專利名稱：一種老化負載的升壓電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源產(chǎn)品老化時使用的老化負載領域，特別涉及一種將被老化的 電源的輸出進行利用的節(jié)能型老化負載的升壓電路。
背景技術：
新的電源產(chǎn)品在生產(chǎn)線組裝好以后，需要對其進行老化，以使其性能穩(wěn)定，目前的 老化方式主要是采用以水泥電阻為負載進行老化，這種方式由于將電源產(chǎn)品的輸出電能， 通過電阻而轉(zhuǎn)化為熱量，使能量白白浪費，同時也增加環(huán)境的溫度，不符合目前提倡環(huán)保節(jié) 能的要求，因此，推出了將被老化電源的輸出能量直接通過轉(zhuǎn)換，從而回饋到電網(wǎng)，使其再 利用的一種節(jié)能老化負載。對于節(jié)能老化負載來說，由于其需要老化的對象品種是如此之 多，(有AC/DC、DC/DC，輸出電壓有2V、3. 3V、5V、12V、36V等等)。那么要求它的輸入電壓范 圍要很寬(一般多是2-40V)，才能滿足老化需求。一個這么寬的范圍，如果用普通的一級升 壓模式，是不能達到好的升壓效果的。因為當變壓器的繞組比固定，它和占空比配合以后， 只對一個比較小的范圍內(nèi)的電壓有最佳的升壓效果，在2-40V的一個這么寬的范圍內(nèi)，如 果使用一級升壓模式把電壓升到70V，那該電路要么在低壓段損耗非常大(達到70%的損 耗)，要么在高壓段損耗非常大。這么大的損耗，對我們節(jié)能設計的初衷來說，顯然是不可接 受的。
實用新型內(nèi)容為了克服目前節(jié)能老化負載在寬電壓范圍內(nèi)損耗大的不足，本實用新型提供一種 升壓電路，該電路是兩級接力升壓模式。本實用新型為實現(xiàn)其目的而采用的技術方案是一種老化負載升壓電路，包括主 控制功能模塊和輸入及檢測功能模塊，第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊，第二升壓的 PWM驅(qū)動及控制功能模塊，級數(shù)選擇功能模塊，主控制功能模塊采集分析另外四個功能模塊 的信息，以分別實現(xiàn)進行相應的控制；所述的輸入及檢測功能模塊與被老化的電源產(chǎn)品的輸出端相連，其檢測信號輸出 端接所述的主控制功能模塊，其電壓輸出端接所述的第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊 的電源輸入端；所述的級數(shù)選擇功能模塊包括控制信號輸入端和由該控制信號控制通與斷的通 路，所述的控制信號輸入端接所述的主控制功能模塊，所述的通路兩端分別接所述的第一 升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊和第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊；所述的第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的控制信號輸入端接所述的主控制 功能模塊，其電源輸入端通過所述的級數(shù)選擇功能模塊接第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能 模塊的電源輸出。進一步的，上述的一種老化負載升壓電路中所述的輸入及檢測功能模塊包括保 護及EMI電路和檢測電阻陣列，所述的保護及EMI電路的電壓輸入端通過電源輸入端口接被老化的電源產(chǎn)品，輸出端分別接所述的檢測電阻陣列和第一升壓的PWM驅(qū)動及主控制功 能模塊，所述的檢測電阻陣列的輸出端接所述的主控制功能模塊。進一步的，上述的一種老化負載升壓電路中所述的級數(shù)選擇功能模塊包括繼電 器，所述的繼電器的控制輸入端接所述的主控制功能模塊，其另兩個端口分別接所述的第 一升壓的PWM驅(qū)動及第二升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊的輸入端。本實用新型的升壓電路適用輸入范圍寬，可以輕松的在2-40V范圍內(nèi)，達到最佳 升壓效果。相對于一級升壓，兩級接力升壓模式能耗低，效率可以提高70%。由于兩級接力 升壓模式采用了微控器(單片機)做主芯片。可以實現(xiàn)智能、人性化以及遠程控制。以下將結合附圖和實施例，對本實用新型進行較為詳細的說明。
圖1為本實用新型實施例1系統(tǒng)框圖。圖2為本實用新型實施例1中輸入檢測功能模塊內(nèi)部框圖。圖3為本實用新型實施例1中輸入檢測功能模塊電路原理圖。圖4為本實用新型實施例1中級數(shù)選擇功能模塊電路原理圖。
具體實施方式
實施例1，如圖1所示，本實施例是一種為老化負載的升壓電路，包括有兩級升壓 電路和一些控制電路，如圖1所示本實施例的老化負載升壓電路，包括主控制功能模塊和 第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊、第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊、輸入及檢測功 能模塊和級數(shù)選擇功能模塊等5個模塊。本控制功能模塊也就是一個單片機模塊，由一個微型控制器和配套器件做主電 路，可以實現(xiàn)輸入電壓的采集，各模塊的工作控制等。在整個負載中起一個大腦的作用。單 片機模塊主要由一個8位的微控器，一個485通訊芯片和周邊各分立元件組，一個74HC04 的控制轉(zhuǎn)化芯片和周邊各分立元件組組成。微控器的I/O 口實時采集“VT”，做出判斷。根據(jù)輸入電壓的大小，微控器分別發(fā) 出三條控制指令給74HC04芯片和周邊各分立元件組，第一條和第二條控制“第一級升壓的 PWM驅(qū)動及控制功能模塊”和“第二級升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊”的PWM驅(qū)動芯片的 工作。第三條控制“級數(shù)選擇功能模塊”的繼電器的通斷。而實現(xiàn)遠程，智能，無人化工作，是485通訊芯片組與上位機通訊，把采集到的數(shù) 據(jù)發(fā)送給上位機，上位機分析判斷這些數(shù)據(jù)，向微控器發(fā)送指令，微控器根據(jù)上位機的指 令，轉(zhuǎn)而向各芯片組發(fā)出控制信號。第一級升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊由一個SG3525芯片和周邊各分立元件組 (產(chǎn)生PWM信號)，變壓器驅(qū)動及變換電路組，副邊整流濾波電路組組成。所述的輸入及檢測功能模塊如圖2所示，它與被老化的電源產(chǎn)品的輸出端相連， 其檢測信號輸出端接所述的主控制功能模塊，其電壓輸出端接所述的第一升壓的PWM驅(qū)動 及控制功能模塊的電源輸入端；該輸入及檢測功能模塊包括保護及EMI電路和檢測電阻陣 列，所述的保護及EMI電路的電壓輸入端通過電源輸入端口接被老化的電源產(chǎn)品輸出，輸 出端分別接所述的檢測電阻陣列和第一升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊，所述的檢測電阻陣列的輸出端接所述的主控制功能模塊。具體電路如圖3所示。該模塊由輸入端子和保 護電路組，EMI電路組，輸入電壓檢測電阻陣列組成。被老化電源的輸出電壓，從本模塊的CONl的一個6PIN端子進入后，經(jīng)過EMI電 路，送到“第一級升壓的PWM驅(qū)動及控制模塊”的“M0S開關和變換器電路”中T2(變壓器) 的4腳(標號為JK)。本模塊的檢測電路是一組電阻陣列，當輸入電壓經(jīng)過EMI電路時，該陣列把輸入 電壓分壓衰減，得到一個5V以下，跟隨輸入變化的電壓“VT1”。而“VT1”又被送到“主控制 功能模塊”微控器的I/O 口，進行實時采集。級數(shù)選擇功能模塊的控制信號輸入端接所述的主控制功能模塊，在主控制功能模 塊的控制下開啟或者關斷第一升壓的PWM驅(qū)動及控制級數(shù)選擇功能模塊，來短路和不短路 第一升壓電路的變壓器，實現(xiàn)單級或雙極升壓模式；本實施例中級數(shù)選擇功能模塊包括繼 電器，繼電器的控制輸入端接所述的主控制功能模塊，其另兩個端口分別接所述的第一升 壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的輸出端和第二升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊的輸入 端。根據(jù)主控制功能模塊的控制，接通與斷開第一升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊的輸 出端和第二升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊的輸入端。具體的電路原理圖見圖4。該功 能模塊有一個繼電器Κ2，一個NPN三極管Q13，以及周邊一些分立元件組成。當輸入電壓小于或等于IOV時，微控器通過KCMl輸出一個低電平，Q13(NPN)截止， K2不吸合，而JKl端和OUTl端兩點處于斷開狀態(tài)，使第一級和第二級升壓能正常工作。當輸入電壓等于或大于IlV時，KCMl輸出一個高電平，Q13導通，K2吸合，輸入電 壓從JKl端直接通過繼電器輸?shù)絆UTl端，而實現(xiàn)單級工作。第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的控制信號輸入端接所述的主控制功能模 塊，其電源輸入端通過所述的級數(shù)選擇功能模塊接第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的 電源輸出。第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊與第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊結
構基本一致。
權利要求1.一種老化負載升壓電路，包括主控制功能模塊和輸入及檢測功能模塊，第一升壓的 PWM驅(qū)動及控制功能模塊，其特征在于還包括第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊、輸入 及檢測功能模塊和級數(shù)選擇功能模塊；所述的輸入及檢測功能模塊與被老化的電源產(chǎn)品的輸出端相連，其檢測到的電壓信號 接所述的主控制功能模塊，其電壓輸出端接所述的第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的 輸入端；所述的級數(shù)選擇功能模塊包括控制信號輸入端和由該控制信號控制通與斷的通路，所 述的控制信號輸入端接所述的主控制功能模塊，所述的通路兩端分別接所述的第一升壓的 PWM驅(qū)動及控制功能模塊和第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊；所述的第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的控制信號接所述的主控制功能模塊，其 電源輸入端通過所述的級數(shù)選擇功能模塊接第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊的輸出 端。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種老化負載升壓電路，其特征在于所述的輸入及檢測功 能模塊包括保護及EMI電路和檢測電阻陣列，所述的保護及EMI電路的電壓輸入端通過電 源輸入端口接被老化的電源產(chǎn)品，輸出端分別接所述的檢測電阻陣列和第一升壓的PWM驅(qū) 動及主控制功能模塊，所述的檢測電阻陣列的輸出端接所述的主控制功能模塊。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種老化負載升壓電路，其特征在于所述的級數(shù)選擇功能 模塊包括繼電器，所述的繼電器的控制輸入端接所述的主控制功能模塊，其兩個端口分別 接所述的第一升壓的PWM驅(qū)動及主控制功能模塊的輸出端和第二升壓的PWM驅(qū)動及主控制 功能模塊的輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種老化負載升壓電路，包括主控制功能模塊和第一升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊，第二升壓的PWM驅(qū)動及控制功能模塊、輸入及檢測功能模塊和級數(shù)選擇功能模塊。本實用新型的升壓電路適用輸入范圍寬，可以輕松的在2-40V范圍內(nèi)，達到最佳升壓效果。相對于一級升壓，兩級接力升壓模式能耗低，效率可以提高70％。由于兩級接力升壓模式采用了微控器(單片機)做主芯片?？梢詫崿F(xiàn)智能、人性化以及遠程控制。
文檔編號G01R31/40GK201859160SQ20102055656
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權日2010年10月11日
發(fā)明者李有富 申請人:深圳市金威源科技股份有限公司