一種恒流電路分壓的直流輔助電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及直流輔助電源,更具體地說(shuō),是涉及一種涉及恒流電路分壓的直流輔助電源。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,直流輔助電源多用于低壓領(lǐng)域,而且技術(shù)比較成熟。但是,受制于器件或組成的電路結(jié)構(gòu)耐壓性能的不足,若直接應(yīng)用于高壓電路當(dāng)中,必定會(huì)存在電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作成本高、通用性差的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明旨在提供一種恒流電路分壓的直流輔助電源,不但能夠克服現(xiàn)有的直流輔助電源高壓適應(yīng)性的不足,而且能有效地實(shí)現(xiàn)高低壓直流電源的直接轉(zhuǎn)換。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的,本發(fā)明具體提供了一種恒流電路分壓的直流輔助電源,其特征是:
包括由M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊依次串聯(lián)組成,其首端和尾端分別接直流電源輸入的正端HV+和直流電源輸入的負(fù)端HV-,其中,M = {1,2,...,i,...,m},N = {1,2,...,j,...,η},m多η多1,即M個(gè)恒流模塊包含恒流模塊1,恒流模塊2,...,恒流模塊i,...,恒流模塊m,而N個(gè)穩(wěn)壓模塊包含穩(wěn)壓模塊1,穩(wěn)壓模塊2,...,穩(wěn)壓模塊j,...,穩(wěn)壓模塊n,由于所述的任一個(gè)恒流模塊都有一個(gè)恒流的工作電壓范圍,任一個(gè)穩(wěn)壓模塊都有一個(gè)穩(wěn)壓的工作電壓范圍,故M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊具體數(shù)量的確定都有一個(gè)動(dòng)態(tài)范圍,即在設(shè)計(jì)和使用時(shí),其產(chǎn)生的累計(jì)電壓差之和不能超過(guò)直流電源正端HV+與直流電源負(fù)端HV-的電壓差。
[0005](I)所述的任一個(gè)恒流模塊i其外部端口包含恒流輸入端Iin—i和恒流輸出端I
i,而內(nèi)部由一個(gè)常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage 1C、一個(gè)調(diào)整電阻Rt—一個(gè)濾波電容器Ct—1、一個(gè)均壓電阻R]y—i和一個(gè)均壓電容器C ]y—i組成,其中調(diào)整電阻R t—i和濾波電容器C t—i并聯(lián),均壓電阻Rjy—i和均壓電容器C jy—i并聯(lián),而常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage IC設(shè)有輸入端Vin、輸出端UP調(diào)整端ADJ,其輸入端V…與所述恒流模塊i的恒流輸入端I in—i以及與并聯(lián)的均壓電阻R^1和均壓電容器C ]y—i的一端相連,其輸出端Vciut與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t,和濾波電容器C t l的一端相連,其調(diào)整端ADJ與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t l和濾波電容器C t—i的另一端相連,進(jìn)一步還與均壓電阻Rt1和均壓電容器C ]y l的另一端,以及與所述恒流模塊i的恒流輸出端1-」相連;
(2)所述的任一個(gè)穩(wěn)壓模塊j包含穩(wěn)壓輸入端Vin」,穩(wěn)壓輸出端V—」、穩(wěn)壓工作地Dgnd—,和穩(wěn)壓電路j,而穩(wěn)壓電路j是由常規(guī)的穩(wěn)壓電路組成,其輸入端口、輸出端口和工作地端口分別對(duì)應(yīng)所述穩(wěn)壓輸入端Vin—,,穩(wěn)壓輸出端Vciut ,和穩(wěn)壓工作地D gnd—
[0006]優(yōu)選的,所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源用N個(gè)穩(wěn)壓模塊和M個(gè)恒流模塊依次串聯(lián)組成。
[0007]優(yōu)選的,所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源用M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊無(wú)序串聯(lián)組成。
[0008]本發(fā)明的有益效果是,提供一種恒流電路分壓的直流輔助電源,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、構(gòu)建方便、通用性好,不但能夠克服現(xiàn)有的直流輔助電源高壓適應(yīng)性的不足,而且能有效地實(shí)現(xiàn)高低壓直流電源的直接轉(zhuǎn)換。
【附圖說(shuō)明】
[0009]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或技術(shù)方案描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的較典型實(shí)施例或電路結(jié)構(gòu)組成的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是本發(fā)明一種恒流電路分壓的直流輔助電源的一種典型示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明一種恒流電路分壓的直流輔助電源的另一種典型示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明一種恒流電路分壓的直流輔助電源的再一種典型示意圖。
[0013]圖4是本發(fā)明一種恒流電路分壓的直流輔助電源一個(gè)具體實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明技術(shù)組成、技術(shù)方案和實(shí)施例進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]如附圖1所示,是本發(fā)明一種恒流電路分壓的直流輔助電源的一種典型示意圖,其特征是:
包括由M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊依次串聯(lián)組成,其首端和尾端分別接直流電源輸入的正端HV+和直流電源輸入的負(fù)端HV-,其中,M = {1,2,...,i,...,m},N = {1,2,...,j,...,η},m多η多1,即M個(gè)恒流模塊包含恒流模塊1,恒流模塊2,...,恒流模塊i,...,恒流模塊m,而N個(gè)穩(wěn)壓模塊包含穩(wěn)壓模塊1,穩(wěn)壓模塊2,...,穩(wěn)壓模塊j,...,穩(wěn)壓模塊n0
[0017](I)所述的任一個(gè)恒流模塊i其外部端口包含恒流輸入端Iin—i和恒流輸出端I
i,而內(nèi)部由一個(gè)常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage 1C、一個(gè)調(diào)整電阻Rt—一個(gè)濾波電容器Ct—1、一個(gè)均壓電阻R]y—i和一個(gè)均壓電容器C ]y—i組成,其中調(diào)整電阻R t—i和濾波電容器C t—i并聯(lián),均壓電阻Rjy—i和均壓電容器C jy—i并聯(lián),而常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage IC設(shè)有輸入端Vin、輸出端UP調(diào)整端ADJ,其輸入端V…與所述恒流模塊i的恒流輸入端I in—i以及與并聯(lián)的均壓電阻R^1和均壓電容器C ]y—i的一端相連,其輸出端Vciut與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t,和濾波電容器C t l的一端相連,其調(diào)整端ADJ與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t l和濾波電容器C t—i的另一端相連,進(jìn)一步還與均壓電阻Rt1和均壓電容器C ]y l的另一端,以及與所述恒流模塊i的恒流輸出端1-」相連; (2)所述的任一個(gè)穩(wěn)壓模塊j包含穩(wěn)壓輸入端Vin」,穩(wěn)壓輸出端V—」、穩(wěn)壓工作地Dgnd—,和穩(wěn)壓電路j,而穩(wěn)壓電路j是由常規(guī)的穩(wěn)壓電路組成,其輸入端口、輸出端口和工作地端口分別對(duì)應(yīng)所述穩(wěn)壓輸入端Vin—,,穩(wěn)壓輸出端Vciut ,和穩(wěn)壓工作地D gnd—
[0018]如附圖2所示,是作為另一種典型的實(shí)施例,本發(fā)明用N個(gè)穩(wěn)壓模塊和M個(gè)恒流模塊依次串聯(lián)組成。
[0019]如附圖3所示,是作為再一種典型的實(shí)施例,本發(fā)明用M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊無(wú)序串聯(lián)組成。
[0020]如附圖4所示,是作為一種典型的具體實(shí)施例,包括兩個(gè)恒流模塊和一個(gè)穩(wěn)壓模塊,依次串聯(lián)連接,恒流模塊I的恒流輸入端匕二與直流電源輸入的正端HV+相連,恒流模塊I的恒流輸出端Iciut l與恒流模塊2的恒流輸入端I ιη—2相連,恒流模塊2的恒流輸出端Imjt—2與穩(wěn)壓模塊I的穩(wěn)壓輸入端V in—I相連,穩(wěn)壓模塊I的穩(wěn)壓模塊的穩(wěn)壓工作地D gnd—j與直流電源輸入的負(fù)端HV-相連。
[0021]所述的恒流模塊I由穩(wěn)壓芯片IC1、調(diào)整電阻Rt—1、濾波電容器Ct—1、均壓電容(:?—i和均壓電阻R]yl組成,所述的恒流模塊2由穩(wěn)壓芯片IC2、調(diào)整電阻Rt—2、濾波電容器Ct—2、均壓電容Cjy—2和均壓電阻R jy—2組成,其中穩(wěn)壓芯片ICl和穩(wěn)壓芯片IC2的型號(hào)均為L(zhǎng)R8,調(diào)整電阻Rt—i和調(diào)整電阻R t—2的阻值均為120 Ω,濾波電容器C t l和濾波電容器C t—2的參數(shù)均為I微法,另外,恒流模塊I和恒流模塊2的均壓電阻分別為Rjy JP R jy—2,其阻值均為18k Ω,恒流模塊I和恒流模塊2的均壓電容器分別為Cjy JP C jy—2,其參數(shù)均為0.1微法。
[0022]另外,穩(wěn)壓模塊由穩(wěn)壓芯IC3、偏置電阻R1、偏置電阻R2和分壓電阻R3構(gòu)成,其中,穩(wěn)壓芯IC3的型號(hào)為TL431ACD,Rl的阻值為1kQ,R2的阻值為38kQ,R3的阻值為200 Ω,另外穩(wěn)壓模塊的穩(wěn)壓輸出端ν_—i與直流電源輸入的負(fù)端HV-之間用于外接負(fù)載電PlRL0
[0023]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。倘若對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行各種變形和修改,但尚在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種恒流電路分壓的直流輔助電源,其特征是: 包括由M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊依次串聯(lián)組成,其首端和尾端分別接直流電源輸入的正端HV+和直流電源輸入的負(fù)端HV-,其中,M = {1,2,...,i,...,m},N = {1,2,...,j,...,η},m多η多1,即M個(gè)恒流模塊包含恒流模塊1,恒流模塊2,...,恒流模塊i,...,恒流模塊m,而N個(gè)穩(wěn)壓模塊包含穩(wěn)壓模塊1,穩(wěn)壓模塊2,...,穩(wěn)壓模塊j,...,穩(wěn)壓模塊Πο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源,其特征是: (1)所述的任一個(gè)恒流模塊i其外部端口包含恒流輸入端Iin—i和恒流輸出端Ii,而內(nèi)部由一個(gè)常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage 1C、一個(gè)調(diào)整電阻Rt—一個(gè)濾波電容器Ct」、一個(gè)均壓電阻R^1和一個(gè)均壓電容器C ]y l組成,其中調(diào)整電阻R t l和濾波電容器C t—i并聯(lián),均壓電阻Rjy—i和均壓電容器C jy—i并聯(lián),而常規(guī)穩(wěn)壓芯片Constant Voltage IC設(shè)有輸入端Vin、輸出端UP調(diào)整端ADJ,其輸入端V…與所述恒流模塊i的恒流輸入端I ιη—浪及與并聯(lián)的均壓電阻Rt1和均壓電容器C ]y—i的一端相連,其輸出端V _與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t—i和濾波電容器Ct—i的一端相連,其調(diào)整端ADJ與并聯(lián)的調(diào)整電阻R t l和濾波電容器C t—i的另一端相連,進(jìn)一步還與均壓電阻R^1和均壓電容器C ]y—i的另一端,以及與所述恒流模塊i的恒流輸出端Ι_—i相連; (2)所述的任一個(gè)穩(wěn)壓模塊j包含穩(wěn)壓輸入端Vin」,穩(wěn)壓輸出端V—」、穩(wěn)壓工作地Dgnd—,和穩(wěn)壓電路j,而穩(wěn)壓電路j是由常規(guī)的穩(wěn)壓電路組成,其輸入端口、輸出端口和工作地端口分別對(duì)應(yīng)所述穩(wěn)壓輸入端Vin—,,穩(wěn)壓輸出端Vciut ,和穩(wěn)壓工作地D gnd—3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源,其特征是: 所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源用N個(gè)穩(wěn)壓模塊和M個(gè)恒流模塊依次串聯(lián)組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源,其特征是: 所述的一種恒流電路分壓的直流輔助電源用M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊無(wú)序串聯(lián)組成。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種恒流電路分壓的直流輔助電源,包括由M個(gè)恒流模塊和N個(gè)穩(wěn)壓模塊依次串聯(lián)組成,其首端和尾端分別接直流電源正端HV+和直流電源負(fù)端HV-,其中,M={1,2,...,i,...,m},N={1,2,...,j,...,n},m≥n≥1,在設(shè)計(jì)和使用時(shí),由于任一個(gè)恒流模塊都有一個(gè)恒流的工作電壓范圍,任一個(gè)穩(wěn)壓模塊都有一個(gè)穩(wěn)壓的工作電壓范圍,由此產(chǎn)生的累計(jì)電壓差之和不能超過(guò)直流電源正端HV+與直流電源負(fù)端HV-的電壓差。本發(fā)明設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、構(gòu)建方便、通用性好,不但能夠克服現(xiàn)有的直流輔助電源高壓適應(yīng)性的不足,而且能有效的實(shí)現(xiàn)高低壓直流電源的直接轉(zhuǎn)換。
【IPC分類】G05F1/46
【公開(kāi)號(hào)】CN105159375
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510609246
【發(fā)明人】曾進(jìn)輝, 廖無(wú)限, 李學(xué)敏, 姚欣瑞
【申請(qǐng)人】湖南工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月23日