專利名稱:輸出電壓穩(wěn)定可變裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種輸出電壓穩(wěn)定可變裝置。
背景技術(shù):
目前,輸出電壓穩(wěn)定可變裝置主要是由定時(shí)電路和改變反饋控制的基準(zhǔn)電壓達(dá)到穩(wěn)定可變電壓,或采用單片機(jī)控制技術(shù)產(chǎn)生符合裝置要求的可變基準(zhǔn)電壓,電路比較復(fù)雜而且輸出電壓和控制時(shí)間隨溫度影響比較大,如果需要的溫度范圍為 +125°C,難以滿足士0. 5V和士 Is的要求。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有輸出電壓穩(wěn)定可變裝置的電路復(fù)雜、可靠性較低的不足,本實(shí)用新型提供一種簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、提高可靠性的輸出電壓穩(wěn)定可變裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種輸出電壓穩(wěn)定可變裝置,包括輸入濾波電路、功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路、變壓器、輸出整流電路和LC濾波電路,所述輸入濾波電路與所述功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與所述PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與變壓器的一側(cè)連接,所述變壓器的另一側(cè)與輸出整流電路連接,所述輸出整流電路與所述LC濾波電路連接,所述輸出電壓穩(wěn)定可變裝置還包括光電耦合器、反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,所述PWM控制電路與所述光電耦合器連接,所述光電耦合器與所述反饋控制電路連接, 輸出端采集的電壓信號(hào)連接所述反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路與所述反饋控制電路連接,所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路包括振蕩電路、14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器、12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器和運(yùn)算放大器,所述振蕩電路與所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與所述運(yùn)算放大器連接,所述運(yùn)算放大器的輸出為基準(zhǔn)電壓輸出端。作為優(yōu)選的一種方案所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器的分頻輸出端口和與門電路的輸入端連接,所述與門電路的輸出端與鎖存二極管連接。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為通過(guò)四個(gè)集成電路和一些輔助的溫度系數(shù)小于15PRI1 的電阻及陶瓷電容器達(dá)到了,恒定且有斜率可控可變基準(zhǔn)電壓。再通過(guò)功率變換器使裝置能夠滿足,啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生輸出+31V士0. 5V的電壓保持20s士 ls,然后線性下降在1 士 Is內(nèi)降到+24V士0. 5V,最后保持在+24V士0. 5V的要求。通過(guò)一個(gè)14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器作為諧振器產(chǎn)生精密的基準(zhǔn)方波,在通過(guò)12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器作為分頻電路達(dá)到40s的周期,再將20s、10s、5s、2. 5s、1. 25s和625ms 的周期作為運(yùn)算放大器的輸入得到一個(gè)帶有階梯狀的波形,周期采用越多階梯狀月平坦趨近于線性。通過(guò)調(diào)整放大器電壓增益倍數(shù)調(diào)節(jié)波形斜率,就可以得到一個(gè)穩(wěn)定的可變基準(zhǔn)電壓。再通過(guò)功率變換器使裝置能夠滿足,啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生輸出+31V士0. 5V的電壓保持 20s士 ls,然后線性下降在1 士 Is內(nèi)降到+24V士0. 5V,最后保持在+24V士0. 5V的要求。在-55°C +125°C條件下,電壓變化小于士0. 3V,時(shí)間變化小于士0. 3s。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、提高可靠性。
圖1是輸出電壓穩(wěn)定可變裝置的電路原理圖。圖2是可變精密基準(zhǔn)電壓模塊的電路圖。圖3是可變精密基準(zhǔn)電壓模塊的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)D1 圖3,一種輸出電壓穩(wěn)定可變裝置,包括輸入濾波電路、功率轉(zhuǎn)換電路、 PWM控制電路、變壓器、輸出整流電路和LC濾波電路,所述輸入濾波電路與所述功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與所述PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與變壓器的一側(cè)連接,所述變壓器的另一側(cè)與輸出整流電路連接,所述輸出整流電路與所述 LC濾波電路連接,所述輸出電壓穩(wěn)定可變裝置還包括光電耦合器、反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,所述PWM控制電路與所述光電耦合器連接,所述光電耦合器與所述反饋控制電路連接,輸出端采集的電壓信號(hào)連接所述反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路, 所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路與所述反饋控制電路連接,所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路包括振蕩電路、14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器、12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器和運(yùn)算放大器,所述振蕩電路與所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與所述運(yùn)算放大器連接,所述運(yùn)算放大器的輸出為基準(zhǔn)電壓輸出端。所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器的分頻輸出端口和與門電路的輸入端連接,所述與門電路的輸出端與鎖存二極管連接。圖1中,直流電壓經(jīng)過(guò)濾波電路,通過(guò)功率轉(zhuǎn)換電路及變壓器傳遞到次邊,反饋控制電路采集輸出電壓的變化,內(nèi)部誤差放大器將電壓誤差信號(hào)經(jīng)過(guò)光電耦合器U1,傳遞到原邊再通過(guò)脈寬調(diào)制(PWM)電路控制功率轉(zhuǎn)換部分,從而得到穩(wěn)定輸出電壓。圖2中,14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器(U3)自帶振蕩電路通過(guò)R20、R22和C18諧振,得到一個(gè)固定頻率,在通過(guò)12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器(U4)作為分頻電路達(dá)到40s的周期,再將 20sU0s,5s,2. 5s、1. 25s和625ms的周期作為運(yùn)算放大器的輸入得到一個(gè)帶有階梯狀的波形,通過(guò)調(diào)節(jié)運(yùn)算放大器(U6)電壓增益倍數(shù)調(diào)節(jié)波形斜率。用U4的Q12輸出控制6與門電路(UlO)得到20s的平直電壓。在15s電壓到達(dá)2. 5V時(shí),通過(guò)二極管D6鎖存現(xiàn)有狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定的2. 5V輸出電壓。
權(quán)利要求1.一種輸出電壓穩(wěn)定可變裝置,包括輸入濾波電路、功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路、變壓器、輸出整流電路和LC濾波電路,所述輸入濾波電路與所述功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與所述PWM控制電路連接,所述功率轉(zhuǎn)換電路與變壓器的一側(cè)連接,所述變壓器的另一側(cè)與輸出整流電路連接,所述輸出整流電路與所述LC濾波電路連接,其特征在于所述輸出電壓穩(wěn)定可變裝置還包括光電耦合器、反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,所述PWM控制電路與所述光電耦合器連接,所述光電耦合器與所述反饋控制電路連接,輸出端采集的電壓信號(hào)連接所述反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路與所述反饋控制電路連接,所述精密可變基準(zhǔn)電壓電路包括振蕩電路、14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器、12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器和運(yùn)算放大器,所述振蕩電路與所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與所述運(yùn)算放大器連接,所述運(yùn)算放大器的輸出為基準(zhǔn)電壓輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的輸出電壓穩(wěn)定可變裝置,其特征在于所述12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器的分頻輸出端口和與門電路的輸入端連接,所述與門電路的輸出端與鎖存二極管連接。
專利摘要一種輸出電壓穩(wěn)定可變裝置,包括輸入濾波電路、功率轉(zhuǎn)換電路、PWM控制電路、變壓器、輸出整流電路和LC濾波電路,包括光電耦合器、反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,PWM控制電路與光電耦合器連接,光電耦合器與反饋控制電路連接,輸出端采集的電壓信號(hào)連接反饋控制電路和可變精密基準(zhǔn)電壓電路,精密可變基準(zhǔn)電壓電路與反饋控制電路連接,精密可變基準(zhǔn)電壓電路中,振蕩電路與14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,14位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器連接,12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器與運(yùn)算放大器連接,運(yùn)算放大器的輸出為基準(zhǔn)電壓輸出端。本實(shí)用新型能簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、提高可靠性。
文檔編號(hào)H02M3/338GK201994850SQ201120021370
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者曹驥, 陸劍波 申請(qǐng)人:杭州通測(cè)微電子有限公司