本發(fā)明涉及直流穩(wěn)壓電源，尤其是一種帶漏電保護(hù)的直流穩(wěn)壓電源。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)發(fā)展，電子與電氣設(shè)備越來越多，電源成為電子電氣設(shè)備中不可或缺的部分。穩(wěn)定可靠的電源能夠保證電子電氣設(shè)備穩(wěn)定的工作。目前，公知的含有輸出電流采樣電阻的直流穩(wěn)壓電源是把采樣電阻串聯(lián)在主電源回路(即提供對(duì)外輸出直流穩(wěn)壓電能的電回路)中，通過對(duì)采樣電阻電壓的放大、測(cè)量獲得輸出電流值。用運(yùn)放構(gòu)成的減法電路通過測(cè)量跨接在直流穩(wěn)壓電源兩輸出端的串聯(lián)的分壓電阻上的電壓與相對(duì)采樣電阻向外輸出端電壓的差值獲得電源輸出電壓值。這樣的電源輸出電壓測(cè)量方法與檢測(cè)精度有關(guān)的電阻多，不利保證輸出電壓的檢測(cè)精度。

目前，公知的減輕電源輸出調(diào)整管功率消耗的方法是接在變壓器副邊的用作整流管的可控硅進(jìn)行導(dǎo)通控制，不使整流電壓過高，電源輸出調(diào)整管消耗功率過大。但當(dāng)整流電壓過高，可控硅關(guān)斷，整流電流為零時(shí)，變壓器原邊仍有空載電流流過，浪費(fèi)電能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種寬電壓輸入范圍、高效率、帶漏電檢測(cè)功能的直流穩(wěn)壓電源，電路簡(jiǎn)單、效率高。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

帶漏電保護(hù)的直流穩(wěn)壓電源有兩部分組成：5V穩(wěn)壓電源單元和漏電保護(hù)單元，其中漏電保護(hù)單元由5V穩(wěn)壓電源單元供電。所述直流穩(wěn)壓?jiǎn)卧捎肁tmega 16芯片，集成了段碼LCD電路、JTAG仿真器接口電路、Boost升壓電路、LM2596降壓電路；所述漏電保護(hù)單元同樣采用Atmega 16芯片為核心，集成直流電流檢測(cè)電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、JTAG仿真接口電路。

首先對(duì)輸入電壓進(jìn)行升壓，選用以LM2596為核心的Buck電路來對(duì)前級(jí)已經(jīng)升壓的電路進(jìn)行降壓并恒壓輸出。漏電保護(hù)電路采用在電路中串入小電阻來檢測(cè)電流，通過Atmega 16內(nèi)部的自身分差A(yù)D功能，可以精確檢測(cè)出負(fù)載接口處電流和回流的值。

發(fā)明的有益效果是：帶漏電保護(hù)的直流穩(wěn)壓電源包括穩(wěn)壓電源單元和漏電保護(hù)電源，實(shí)現(xiàn)了寬電壓輸入、高效率、帶漏電檢測(cè)功能，做到了模塊可升降壓工作、電路簡(jiǎn)單、效率高。通過boost電路實(shí)現(xiàn)高效的輸入電壓進(jìn)行升壓輸出，為后級(jí)降壓電路提供可靠的電壓，漏電保護(hù)電路通過Atmega 16內(nèi)部的自身差分AD功能，精確檢測(cè)出負(fù)載接口出電流和回電流的值，省去了復(fù)雜而易受干擾的差分放大電路。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是帶漏電保護(hù)的直流穩(wěn)壓電源總體設(shè)計(jì)方案。

圖2是直流穩(wěn)壓?jiǎn)卧韴D。

圖3是漏電保護(hù)單元原理圖。

具體實(shí)施方式

在圖1中，帶漏電保護(hù)的直流穩(wěn)壓電源有兩部分組成：5V穩(wěn)壓電源單元和漏電保護(hù)單元，其中漏電保護(hù)單元由5V穩(wěn)壓電源單元供電。所述直流穩(wěn)壓?jiǎn)卧捎肁tmega 16芯片，集成了段碼LCD電路、JTAG仿真器接口電路、Boost升壓電路、LM2596降壓電路；所述漏電保護(hù)單元同樣采用Atmega 16芯片為核心，集成直流電流檢測(cè)電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、JTAG仿真接口電路。要使得輸入電壓范圍在4-40V，而輸出電壓恒定為5V，首先對(duì)輸入電壓進(jìn)行升壓，利用Boost電路，通過控制三極管導(dǎo)通給電感貯能，斷開三極管可以讓電感能量充到電容中，以達(dá)到升壓的目的。Boost電路可以高效的對(duì)輸入電壓進(jìn)行升壓輸出，為后級(jí)降壓電路提供可靠 的電壓。選用以LM2596為核心的Buck電路來對(duì)前級(jí)已經(jīng)升壓的電路進(jìn)行降壓并恒壓輸出。漏電保護(hù)電路采用在電路中串入小電阻來檢測(cè)電流，通過Atmega 16內(nèi)部的自身分差A(yù)D功能，可以精確檢測(cè)出負(fù)載接口處電流和回流的值。

在圖2中，直流穩(wěn)壓電源單元，電路板上電后，CPU開始工作，同時(shí)檢測(cè)輸入電壓、Boost電路升壓后輸出電壓、LM2596輸出電壓。單片機(jī)利用PI(比例積分)控制，讓Boost電路升壓后輸出的電壓恒定。最后LM2596夠成的Buck電路進(jìn)行5V恒定電壓輸出。同時(shí)單元能有顯示輸入電壓、輸出電壓、負(fù)載功率。

在圖3中，漏電保護(hù)單元，上電后電源通過繼電器接通到輸出端，通過PCB布折線的方式形成小阻值電阻，從而在折線兩端形成一個(gè)小電壓，利用單片內(nèi)部自帶的差壓放大AD，檢測(cè)出折線兩端的電壓值，進(jìn)而得到電流值。