CN219204076U - 高边驱动输出电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高边驱动输出电路，包括：信号输入端，接收输入信号；输出模块，包括与供电电源连接的第一开关器件以及与接地端连接的第二开关器件，第一开关器件和第二开关器件通过输出端连接；开关控制模块，连接于信号输入端和输出模块之间；其中，输出模块还包括与第一开关器件连接的短路保护模块，短路保护模块在流过第一开关器件的电流超出预设值时关闭第一开关器件；第一开关器件和第二开关器件由开关控制模块根据输入信号的高电平或低电平状态控制通断，使得：输入信号为高电平时输出模块输出与供电电源相同的电压信号，输入信号由高电平转为低电平或高阻态时输出模块不输出信号且高边驱动输出电路通过导通的第二开关器件放电。

Description

高边驱动输出电路

技术领域

本实用新型涉及电路领域，特别地，涉及高边输出驱动电路技术。

背景技术

已知电路设计领域中，当电源给电子设备供电时，在设备的内部电路中需要对一些电路模块进行上电时序先后的控制，或者需要对一些电路模块的电源的通断进行控制，或者在为外接设备提供电源时需要控制其开启/关断等。

智能驾驶底层驱动的控制器产品会和很多的外设相互连接，如IMU(InertialMeasurement Unit，惯性测量单元)模块、声光警示装置、激光雷达、轮速计模块、温度采集模块等。在给电路模块和外设供电时不仅要控制电路的上下电，还要考虑电路在短路情况下驱动电路应能立即切断，保护电路避免出现发热、击穿损坏、起火等危险。同时还要能保证负载在切换电源供电后快速泄放掉负载模块供电线上的残压，为下次快速启动提供可靠的电源稳定性。此外，也要考虑电路启动瞬间负载对电源供电的要求。

现有技术的电路设计中，目前使用的短路保护电路一般为电流检测IC，大多数不带快速放电功能，且结构复杂、价格昂贵。

此外，现有技术的短路保护电路只起到了短路保护和开关控制功能，但不能降低电路模块或者外设在启动瞬间对电源供电的要求，并且无法提供对电源线快速放电的功能。

因此，设计一种电路可以实现支持快速放电的高边驱动输出、并降低启动瞬间对电源能力的要求和具备断电后快速放电的能力是有益的。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的至少一种问题，本实用新型提供了一种高边驱动输出电路，包括：

信号输入端，接收输入信号，所述输入信号为高电平或低电平，

输出模块，包括与供电电源连接的第一开关器件以及与接地端连接的第二开关器件，第一开关器件和第二开关器件通过输出端连接，

开关控制模块，连接于信号输入端和输出模块之间，

其中，输出模块还包括与第一开关器件连接的短路保护模块，在流过第一开关器件的电流超出预设值时关闭第一开关器件，

第一开关器件和第二开关器件由开关控制模块根据输入信号的高电平或低电平状态控制通断，使得：

输入信号为高电平时输出模块输出与供电电源相同的电压信号，输入信号由高电平转为低电平时输出模块不输出信号且高边驱动输出电路通过导通的第二开关器件放电。

本实用新型提供的电路能够解决控制器电路内部模块和外部设备上电瞬时输出电流过冲问题，并且能够快速泄放电路上残压，因此无论面对的是故障导致的断电情形还是需要切换电源的情形，都能保证在快速上电时输出的电源电压稳定可靠，尤其是能够保证对后续电源供电的稳定。

在本实用新型的一些实施方式中，短路保护模块可包括保护器件、限流电阻和电流采样电阻，所述保护器件选自三极管。

在本实用新型的一些实施方式中，开关控制模块可包括第三开关器件和第一分压电路。

在本实用新型的一些实施方式中，第一分压电路包括一端与信号输入端连接、另一端接地的串联电阻，其中，串联电阻中两个电阻的连接端与第三开关器件的控制端连接。

在本实用新型的一些实施方式中，第三开关器件可通过第二分压电路使所述第一开关器件导通。

在本实用新型的一些实施方式中，第三开关器件可以是三极管。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第二分压电路可包括一端与供电电源连接、另一端通过第三开关器件接地的串联电阻，其中，串联电阻中两个电阻的连接端与第一开关器件的控制端连接。

在本实用新型的一些实施方式中，保护器件可以使用三极管。

在本实用新型的一些实施方式中，第一开关器件、第二开关器件和第三开关器件选自MOS场效应晶体管或三极管，其中，第一开关器件和第二开关器件可以互补。

在本实用新型的一些实施方式中，第三开关器件可以采用NPN型三极管。在此情况下，第三开关器件的发射极接地，集电极与所述第二分压电路连接。

在本实用新型的一些实施方式中，保护器件可以采用PNP三极管，第一开关器件可以采用PMOS场效应晶体管。在这种情况下，保护器件的集电极与第一开关器件的栅极连接，保护器件的发射极与供电电源连接，保护器件的基极与限流电阻的一端连接，而限流电阻的另一端与第一开关器件的源极连接，并通过电流采用电阻与供电电源连接。此外，第二开关器件可以采用NMOS场效应晶体管。此时，第二开关器件的栅极与第三开关器件的集电极、分压电阻的一端相连，而分压电阻的另一端接地，第二开关器件的漏极通过另外的电阻与输出端连接。

在本实用新型的一些实施方式中，电路还可以包括缓启动控制模块，该缓启动控制模块的一端与所述第一开关器件的控制端连接，另一端与电路输出端连接。

该实施方式在第三开关器件开启时，可以起到增大第一开关器件导通时间，降低负载对电源的瞬时冲击的作用。

在本实用新型的一些实施方式中，上述缓启动控制模块可以为电容。

在本实用新型的一些实施方式中，电路的输出模块还可以包括二极管，该二极管的正极与第一开关器件连接，负极与第二开关器件连接。该实施方式可以防止信号输出端与外部短路时损坏供电电源。

本实用新型提供的高边驱动输出电路，通过特定的电路结构设计，在为外接设备和模块供电从而控制外设的上下电时，对该电路进行了过流保护设计，使得该电路在过流情况下能立即切断，同时在切换电源供电后实现了快速泄放掉外接的负载模块供电线上的残压，有效地保证了对上电有要求的电路模块在快速切换开关时的电源稳定性。这样使得高边输出具有确保负载模块能够正常启动及关机、且该高边驱动输出电路所连接的设备可以不受电源开通和关闭切换的影响的作用，适用性广泛。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式提供的高边驱动输出电路的结构示意图。

图2是本实用新型一实施方式提供的开关控制模块的结构示意图。

图3是本实用新型一实施方式提供的高边驱动输出电路的电路示意图。

具体实施方式

为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对实用新型作进一步详细的说明。虽然附图中显示了本公开示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够便于更透彻的理解本实用新型，并且能够将本实用新型的构思完整的传达给本领域人员。

参考图1，示出了本实用新型一实施方式提供的高边驱动输出电路的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的高边驱动输出电路主要包括信号输入端10、开关控制模块20、输出模块30和信号输出端40。

其中，信号输入端10用于接收输入信号，输入信号的状态可以是高电平或者低电平，也可以是高阻态。

输出模块30包括第一开关器件31和第二开关器件32，用于根据输入信号的状态输出相应状态的信号。其中，第一开关器件31与供电电源33连接，第二开关器件32与接地端34连接。第一开关器件31与第二开关器件32均连接至信号输出端40，可以以高边驱动的方式输出信号。

开关控制模块20一端与信号输入端10连接，另一端与第一开关器件31的控制端和第二开关器件32的控制端连接。开关控制模块20的作用是为了对第一开关器件31与第二开关器件32的输出进行控制。具体来说，用于根据输入信号的状态(高电平、或者低电平和高阻态)控制第一开关器件31与第二开关器件32的通/断：

当输入信号为高电平时，开关控制模块20控制第一开关器件31导通、第二开关器件32关断，从而使得与输出模块30连接的信号输出端40输出与供电电源相同的电压信号，即对后一级连接的外设负载进行上电；

当输入信号为低电平或高阻态时，开关控制模块20控制第一开关器件31关断、第二开关器件32导通，从而使输出模块30不输出信号，即对后一级连接的外设负载进行下电。同时输出模块30通过导通的第二开关器件32放电，将断电后该高边驱动输出电路中残留的电荷释放掉。

并且，输出模块30还包括与第一开关器件31连接的短路保护模块35，短路保护模块35在流过第一开关器件31的电流超出预设值时关闭第一开关器件31，以实现对外接口的过流保护功能。

上述电路结构能够实现同时具有电源上电过程中和上电后的过流保护功能以及电源下电时快速放电功能的高边驱动输出，尤其是外接电源故障导致突然断电时，该电路能够保证电源再次上电的平稳状态。

在一实施例中，上述开关控制模块20可以采用开关器件和分压电路实现。

例如，参考图2，示出了本实用新型一实施例提供的开关控制模块20的结构示意图。该开关控制模块20包括分压电路21(称为第一分压电路)和第三开关器件22。分压电路21可以包括一端与信号输入端10连接、另一端接地的串联电阻R1、R2。其中，第一电阻R1一端与信号输入端10连接，另一端与第三开关器件22的控制端连接；第二电阻R2一端与第三开关器件22的控制端连接，另一端接地。第一电阻R1与第三开关器件22的控制端和第二电阻R2的与第三开关器件22的控制端连接的一端相连。即，第一电阻R1与第二电阻R2的连接端与第三开关器件22的控制端连接。

基于上述结构，该分压电路21在输入信号为低电平或高阻态时可以通过串联电阻中的第一电阻R1在串联电阻R1、R2中的分压来控制第三开关器件的关断。在此基础上，可以在输入信号为低电平或高阻态时，通过该分压电路向第三开关器件输出相应电平，使得第三开关器件工作(例如关断)，导致输出模块中的第一开关器件关断而第二开关器件导通，从而保证整个电路不输出信号，即不向后续的模块或设备供电，同时通过接地的第二开关器件将电路中残留的电压释放掉。

本领域技术人员应当理解，开关控制模块也可以采用其他形式，只要能够对第三开关器件的工作状态进行控制，以使得输入为高电平时，第三开关器件控制第一开关器件导通且第二开关器件关断来实现高电平信号的输出、在输入信号为低电平或高阻抗时第三开关器件控制第一开关器件关断而使电路没有输出信号且第二开关器件导通来实现电路中残留电压的泄放即可。至于对于第三开关器件22对第一开关器件31通/断和对第二开关器件32通/断的控制方式，取决于所选择的第一和第二开关器件的类型(NMOS，PMOS，NPN，PNP等)，本领域技术人员可以以此对第三开关器件22选择相应的合适器件类型及其输出方式，从而选择开关控制模块在不同信号输入时对第三开关器件22的输出控制方式。后文将结合具体器件类型示例说明。

进一步地，第三开关器件22可以通过相应的电路结构来使第一开关器件31和第二开关器件32导通或关断。

具体地，第一开关器件31的对应电路结构为分压电路(称为第二分压电路)，该第二分压电路构造成当第三开关器件22导通时，使得第一开关器件31也导通。

例如，第二分压电路可以包括一端与供电电源33连接、另一端通过第三开关器件22接地的串联电阻R3、R5。其中，串联电阻中两个电阻的连接端与第一开关器件31的控制端连接。具体的电路结构可以参考后文结合图3的说明，该图示出了本实用新型一实施方式的电路图。

第二开关器件32的对应电路结构构造成当第三开关器件22关断时，使得第二开关器件32导通。

例如，该电路结构包括串联R3、R5、R7、以及电阻R8。其中，电阻R3、R5的连接关系如上文所述，在此不再赘述。电阻R7的一端与第三开关器件22连接第一开关器件31控制端的一端连接，并与第二开关器件32的控制端连接，另一端与GND连接。电阻R8的一端与电路输出端连接，另一端通过第二开关器件32接地。即，第二开关器件32与第一开关器件31的控制端连接，并通过电阻R8与输出端连接。具体的电路结构可以参考后文结合图3的说明。

本领域技术人员应当理解，上述第一开关器件31的对应电路结构和第二开关器件32的对应电路结构也可以分别采用其他结构，只要满足当第三开关器件22导通时，第一开关器件31也导通且第二开关器件32关断，当第三开关器件22关断时，第一开关器件31关断而第二开关器件32导通即可。

另外，本实用新型提供的电路中，输出模块的第一开关器件和第二开关器件可以互补，即，二者可以为极性不同的场效应晶体管或三极管。这样的结构稳定性高，抗干扰能力强，同时静态功耗也比较低。

具体而言，第一开关器件可以选自PMOS场效应晶体管和NMOS场效应晶体管中的一个，第二开关器件可以选自PMOS场效应晶体管和NMOS场效应晶体管中的另一个。换言之，当第一开关器件是PMOS管时，第二开关器件是NMOS管；当第一开关器件是NMOS管时，第二开关器件是PMOS管。

可替代地，第一开关器件选自PNP型三极管和NPN型三极管中的一个，第二开关器件则选自另一个。

此外，第三开关器件可以是MOS场效应晶体管，也可以是三极管。

对于本实用新型提供的电路中各个开关器件的选择，本领域技术人员可以理解的是，本实用新型中的第一、第二、第三开关器件可以是MOS管，替代地也可以是三极管。这些开关器件可以是相同类型的开关器件，例如全部是MOS管，或者全部是三极管；可替代地，也可以其中一部分是MOS管，另一部分是三极管。无论各个开关器件是哪种类型的开关器件，本领域技术人员均能根据相应开关器件的工作原理从而对上述电路中相应的结构进行相应的适应性变形。

可选地，短路保护模块35可以通过保护器件(优选地为三极管，以便于调整限流电流的大小)、限流电阻和电流采样电阻对电路进行短路或过流保护。具体的电路结构可以参考后文中图3示出的本实用新型一实施方式提供的电路图。

进一步地，输出模块30还可以包括缓启动控制模块36，以降低启动瞬间冲击电流的对供电电源的影响。

具体地，该缓启动控制模块36可以包括电容，该电容一端与第一开关器件的控制端连接，另一端与电路输出端连接。由此可以起到增大第一开关器件的导通时间、降低负载对电源瞬时冲击的作用。

可选地，输出模块30中还可以包括二极管构成的保护电路，二极管的正极与第一开关器件31连接，二极管的负极与第二开关器件32连接。这样可以确保电流单向流通，防止电流从信号输出端反灌，损坏供电电源。

下面以第一开关器件31为PMOS管Q1、第二开关器件32为NMOS管Q2、第三开关器件22为NPN三极管T1、保护器件为PNP三极管T2为例，对本实用新型一实施方式提供的电路进行具体说明。

参考图3，其示出了本实用新型的高边驱动输出电路的一个具体实施方式。该电路包括电阻R1/R2/R3/R4/R5/R7/R8、采样电阻R6、电容C1、三极管T1/T2、二极管D1及MOS管Q1/Q2。

该电路中，信号输入端10为CONTROL-SIGNAL-IN端口，信号输出端40为Vout端口。开关控制模块20包括串联电阻R1、R2构成的分压电路及作为第三开关器件22的三极管T1。在本例中，三极管T1为NPN型，与其配合的第二分压电路包括电阻R3和R5。

输出模块30中的第一开关器件31为PMOS管Q1，其连接的供电电源33为VDD。第二开关器件32为NMOS管Q2，连接接地端34(GND)。

仍如图3所示，在一个实施例中，该高边驱动输出电路包括短路保护模块。短路保护模块包括三极管T2、限流电阻R4和采样电阻R6。

下面对各个电路器件的连接关系及相应的作用详细说明。

电阻R1的一端与信号输入端(输入信号为CONTROL-SIGNAL-IN)连接，另一端与电阻R2的一端和三极管T1的基极相连。R1的作用是当CONTROL-SIGNAL-IN输出高电平时，为T1提供基极限流的作用。

本领域技术人员可以理解，对NPN型三极管来说，流过集电极(c)、基极(b)、发射极(e)的电流关系是：Ie＝Ib+Ic，Ic＝β*Ib。当Ube＞0.7V即发射结电压Ube正向偏置时，三极管导通。当Ube＜0.7V即发射结电压Ube反向偏置时，三极管处于截止状态，相当于开关断开。其中，三极管导通电压和其他参数由选用的具体器件确定。相应地，分压电路的参数也根据该器件的规格要求选定，这是本领域技术人员的常识，不再赘述。同理，对PNP型三极管来说，当Ube＜-0.7V时，三极管导通。当Ube＞-0.7V时，三极管关断。同样的，具体电路参数需要参考选用的三极管的规格要求确定。

电阻R2一端与三极管T1的基极、R1的一端相连，另一端与GND相连。R2的作用有两个，一是当CONTROL-SIGNAL-IN为高电平时，与R1形成串联分压电路，提供三极管T1导通所需的电压；二是当CONTROL-SIGNAL-IN为高阻态/低电平时，保证三极管T1处于关闭状态。

电阻R3一端与三极管T1集电极和电阻R7一端相连，另一端与三极管T2的集电极、Q1栅极相连接，其作用一是当控制信号CONTROL-SIGNAL-IN为高电平时，三极管T1导通集电极和发射极相连到GND，Q1的栅极由电阻R3/R5/R6组成分压电路，R3/R5阻值设置为在此情况下使R5上电压值小于PMOS管Q1的|Vgs(TH)|，确保Q1打开；二是为防止三极管T2开启时烧坏T1或者T2，提供限流作用。

电阻R4的一端与三极管T2的基极相连，另一端与R5一端、Q1源极、R6一端相连。其作用是为了给T2的基极提供限流。当经过R6的电流过大，超过一定值时，导致R6上的压降超过0.7V(三极管导通电压)，T2的基极-发射极电压Ube大于0.7V，根据三极管的性质，T2将会开启，R4限制流过T2基极的电流，防止电流过大烧毁T2。

电阻R5的一端与三极管T2的集电极、R3一端、Q1栅极相连，另一端与R4、R6二者相连的那一端相连。其作用是正常开启PMOS管Q1时，与R3形成分压。当T1打开时，R6/R5/R3组成分压电路，为Q1提供可靠的栅极开启电压。

电流采样电阻R6的一端与T2发射极直接相连于VDD，另一端与R4的一端、Q1的源极、R5一端相连。其作用是短路时通过检测经过R6时产生的电压值VR6，来设定短路电流的大小。

电阻R7的一端与三极管T1的集电极、R3一端以及Q2的栅极相连，另一端与GND相连，其作用是当三极管T1关闭时，与R3/R5/R6组成分压电路，使NMOS管Q2的栅极电压大于Q2的Vgs(TH)电压，从而开启Q2，又避免使其栅极电压超过Q2的Vgs(TH)的最大值，从而烧毁Q2，使Vout上残余电压通过电阻R8和Q2快速地连接到GND上，泄放电荷；另一个作用是当T1开启时，确保Q2的栅极处于关闭状态。

电阻R8的一端与NMOS管Q2的漏极相连，另一端与D1的负极同时连接到Vout端。其作用是当NMOS管Q2开启时，Q2的源极和漏极连接到GND，起到输出Vout对GND的限流作用。

电容C1的一端与R3一端、T2集电极、R5一端、管Q1的栅极相连，另一端与D1的正极、Q1的漏极相连。其作用是当三级管T1开启时，起到增大PMOS管Q1导通时间，降低负载对电源的瞬时冲击的作用。

二极管D1的正极与PMOS管Q1漏极、电容C1一端相连，负极与电阻R8一端和Vout相连。其作用是防止Vout短路到外部其它电源时损坏VDD电源，如果VDD和外部短路电源相等时，此二极管可以去掉。

三极管T1的基极与R1一端、R2一端连接，发射极与GND相连，集电极与R3一端、R7一端、Q2的栅极连接。其作用为当控制信号CONTROL-SIGNAL-IN为高电平时，通过开启T1，使R3和R5组成分压电路，满足Q1的栅极电压和漏极电压的差值Vgs<Vgs(TH)，从而打开PMOS管Q1。

三极管T2的基极与R4一端连接，发射极与采样电阻R6一端连接到电源VDD，集电极与R3一端、R5一端、Q1栅极相连。其作用是当电阻R6的电压降大于0.7V时，即流经Q1的电流过大时，使T2开启，T2的集电极电压等于VDD，即Q1栅极电压等于VDD，Q1的Vgs＝0，从而使PMOS管Q1关闭，达到保护Q1的目的。

PMOS管Q1的栅极与R3一端、R5一端、T2的集电极、C1的一端相连，源极与R5另一端、R4一端、R6一端相连，漏极与D1的正极、C1的另一端相连。其作用是为高边驱动电路提供电源输出。

NMOS管Q2的栅极与R7一端、T1的集电极、R3一端相连，源极与GND相连，漏极与R8一端相连。其作用是当Q1关闭时，Q2打开，通过电阻R8快速泄放Vout输出端上的残余电荷。

上述方案中用到的MOS管，如Q1/Q2是可以用三极管替代的，T1也可以用MOS管替代。

该实施例中的电路的具体工作原理如下：

1.当Control-Signal-In向后一级输出高电平时(特别地，Control-Signal-In可以是MCU的IO控制信号，也可以是电源电压信号)，在分压电路的作用下，T1三极管开启。经过R6,R5,R3的分压作用，使Q1的Vgs小于开启阈值Vgs(TH)，此时Q1开启。此时Q2的栅极通过T1的集电极连接到GND，Q2的Vgs小于开启阈值Vgs(TH)，所以Q2为关闭状态，此时Vout输出电压，Vout＝VDD-0.7V-R6*Iload，Iload为负载电流。

当Vout所连接的电路模块或者外设发生短路故障时，流经采样电阻R6上的电流增大，R6上的电压降变大，当电压降大于0.7V时，T2导通，使得Q1的栅极电压等于源极电压VDD，Q1关闭，从而保护Q1不被损坏。

2.当CONTROL-SIGNAL-IN输出低电平时，T1关闭，Q1也为关闭状态；此时通过电阻R6/R5/R3/R7串联分压，使得Q2栅极上的电压Vgs大于Q2的开启电压阈值Vgs(TH)，所以Q2为开启状态，Vout通过电阻R8、Q2快速泄放掉Vout线上的残余电荷，使Vout快速降为0V，从而保证了电路模块或者外设在快速上电时的电源状态稳定可靠。

本领域技术人员应当理解的是：对NMOS管来说，Vg-Vs>Vgs(TH)，Vgs(TH)为MOS管的门限电压阈值，即G极(栅极)和S极(源极)的压差大于一定值，MOS管会导通，但是该压差也不能过大，否则会烧坏MOS管。其中，开启电压和其他参数需要根据选用的具体器件参考相关的规格说明书。同理，对PMOS管来说，Vg-Vs＜Vgs(TH)，即G极和S极的压差小于一定值，MOS管会导通(对于PMOS管来说，Vgs(TH)为负值)。同样的，具体参数需要参考具体器件的规格说明书。

本实用新型提供了一种高边驱动输出电路，由于对输出作了短路保护功能，同时实现了快速放电的功能，使得电路所连接的设备可以不受电源开机和关闭切换的影响，具备适用性广泛的特点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示例”、“实施例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本实用新型中，术语“相连”、“连接”、等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制性的。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (13)

1.一种高边驱动输出电路，其特征在于，包括：

信号输入端，接收输入信号，所述输入信号为高电平、低电平或高阻态之一，

输出模块，包括与供电电源连接的第一开关器件以及与接地端连接的第二开关器件，所述第一开关器件和所述第二开关器件通过输出端连接，

开关控制模块，连接于所述信号输入端和所述输出模块之间，

其中，所述输出模块还包括与所述第一开关器件连接的短路保护模块，所述短路保护模块在流过所述第一开关器件的电流超出预设值时关闭第一开关器件；

所述第一开关器件和所述第二开关器件由开关控制模块根据所述输入信号的高电平或低电平状态控制通断，使得：

输入信号为高电平时所述输出模块输出与供电电源相同的电压信号，输入信号由高电平转为低电平或高阻态时所述输出模块不输出信号且所述高边驱动输出电路通过导通的所述第二开关器件放电。

2.根据权利要求1所述的高边驱动输出电路，其特征在于，短路保护模块包括保护器件、限流电阻和电流采样电阻，所述保护器件选自三极管。

3.根据权利要求1所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述输出模块还包括缓启动控制模块，所述缓启动控制模块的一端与所述第一开关器件的控制端连接，另一端与电路输出端连接。

4.根据权利要求1所述的高边驱动输出电路，其特征在于，开关控制模块包括第三开关器件和第一分压电路。

5.根据权利要求4所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述第一分压电路包括一端与信号输入端连接、另一端接地的串联电阻，其中，串联电阻中两个电阻的连接端与第三开关器件的控制端连接。

6.根据权利要求5所述的高边驱动输出电路，其特征在于，第三开关器件为三极管。

7.根据权利要求4所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述第三开关器件通过第二分压电路使所述第一开关器件导通。

8.根据权利要求7所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述第二分压电路包括一端与所述供电电源连接、另一端通过第三开关器件接地的串联电阻，其中，串联电阻中两个电阻的连接端与第一开关器件的控制端连接。

9.根据权利要求7或8所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述第一开关器件、第二开关器件和第三开关器件选自MOS场效应晶体管或三极管，其中，第一开关器件和第二开关器件互补。

10.根据权利要求9所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述第三开关器件为NPN型三极管，其中，第三开关器件的发射极接地，集电极与所述第二分压电路连接。

11.根据权利要求10所述的高边驱动输出电路，其特征在于，保护器件为PNP三极管，第一开关器件是PMOS场效应晶体管，第二开关器件是NMOS场效应晶体管，

其中，保护器件的集电极与第一开关器件的栅极连接，保护器件的发射极与供电电源连接，保护器件的基极与限流电阻的一端连接，限流电阻的另一端与第一开关器件的源极连接，并通过电流采样电阻与供电电源连接；

和/或

第二开关器件的栅极与第三开关器件的集电极、分压电阻的一端相连，分压电阻的另一端与接地，第二开关器件的漏极通过另外的电阻与输出端连接。

12.根据权利要求3所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述缓启动控制模块包括电容。

13.根据权利要求1所述的高边驱动输出电路，其特征在于，所述输出模块还包括二极管，所述二极管的正极与第一开关器件连接，负极与第二开关器件连接。

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