 10 K，电阻 R11、电阻 R12、电阻 R13、 电阻 R14、电阻 R15 和电阻 R16 的阻值均为 20 K。 0025 如上所述，便可以很好的实现本发明。 说 明 书CN 104470101 A 1/1 页 8 图1 说 明 书 附 图CN 104470101 A 。