專利名稱：帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電子電路領域，特別涉及一種帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路。背景技術：
現有階段，很多電氣產品所用供電電源電壓均低于將市電電壓。這時就需要采取 降壓電路設計，為負載提供一個合適的電源。目前，在設計降壓電路時，一般會采用三端穩(wěn) 壓電路，該電路簡單、適用。但是，采用該三端穩(wěn)壓電路增流后，往往會因電流過大而損壞晶體管或穩(wěn)壓器件。
發(fā)明內容基于此，有必要提供一種可以限制電流過大的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路。一種帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，包括增大輸出電流的增流單元和限制所述增流 單元輸出電流過大的限流單元，以及為所述增流單元和限流單元輸出的電壓提供穩(wěn)定輸出 電壓的穩(wěn)壓單元，所述增流單元的輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述增 流單元的輸出端與所述限流單元的輸入端相連，所述限流單元的輸出端與所述穩(wěn)壓單元的 輸出端相電連接，所述限流單元的輸出端與穩(wěn)壓單元的輸出端電連接的連接點與該增流穩(wěn) 壓電路的電源輸出端電連接。優(yōu)選地，所述增流單元包括一級增流單元和二級增流單元，所述一級增流單元的 輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述一級增流單元的輸出端與所述二級增 流單元的輸入端電連接，所述二級增流單元的輸出端與所述限流單元的輸入端電連接。優(yōu)選地，所述一級增流單元包括一級偏置電阻和一級增流晶體管；所述一級偏置 電阻串聯(lián)連接在一級增流晶體管的發(fā)射極和基極之間，所述一級增流晶體管的發(fā)射極與該 增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述一級增流晶體管的基極與所述穩(wěn)壓單元的輸入端 電連接，所述一級增流晶體管的集電極與所述二級增流單元的輸入端電連接。優(yōu)選地，所述二級增流單元包括二級偏置電阻和二級增流晶體管，所述二級偏置 電阻串聯(lián)連接在所述一級增流晶體管的集電極和所述二級增流晶體管的基極，所述二級增 流晶體管的集電極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述二級增流晶體管的發(fā)射極 與所述限流單元的輸入端電連接。優(yōu)選地，所述限流單元包括限流晶體管和限流偏置電阻，所述限流晶體管的集電 極與所述二級增流晶體管的基極電連接，所述限流晶體管的基極與所述二級增流晶體管的 發(fā)射極電連接，所述限流晶體管的發(fā)射極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接；所述限 流偏置電阻串聯(lián)連接在所述限流晶體管的基極和發(fā)射極之間。優(yōu)選地，所述一級增流晶體管為PNP型晶體管，二級增流晶體管為NPN型晶體管， 限流晶體管為PNP型晶體管。優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓單元包括穩(wěn)壓器件、調節(jié)電阻和穩(wěn)壓電阻，所述穩(wěn)壓器件的輸入 端與所述一級增流晶體管的基極相連，所述穩(wěn)壓器件的調節(jié)端通過所述調節(jié)電阻接地，所述穩(wěn)壓器件的輸出端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接，所述穩(wěn)壓電阻連接在所述穩(wěn) 壓器件的調節(jié)端和輸出端之間。優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓單元還包括穩(wěn)壓輸入濾波電容和穩(wěn)壓輸出濾波電容，所述穩(wěn)壓 輸入濾波電容的一端與穩(wěn)壓器件的輸入端相連，另一端接地，所述穩(wěn)壓輸出濾波電容與調 節(jié)電阻并聯(lián)。優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓器件為LM317。優(yōu)選地，該增流穩(wěn)壓電路還包括電路輸入濾波電容和電路輸出濾波電容，所述電 路輸入濾波電容的一端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端相電連接，另一端接地；所述電路 輸出濾波電容的一端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端相電連接，另一端接地。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，采用限流單元與穩(wěn)壓單元，限制了增流穩(wěn)壓電 路的電流，從而避免了電流過大，損壞穩(wěn)壓單元。

圖1為一個實施例中帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路的結構示意圖；圖2為本發(fā)明的一個實施例帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路原理示意圖。
具體實施方式如圖1，一種帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，包括增大輸出電流的增流單元和限制增 流單元輸出電流過大的限流單元，以及為增流單元和限流單元輸出的電壓提供穩(wěn)定輸出電 壓的穩(wěn)壓單元，增流單元的輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，增流單元的輸 出端與限流單元的輸入端相連，限流單元的輸出端與穩(wěn)壓單元的輸出端相電連接，限流單 元的輸出端與穩(wěn)壓單元的輸出端電連接的連接點與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接。如圖2所示，增流單元的輸出端與限流單元300的輸入端相連，限流單元300的輸 出端與穩(wěn)壓單元400的輸出端相連，且其連接點與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接； 其中，增流單元包括一級增流單元100和二級增流單元200，一級增流單元100的輸入端與 該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，一級增流單元100的輸出端與二級增流單元200的 輸入端電連接，二級增流單元200的輸出端與限流單元300的輸入端電連接。本實施例中，增流單元包括由一級偏置電阻Rl和一級增流晶體管Ql組成的一級 增流單元100，以及由二級偏置電阻R2和二級增流晶體管Q2組成的二級增流單元200。限 流單元300包括限流晶體管Q3和限流電阻R3。穩(wěn)壓單元400包括穩(wěn)壓器件U1、調節(jié)電阻 R5、穩(wěn)壓電阻R4、穩(wěn)壓輸入濾波電容C2和穩(wěn)壓輸出濾波電容C4。增流穩(wěn)壓電路還包括電路 輸入濾波電容Cl和電路輸出濾波電容C3。其中，一級增流晶體管Ql為PNP型三極管，二級 增流晶體管Q2為NPN型三極管，限流晶體管Q3為PNP型三極管，穩(wěn)壓器件為LM317。本實施例中，增流穩(wěn)壓電路的各元件之間的連接關系為電路輸入濾波電容Cl 一 端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，另一端接地；一級偏置電阻Rl的串聯(lián)連接在一 級增流晶體管Ql的發(fā)射極與基極之間，一級增流晶體管Ql的發(fā)射極與該增流穩(wěn)壓電路的 電源輸入端電連接，一級增流晶體管Ql的基極與穩(wěn)壓器件Ul的輸入端(Vin腳)電連接，二 級偏置電阻R2串聯(lián)連接在一級增流晶體管Ql的集電極與二級增流晶體管Q2的基極之間， 二級增流晶體管Q2的集電極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，二級增流晶體管Q2的發(fā)射極與限流單元300的限流晶體管Q3的基極電連接，二級增流晶體管Q2的基極與限 流晶體管Q3的集電極電連接，限流晶體管Q3的發(fā)射極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電 連接，限流電阻R3串聯(lián)連接在限流晶體管Q3的基極與發(fā)射極之間；穩(wěn)壓輸入濾波電容C2 的一端與穩(wěn)壓器件Ul的輸入端(Vin腳)電連接，另一端接地，穩(wěn)壓器件Ul的調節(jié)端(ADJ 腳)通過調節(jié)電阻R5接地，穩(wěn)壓輸出濾波電容C4與調節(jié)電阻R5并聯(lián)，穩(wěn)壓器件Ul的輸出 端(Vout腳)與增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接，穩(wěn)壓電阻R4連接在穩(wěn)壓器件Ul的調 節(jié)端(ADJ腳)與輸出端(Vout腳)之間；輸出濾波電容C3—端與增流穩(wěn)壓電路的電源輸 出端電連接，另一端接地。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路接電源后，輸入電壓為Vin，流經一級偏置電阻 Rl的電流為Ir，一級增流晶體管Ql的基極電流為Ib，二級增流晶體管Q2的發(fā)射極電流為 Ie，集電極電流為Ic，穩(wěn)壓器件Ul的輸入電流為Iin，調節(jié)電阻R5上流經的電流為Ig，穩(wěn)壓 器件的輸出電流為Ixx，增流穩(wěn)壓電路的輸出電流為Ιο、輸出電壓為Vout。其中，穩(wěn)壓器件 LM317為增流穩(wěn)壓電路提供穩(wěn)定輸出電壓，該輸出電壓由R4和R5決定，計算公式如下Vout = 1. 25* (1+R5/R4) +Ig*R5，通常 Ig 控制在 0. ImA 以內，貝丨JVout = 1. 25*(1+R5/R4)。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路的增流工作過程為根據負載上的輸出電流Io， 如Io > 0. 7/R1時，電路輸入端接入輸入電壓Vin后，一級偏置電阻Rl上電壓降達到0. 7V 時，一級增流晶體管Ql和二級增流晶體管Q2逐個導通，輸入電流的一部分從Q2通過，輸出 電流Io = Ixx+Ie，起到增流的作用。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路的限流工作過程為當通過二級增流晶體管Q2 的電流Ie在R3上的壓降達到0. 7V時，限流晶體管Q3開始導通，使得二級增流晶體管Q2的 基極與發(fā)射極之間的電壓Vbe壓降減少，最后使二級增流晶體管Q2截止，限制電流的增加， 達到了對二級增流晶體管Q2的限流功能，同時一級增流晶體管Ql與一級偏置電阻Rl —起 限制LM317的輸出電流，此時整個電路的輸出電流為Io = 0. 7V/R1。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，采用限流單元300與穩(wěn)壓單元400，限制了增流 穩(wěn)壓電路的電流，從而避免了電流過大，損壞穩(wěn)壓單元。另外，采用一級增流晶體管Ql與二級增流晶體管Q2進行增流，再采用限流晶 體管Q3對二級增流晶體管Q2進行限流，保證了電路的增流，也限制了電流的過大，電路 結構簡單，可靠，器件減少，成本低廉，調試簡單，且為線性電源沒有電磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,EMC)問題，適合為各種降壓電源做帶限流保護功能的增流之用。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
一種帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，包括增大輸出電流的增流單元和限制所述增流單元輸出電流過大的限流單元，以及為所述增流單元和限流單元輸出的電壓提供穩(wěn)定輸出電壓的穩(wěn)壓單元，所述增流單元的輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述增流單元的輸出端與所述限流單元的輸入端相連，所述限流單元的輸出端與所述穩(wěn)壓單元的輸出端相電連接，所述限流單元的輸出端與穩(wěn)壓單元的輸出端電連接的連接點與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接。
2.根據權利要求1所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述增流單元包 括一級增流單元和二級增流單元，所述一級增流單元的輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸 入端電連接，所述一級增流單元的輸出端與所述二級增流單元的輸入端電連接，所述二級 增流單元的輸出端與所述限流單元的輸入端電連接。
3.根據權利要求2所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述一級增流單 元包括一級偏置電阻和一級增流晶體管；所述一級偏置電阻串聯(lián)連接在一級增流晶體管 的發(fā)射極和基極之間，所述一級增流晶體管的發(fā)射極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連 接，所述一級增流晶體管的基極與所述穩(wěn)壓單元的輸入端電連接，所述一級增流晶體管的 集電極與所述二級增流單元的輸入端電連接。
4.根據權利要求3所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述二級增流單 元包括二級偏置電阻和二級增流晶體管，所述二級偏置電阻串聯(lián)連接在所述一級增流晶體 管的集電極和所述二級增流晶體管的基極，所述二級增流晶體管的集電極與該增流穩(wěn)壓電 路的電源輸入端電連接，所述二級增流晶體管的發(fā)射極與所述限流單元的輸入端電連接。
5.根據權利要求4所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述限流單元包 括限流晶體管和限流偏置電阻，所述限流晶體管的集電極與所述二級增流晶體管的基極電 連接，所述限流晶體管的基極與所述二級增流晶體管的發(fā)射極電連接，所述限流晶體管的 發(fā)射極與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接；所述限流偏置電阻串聯(lián)連接在所述限流晶 體管的基極和發(fā)射極之間。
6.根據權利要求5所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述一級增流晶 體管為PNP型晶體管，二級增流晶體管為NPN型晶體管，限流晶體管為PNP型晶體管。
7.根據權利要求3所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述穩(wěn)壓單元包 括穩(wěn)壓器件、調節(jié)電阻和穩(wěn)壓電阻，所述穩(wěn)壓器件的輸入端與所述一級增流晶體管的基極 相連，所述穩(wěn)壓器件的調節(jié)端通過所述調節(jié)電阻接地，所述穩(wěn)壓器件的輸出端與該增流穩(wěn) 壓電路的電源輸出端電連接，所述穩(wěn)壓電阻連接在所述穩(wěn)壓器件的調節(jié)端和輸出端之間。
8.根據權利要求7所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述穩(wěn)壓單元還 包括穩(wěn)壓輸入濾波電容和穩(wěn)壓輸出濾波電容，所述穩(wěn)壓輸入濾波電容的一端與穩(wěn)壓器件的 輸入端相連，另一端接地，所述穩(wěn)壓輸出濾波電容與調節(jié)電阻并聯(lián)。
9.根據權利要求7或8所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，所述穩(wěn)壓器件 為 LM317。
10.根據權利要求1所述的帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，其特征在于，該增流穩(wěn)壓電路 還包括電路輸入濾波電容和電路輸出濾波電容，所述電路輸入濾波電容的一端與該增流穩(wěn) 壓電路的電源輸入端相電連接，另一端接地；所述電路輸出濾波電容的一端與該增流穩(wěn)壓 電路的電源輸出端相電連接，另一端接地。
全文摘要
一種帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，包括增大輸出電流的增流單元和限制所述增流單元輸出電流過大的限流單元，以及為所述增流單元和限流單元輸出的電壓提供穩(wěn)定輸出電壓的穩(wěn)壓單元，所述增流單元的輸入端與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸入端電連接，所述增流單元的輸出端與所述限流單元的輸入端相連，所述限流單元的輸出端與所述穩(wěn)壓單元的輸出端相電連接，所述限流單元的輸出端與穩(wěn)壓單元的輸出端電連接的連接點與該增流穩(wěn)壓電路的電源輸出端電連接。上述帶限流功能的增流穩(wěn)壓電路，采用限流單元與穩(wěn)壓單元，限制了增流穩(wěn)壓電路的電流，從而避免了電流過大，損壞穩(wěn)壓單元。
文檔編號H02M1/32GK101902121SQ201010214260
公開日2010年12月1日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月29日
發(fā)明者周明杰, 管偉芳 申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司