一种有源低压快速交流开关电路论文和设计-艾长盛

全文摘要

一种有源低压快速交流开关电路包括电源隔离电路、MOSFET驱动电路、MOSFET选通电路及控制单元。所述电源隔离电路与MOSFET驱动电路连接，所述MOSFET驱动电路与MOSFET选通电路连接，所述控制单元与MOSFET驱动电路连接；本申请具有体积小、寿命长、无电弧、速度快、反向漏电流小的特点，硬件集成度高、可靠性高。此电路可应用在晃电保护装置中，实现快速切换交流电源的作用，切换速度可达到100uS以内，能够使后备电源和市电无缝切换。

主设计要求

1.一种有源低压快速交流开关电路，其特征在于，包括：电源隔离电路、MOSFET驱动电路、MOSFET选通电路及控制单元；所述电源隔离电路与MOSFET驱动电路连接，所述MOSFET驱动电路与MOSFET选通电路连接，所述控制单元与MOSFET驱动电路连接；所述电源隔离电路包括：第一隔离电源模块-第四隔离电源模块、第一输入电容-第四输入电容、第一输出电容-第四输出电容以及第一负载电阻-第四负载电阻；所述第一隔离电源模块的第一引脚与地连接，第一隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第一输入电容并联在第一隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第一隔离电源模块的第五引脚与第一光电耦合器的第八引脚连接，所述第一隔离电源模块的第四引脚与第一隔离地连接，所述第一输出电容与第一负载电阻均并联在第一隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；所述第二隔离电源模块的第一引脚与地连接，第二隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第二输入电容并联在第二隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第二隔离电源模块的第五引脚与第二光电耦合器的第八引脚连接，所述第二隔离电源模块的第四引脚与第二隔离地连接，所述第二输出电容与第二负载电阻均并联在第二隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；所述第三隔离电源模块的第一引脚与地连接，第三隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第三输入电容并联在第三隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第三隔离电源模块的第五引脚与第三光电耦合器的第八引脚连接，所述第三隔离电源模块的第四引脚与第三隔离地连接，所述第三输出电容与第三负载电阻均并联在第三隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；所述第四隔离电源模块的第一引脚与地连接，第四隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第四输入电容并联在第四隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第四隔离电源模块的第五引脚与第四光电耦合器的第八引脚连接，所述第四隔离电源模块的第四引脚与第四隔离地连接，所述第四输出电容与第四负载电阻均并联在第四隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；所述MOSFET驱动电路包括第一光电耦合器-第四光电耦合器、第一限流电阻-第八限流电阻、第一旁路电容-第四旁路电容、第一放电二极管-第四放电二极管；所述第一光电耦合器的第二引脚与第一限流电阻的一端连接，所述第一限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第一光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第一光电耦合器的第五引脚与第一隔离地连接，所述第一光电耦合器的第八引脚还与第一旁路电容的一端连接，所述第一旁路电容的另一端与第一隔离地连接，所述第一光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第二限流电阻的一端、第一放电二极管的阴极连接，所述第二限流电阻的另一端分别与第一放电二极管的阳极、第一平衡电阻的一端、第一MOS管连接；所述第二光电耦合器的第二引脚与第三限流电阻的一端连接，所述第三限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第二光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第二光电耦合器的第五引脚与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第八引脚还与第二旁路电容的一端连接，所述第二旁路电容的另一端与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第四限流电阻的一端、第二放电二极管的阴极连接，所述第四限流电阻R8的另一端分别与第二放电二极管的阳极、第二平衡电阻的一端、第二MOS管的栅极连接；所述第三光电耦合器的第二引脚与第五限流电阻的一端连接，所述第五限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第三光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第三光电耦合器的第五引脚与第三隔离地连接，所述第三光电耦合器的第八引脚还与第三旁路电容的一端连接，所述第三旁路电容的另一端与第三隔离地连接，所述第三光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第六限流电阻的一端、第三放电二极管的阴极连接，所述第六限流电阻的另一端分别与第三放电二极管的阳极、第三平衡电阻的一端、第三MOS管的栅极连接；所述第四光电耦合器的第二引脚与第七限流电阻的一端连接，所述第七限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第四光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第四光电耦合器的第五引脚与第四隔离地连接，所述第四光电耦合器的第八引脚还与第四旁路电容的一端连接，所述第四旁路电容的另一端与第四隔离地连接，所述第四光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第八限流电阻的一端、第四放电二极管的阴极连接，所述第八限流电阻的另一端分别与第四放电二极管的阳极、第四平衡电阻的一端、第四MOS管的栅极连接；所述MOSFET选通电路包括：第一MOS管-第四MOS管、第一平衡电阻-第四平衡电阻、第一二极管-第四二极管；所述第一MOS管的漏极分别与市电、与第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与第二平衡电阻的另一端连接；所述第一MOS管的源极分别与第一二极管的阳极、第一平衡电阻的另一端连接，所述第一平衡电阻的另一端还与第一隔离地连接，所述第一二极管的阴极与第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的源极与第二平衡电阻的另一端连接，所述第二平衡电阻的另一端还与第二隔离地连接；所述第三MOS管的漏极分别与市电、与第四二极管的阴极连接，所述第四二极管的阳极与第四平衡电阻的另一端连接；所述第三MOS管的源极分别与第三二极管的阳极、第三平衡电阻的另一端连接，所述第三平衡电阻的另一端还与第三隔离地连接，所述第三二极管的阴极与第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极与第四平衡电阻的另一端连接，所述第四平衡电阻的另一端还与第四隔离地连接。

设计方案

1.一种有源低压快速交流开关电路，其特征在于，包括：

电源隔离电路、MOSFET驱动电路、MOSFET选通电路及控制单元；

所述电源隔离电路与MOSFET驱动电路连接，所述MOSFET驱动电路与MOSFET选通电路连接，所述控制单元与MOSFET驱动电路连接；

所述电源隔离电路包括：第一隔离电源模块-第四隔离电源模块、第一输入电容-第四输入电容、第一输出电容-第四输出电容以及第一负载电阻-第四负载电阻；

所述第一隔离电源模块的第一引脚与地连接，第一隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第一输入电容并联在第一隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第一隔离电源模块的第五引脚与第一光电耦合器的第八引脚连接，所述第一隔离电源模块的第四引脚与第一隔离地连接，所述第一输出电容与第一负载电阻均并联在第一隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；

所述第二隔离电源模块的第一引脚与地连接，第二隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第二输入电容并联在第二隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第二隔离电源模块的第五引脚与第二光电耦合器的第八引脚连接，所述第二隔离电源模块的第四引脚与第二隔离地连接，所述第二输出电容与第二负载电阻均并联在第二隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；

所述第三隔离电源模块的第一引脚与地连接，第三隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第三输入电容并联在第三隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第三隔离电源模块的第五引脚与第三光电耦合器的第八引脚连接，所述第三隔离电源模块的第四引脚与第三隔离地连接，所述第三输出电容与第三负载电阻均并联在第三隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；

所述第四隔离电源模块的第一引脚与地连接，第四隔离电源模块的第二引脚与外接电源连接，所述第四输入电容并联在第四隔离电源模块的第一引脚与第二引脚之间，所述第四隔离电源模块的第五引脚与第四光电耦合器的第八引脚连接，所述第四隔离电源模块的第四引脚与第四隔离地连接，所述第四输出电容与第四负载电阻均并联在第四隔离电源模块的第四引脚与第五引脚之间；

所述MOSFET驱动电路包括第一光电耦合器-第四光电耦合器、第一限流电阻-第八限流电阻、第一旁路电容-第四旁路电容、第一放电二极管-第四放电二极管；

所述第一光电耦合器的第二引脚与第一限流电阻的一端连接，所述第一限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第一光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第一光电耦合器的第五引脚与第一隔离地连接，所述第一光电耦合器的第八引脚还与第一旁路电容的一端连接，所述第一旁路电容的另一端与第一隔离地连接，所述第一光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第二限流电阻的一端、第一放电二极管的阴极连接，所述第二限流电阻的另一端分别与第一放电二极管的阳极、第一平衡电阻的一端、第一MOS管连接；

所述第二光电耦合器的第二引脚与第三限流电阻的一端连接，所述第三限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第二光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第二光电耦合器的第五引脚与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第八引脚还与第二旁路电容的一端连接，所述第二旁路电容的另一端与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第四限流电阻的一端、第二放电二极管的阴极连接，所述第四限流电阻R8的另一端分别与第二放电二极管的阳极、第二平衡电阻的一端、第二MOS管的栅极连接；

所述第三光电耦合器的第二引脚与第五限流电阻的一端连接，所述第五限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第三光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第三光电耦合器的第五引脚与第三隔离地连接，所述第三光电耦合器的第八引脚还与第三旁路电容的一端连接，所述第三旁路电容的另一端与第三隔离地连接，所述第三光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第六限流电阻的一端、第三放电二极管的阴极连接，所述第六限流电阻的另一端分别与第三放电二极管的阳极、第三平衡电阻的一端、第三MOS管的栅极连接；

所述第四光电耦合器的第二引脚与第七限流电阻的一端连接，所述第七限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第四光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第四光电耦合器的第五引脚与第四隔离地连接，所述第四光电耦合器的第八引脚还与第四旁路电容的一端连接，所述第四旁路电容的另一端与第四隔离地连接，所述第四光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第八限流电阻的一端、第四放电二极管的阴极连接，所述第八限流电阻的另一端分别与第四放电二极管的阳极、第四平衡电阻的一端、第四MOS管的栅极连接；

所述MOSFET选通电路包括：第一MOS管-第四MOS管、第一平衡电阻-第四平衡电阻、第一二极管-第四二极管；

所述第一MOS管的漏极分别与市电、与第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与第二平衡电阻的另一端连接；所述第一MOS管的源极分别与第一二极管的阳极、第一平衡电阻的另一端连接，所述第一平衡电阻的另一端还与第一隔离地连接，所述第一二极管的阴极与第二MOS管的漏极连接，所述第二MOS管的源极与第二平衡电阻的另一端连接，所述第二平衡电阻的另一端还与第二隔离地连接；

所述第三MOS管的漏极分别与市电、与第四二极管的阴极连接，所述第四二极管的阳极与第四平衡电阻的另一端连接；所述第三MOS管的源极分别与第三二极管的阳极、第三平衡电阻的另一端连接，所述第三平衡电阻的另一端还与第三隔离地连接，所述第三二极管的阴极与第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极与第四平衡电阻的另一端连接，所述第四平衡电阻的另一端还与第四隔离地连接。

2.根据权利要求1所述的一种有源低压快速交流开关电路，其特征在于，所述的控制单元用于控制MOS管的开通与关断，所述的控制单元可为单片机、DSP、硬件电路或FPGA。

3.根据权利要求1所述的一种有源低压快速交流开关电路，其特征在于，所述的外接电源为12V。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及一种有源低压快速交流开关电路。

背景技术

国内常用低压交流电开关一般有：闸刀开关、行程开关、时间继电器、按钮、交流接触器、断路器、空气开关、电磁继电器、双向可控硅(简称SCR)等。从开关速度上来看，SCR 是最快的，但SCR需要在交流电压过零点时才能关断，在50Hz市电的情况下，SCR的关断速度最慢需要接近10MS，这些开关的开关速度都无法达到微秒级，在一些对交流开关速度要求很高的场合，这些开关都无法满足要求。

实用新型内容

针对现有开关技术存在的问题，本实用新型提供一种有源低压快速交流开关电路，能够在需要快速切换电源的场合实现电源的快速切换。

本实用新型所采用的技术方案为：一种有源低压快速交流开关电路，包括电源隔离电路、 MOSFET驱动电路、MOSFET选通电路及控制单元。所述电源隔离电路与MOSFET驱动电路连接，所述MOSFET驱动电路与MOSFET选通电路连接，所述控制单元与MOSFET驱动电路连接；

所述第二光电耦合器的第二引脚与第三限流电阻的一端连接，所述第三限流电阻的另一端与控制单元连接，所述第二光电耦合器的第三引脚与控制单元的地连接，所述第二光电耦合器的第五引脚与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第八引脚还与第二旁路电容的一端连接，所述第二旁路电容的另一端与第二隔离地连接，所述第二光电耦合器的第六引脚与第七引脚分别与第四限流电阻的一端、第二放电二极管的阴极连接，所述第四限流电阻R8 的另一端分别与第二放电二极管的阳极、第二平衡电阻的一端、第二MOS管的栅极连接；

所述MOSFET选通电路，包括第一MOS管-第四MOS管、第一平衡电阻-第四平衡电阻、第一二极管-第四二极管；

所述的控制单元用于控制MOS管的开通与关断，所述的控制单元可为单片机、DSP、硬件电路或FPGA；

所述的外接电源为12V。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型提出一种有源低压快速交流开关电路，具有体积小、寿命长、无电弧、速度快、反向漏电流小的特点，硬件集成度高、可靠性高。此电路可应用在晃电保护装置中，实现快速切换交流电源的作用，切换速度可达到100uS以内，能够使后备电源和市电无缝切换。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型实例中电源隔离电路；

图3为本实用新型实例中MOSFET驱动电路和MOSFET选通电路；

图中A为MOSFET驱动电路；B为MOSFET选通电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供一种有源低压快速交流开关电路，包括电源隔离电路、MOSFET驱动电路、MOSFET选通电路及控制单元。所述电源隔离电路与MOSFET驱动电路连接，所述MOSFET驱动电路与MOSFET选通电路连接，所述控制单元与MOSFET驱动电路连接；在本具体实施方式中控制单元选为单片机作为控制；

如图2所示，电源隔离电路给有源低压快速交流开关电路提供必要的电源，采用电源隔离的方法进行了电源隔离，实现了控制系统与驱动电路的电隔离，提高了系统的抗干扰能力。包括：第一隔离电源模块-第四隔离电源模块(REG1、REG2、REG3、REG4)、第一输入电容-第四输入电容C2、C4、C7、C10、第一输出电容-第四输出电容C3、C5、C8、C11以及第一负载电阻-第四负载电阻R1、R5、R9、R10；

第一隔离电源模块REG1的第一引脚与地GND连接，第一隔离电源模块REG1的第二引脚与外接12V电源连接，第一输入电容C2并联在第一隔离电源模块REG1的第一引脚与第二引脚之间，第一隔离电源模块REG1的第五引脚与第一光电耦合器PT1的第八引脚连接，第一隔离电源模块REG1的第四引脚与第一隔离地GND12A连接，第一输出电容C3与第一负载电阻R1均并联在第一隔离电源模块REG1的第四引脚与第五引脚之间；

第二隔离电源模块REG2的第一引脚与地GND连接，第二隔离电源模块REG2的第二引脚与外接12V电源连接，第二输入电容C4并联在第二隔离电源模块REG2的第一引脚与第二引脚之间，第二隔离电源模块REG2的第五引脚与第二光电耦合器PT2的第八引脚连接，第二隔离电源模块REG2的第四引脚与第二隔离地GND12B连接，第二输出电容C5与第二负载电阻R5均并联在第二隔离电源模块REG2的第四引脚与第五引脚之间；

第三隔离电源模块REG3的第一引脚与地GND连接，第三隔离电源模块REG3的第二引脚与外接12V电源连接，第三输入电容C7并联在第三隔离电源模块REG3的第一引脚与第二引脚之间，第三隔离电源模块REG3的第五引脚与第三光电耦合器PT3的第八引脚连接，第三隔离电源模块REG3的第四引脚与第三隔离地GND12C连接，第三输出电容C8与第三负载电阻R9均并联在第三隔离电源模块REG3的第四引脚与第五引脚之间；

第四隔离电源模块REG4的第一引脚与地GND连接，第四隔离电源模块REG4的第二引脚与外接12V电源连接，第四输入电容C10并联在第四隔离电源模块REG4的第一引脚与第二引脚之间，第四隔离电源模块REG4的第五引脚与第四光电耦合器PT4的第八引脚连接，第四隔离电源模块REG4的第四引脚与第四隔离地GND12D连接，第四输出电容C11与第四负载电阻R10均并联在第四隔离电源模块REG4的第四引脚与第五引脚之间；

本实施例中，输入电压为+12VDC，经输入电容滤波后给电源隔离模块供电，输出侧经输出电容滤波后给后级驱动电路供电，负载电阻使电源隔离模块稳定工作。将+12VDC电源隔离出4路相互独立的12V电源用以驱动4个MOSFET。

如图3中A部分所示，MOSFET驱动电路是能否稳定、快速的控制MOSFET的关键，本电路能够实现对MOSFET的栅极进行快速充放电，同时也进行了高低压隔离，使系统安全可靠。MOSFET驱动电路包括第一光电耦合器-第四光电耦合器、第一限流电阻-第八限流电阻、第一旁路电容-第四旁路电容、第一放电二极管-第四放电二极管；

第一光电耦合器PT1的第二引脚与第一限流电阻R2的一端连接，第一限流电阻R2的另一端与控制单元连接，第一光电耦合器PT1的第三引脚与单片机的地DGND连接，第一光电耦合器PT1的第五引脚与第一隔离地GND12A连接，第一光电耦合器PT1的第八引脚还与第一旁路电容C1的一端连接，第一旁路电容C1的另一端与第一隔离地GND12A连接，第一光电耦合器PT1的第六引脚与第七引脚分别与第二限流电阻R3的一端、第一放电二极管 D2的阴极连接，第二限流电阻R3的另一端分别与第一放电二极管D2的阳极、第一平衡电阻R4的一端、第一MOS管Q1的栅极连接；

第二光电耦合器PT2的第二引脚与第三限流电阻R7的一端连接，第三限流电阻R7的另一端与控制单元连接，第二光电耦合器PT2的第三引脚与单片机的地DGND连接，第二光电耦合器PT2的第五引脚与第二隔离地GND12B连接，第二光电耦合器PT2的第八引脚还与第二旁路电容C6的一端连接，第二旁路电容C6的另一端与第二隔离地GND12B连接，第二光电耦合器PT2的第六引脚与第七引脚分别与第四限流电阻R8的一端、第二放电二极管 D4的阴极连接，第四限流电阻R8的另一端分别与第二放电二极管D4的阳极、第二平衡电阻R6的一端、第二MOS管Q2的栅极连接；

第三光电耦合器PT3的第二引脚与第五限流电阻R11的一端连接，第五限流电阻R11的另一端与控制单元连接，第三光电耦合器PT3的第三引脚与单片机的地DGND连接，第三光电耦合器PT3的第五引脚与第三隔离地GND12C连接，第三光电耦合器PT3的第八引脚还与第三旁路电容C9的一端连接，第三旁路电容C9的另一端与第三隔离地GND12C连接，第三光电耦合器PT3的第六引脚与第七引脚分别与第六限流电阻R12的一端、第三放电二极管D6的阴极连接，第六限流电阻R12的另一端分别与第三放电二极管D6的阳极、第三平衡电阻R13的一端、第三MOS管Q3的栅极连接；

第四光电耦合器PT4的第二引脚与第七限流电阻R15的一端连接，第七限流电阻R15的另一端与控制单元连接，第四光电耦合器PT4的第三引脚与单片机的地DGND连接，第四光电耦合器PT4的第五引脚与第四隔离地GND12D连接，第四光电耦合器PT4的第八引脚还与第四旁路电容C12的一端连接，第四旁路电容C12的另一端与第四隔离地GND12D连接，第四光电耦合器PT4的第六引脚与第七引脚分别与第八限流电阻R14的一端、第四放电二极管D7的阴极连接，第八限流电阻R14的另一端分别与第四放电二极管D7的阳极、第四平衡电阻R16的一端、第四MOS管Q4的栅极连接；

在本实施例中，第一旁路电容-第四旁路电容C1、C6、C9、C12用来吸收高频电源干扰，

如图3中B部分所示，由于MOSFET内部有保护二极管，无法控制反相电流，MOSFET一直被用到对直流电的控制中。本电路采用串联反向二极管的方法，对交流电进行了正向和反向的选通，可靠的把MOSFET应用到交流电的控制中；

MOSFET选通电路，包括第一MOS管-第四MOS管Q1-Q4、第一平衡电阻-第四平衡电阻R4、R6、R13、R16、第一二极管-第四二极管D1、D3、D5、D8；

第一MOS管Q1的漏极分别与市电、第二二极管D3的阴极连接，第二二极管D3的阳极与第二平衡电阻R6的另一端连接；第一MOS管Q1的源极分别与第一二极管D1的阳极、第一平衡电阻R4的另一端连接，第一平衡电阻R4的另一端还与第一隔离地GND12A连接，第一二极管D1的阴极与第二MOS管Q2的漏极连接，第二MOS管Q2的源极与第二平衡电阻R6的另一端连接，第二平衡电阻R6的另一端还与第二隔离地GND12B连接；

第三MOS管Q3的漏极分别与市电、第四二极管D8的阴极连接，第四二极管D8的阳极与第四平衡电阻R16的另一端连接；第三MOS管Q1的源极分别与第三二极管D5的阳极、第三平衡电阻R13的另一端连接，第三平衡电阻R13的另一端还与第三隔离地GND12C连接，第三二极管D5的阴极与第四MOS管Q4的漏极连接，第四MOS管Q4的源极与第四平衡电阻R16的另一端连接，第四平衡电阻R16的另一端还与第四隔离地GND12D连接；

本实施例中，根据MOSFET的特性，要想使MOSFET迅速导通和关断，需要对MOSFET的栅极电容快速充放电，当MOS1、MOS2、MOS3、MOS4输入为高电平时，光电耦合器PT1、 PT2、PT3、PT4内部的输入发光二极管点亮，光信号传递给输出侧的图腾柱输出电路，使图腾柱的上部三极管迅速导通，光电耦合器的6脚和7脚则输出高电平，经过限流电阻给 MOSFET的栅极充电，由于选用的光电耦合器短时输出能力达到3A，可以使栅极电容迅速充电，使四个MOSFET迅速导通，由于有选通二极管的存在，当交流电输入为正向时，电流经过Q1、D1、负载、Q4和D8，形成正向回路，当交流电输入为负向时，电流经过Q3、D5、负载、Q2、D3形成负向回路，此时有源低压快速交流开关处于导通状态。由于MOSFET内部有反向二极管，此电路必须有选通二极管，否则将无法控制交流电的通断。当控制信号 MOS1、MOS2、MOS3、MOS4输入为低电平时，有源低压快速交流开关将处于关断状态，此时PT1、PT2、PT3、PT4将输出低电平，MOSFET的栅极电荷经过放电二极管和光耦输出侧图腾柱的下部三极管快速释放掉，可以使MOSFET快速关断。

设计图

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