一種基于變頻buck電源和電位器的輸入電路的制作方法
【專利摘要】一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，本實用新型涉及電位器應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)其電源穩(wěn)定性差、誤差大，由于缺乏有源電路結(jié)構(gòu)導(dǎo)致不能夠在無連續(xù)輸入信號時檢錯，其電壓檢測器輸出線性度差等技術(shù)問題。該結(jié)構(gòu)主要特征包括雙觸點電位器，其中包括滑動接觸節(jié)點、固定接觸節(jié)點、第一輸出節(jié)點和第二輸出節(jié)點；第一電位器，連接第一輸出節(jié)點；第二電位器，連接第二輸出節(jié)點；電容式電壓檢測器，其輸入端連接第一電位器和第二電位器；第一二極管；第二二極管；變頻恒流BUCK電路。本實用新型用于保證系統(tǒng)高度線性條件下提供最小循環(huán)電流的連續(xù)信號輸入電路結(jié)構(gòu)。
【專利說明】
一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電位器應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路。
【背景技術(shù)】
[0002]飛行操縱桿、無人機搖桿控制器等高度線性連續(xù)移動信號輸入電路，其作用將機械移動轉(zhuǎn)換為一種電信號;現(xiàn)有技術(shù)由于缺乏有源電路結(jié)構(gòu)，在不移動時無法獲知連續(xù)信號輸入電路工作是否正常;例如對于飛行操縱，由于一種飛行姿態(tài)需要長期保持，操縱桿一直靜止，現(xiàn)有技術(shù)此時無法發(fā)現(xiàn)是否雙觸點電位器發(fā)生接觸不良等故障；而直接引入電流源會造成系統(tǒng)線性失真，本實用新型提供一種保證系統(tǒng)高度線性且提供最小循環(huán)電流的連續(xù)信號輸入電路結(jié)構(gòu);此外本申請還優(yōu)化了電壓輸出。
[0003]目前，市面上采用的帶有RB(feedback)反饋的BUCK恒流電流結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)需要反饋端口來采樣輸出電壓的信息，同時需要CS(current sampling)引腳采樣輸出斷流信息，通過分壓電阻、以及采樣電阻的參數(shù)設(shè)計，使得其上流過的電流與負載流過的電流相同，但是在戶外使用的調(diào)光系統(tǒng)，當(dāng)分壓電阻出現(xiàn)受潮的情況下，則采樣電阻兩端電壓不穩(wěn)定，進而導(dǎo)致采樣電流與負載兩端的電流不匹配，PWM產(chǎn)生電路依據(jù)存在誤差的采樣電流形成PWM波形，PWM波形也存在較大的誤差，進而使得負載兩端的恒流控制不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型目的在于提供一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)其電源穩(wěn)定性差、誤差大，由于缺乏有源電路結(jié)構(gòu)導(dǎo)致不能夠在無連續(xù)輸入信號時檢錯，其電壓檢測器輸出線性度差等技術(shù)問題。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，包括雙觸點電位器，其中包括滑動接觸節(jié)點、固定接觸節(jié)點、第一輸出節(jié)點和第二輸出節(jié)點;第一電位器，連接第一輸出節(jié)點；第二電位器，連接第二輸出節(jié)點；電容式電壓檢測器，其輸入端連接第一電位器和第二電位器;第一二極管，其高電極連接電源且低電極連接固定接觸節(jié)點；第二二極管，其高電極連接滑動接觸節(jié)點且低電極連接有用于故障檢測的最小電流驅(qū)動電路。
[0007]上述方案中，還包括第一電源，用以輸出一電能信號；第二電源，用以結(jié)合第一電源交替向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號;采樣電路，其輸入端連接電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路，采集電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路兩端的電流，形成一采集信號輸出;PWM產(chǎn)生電路，連接采樣電路的輸出端，用以根據(jù)采集信號形成一P麗波形輸出；開關(guān)電路，控制端連接P麗產(chǎn)生電路的輸出端，用以于P麗波形的控制下于導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)之間切換，于開關(guān)電路處于導(dǎo)通狀態(tài)下，由第一電源向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號，且第二電源存儲電能信號，于開關(guān)電路處于關(guān)斷狀態(tài)下，第二電源向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號，總體上，構(gòu)成變頻恒流BUCK電路。
[0008]上述方案中，所述的第一電位器和/或第二電位器，包括多圈玻璃釉預(yù)調(diào)電位器，預(yù)調(diào)其阻值至最大阻值的1/2。成本低廉且結(jié)構(gòu)簡單。
[0009]上述方案中，所述的電容式電壓檢測器，包括第一運放、第二運放、第三二極管至第七二極管、第一電阻至第三電阻和電容，所述第一運放的反相輸入端連接第一電阻，其正相輸入端和反相輸入端作為輸入端接受輸入信號，第三二極管的低電極與第一運放的反相輸入端相連，第六二極管的高電極與第三二極管的低電極相連，所述第六二極管的低電極與第五二極管的低電極相連，所述第五二極管的高電極與第四二極管的低電極相連，所述第四二極管的高電極與第三二極管的高電極相連，第五二極管的高電極與第一運放的輸出端相連，所述第一運放的輸出端與第二運放的反相輸入端相連，所述第二運放的正相輸入端通過第三電阻接地，第二運放的輸出端與第七二極管的高電極相連，所述第七二極管的低電極通過第二電阻與第二運放的反相輸入端相連，第二運放的輸出端通過電容與表頭相連。優(yōu)化電壓檢測器線性輸出。
[0010]上述方案中，所述的電容，采用平行板電容器，其介質(zhì)為壓敏電阻。
[0011]上述方案中，所述的最小電流驅(qū)動電路，包括晶體管，其集電極連接第二二極管的低電極;比較器，其輸入端連接有參考電壓且連接晶體管的發(fā)射極，輸出端連接至晶體管的基極;第八二極管，其高電極連接晶體管的發(fā)射極且低電極連接電源。保證第八二極管一直有電流循環(huán)，檢測電位器是否存在故障。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果:通過PWM波形控制開關(guān)電路的工作狀態(tài)，開關(guān)電路工作狀態(tài)的改變可以使得電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路的供電路徑發(fā)生變化，當(dāng)開關(guān)電路處于導(dǎo)通狀態(tài)下，電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路由第一電源提供所述電能信號，當(dāng)開關(guān)電路處于關(guān)斷狀態(tài)下，電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路由第二電源提供所述電能信號，與電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路阻值發(fā)生變化時，通過切換不同的供電電源，使得電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路兩端的電流輸出處于一個恒定狀態(tài);保證了系統(tǒng)線性輸出特征并提供實時檢測源以監(jiān)測連續(xù)信號輸入電路的工作狀態(tài)。
【附圖說明】

[0013]圖1為本實用新型的電路圖；
[0014]圖2為本實用新型的電壓檢測器電路圖；
[0015]圖3為本實用新型的電位器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0018]實施例1
[0019]圖1為本實用新型的電路圖，第一電位器7和第二電位器6均選用5千歐最大阻值的預(yù)調(diào)電位器，預(yù)調(diào)其阻值至最大值的1/2，雙觸點電位器1，其中包括滑動接觸節(jié)點3、固定接觸節(jié)點4、第一輸出節(jié)點2和第二輸出節(jié)點5;第一電位器7，連接第一輸出節(jié)點2;第二電位器6，連接第二輸出節(jié)點5;電容式電壓檢測器8，其輸入端連接第一電位器7和第二電位器6，電源選用±15V，參考電壓為+5V，作為進一步優(yōu)選實施方案，其中，所述PffM產(chǎn)生電路主要由為UC3843的芯片形成，所述芯片的CS引腳分別連接所述采樣電路和所述負載的輸出端，所述芯片用于根據(jù)所述CS引腳的輸入電壓形成與所述輸入電壓相匹配的PffM波形輸出。
[0020]實施例2
[0021]圖2為本實用新型的電壓檢測器電路圖，所述第一運放U2的反相輸入端連接第一電阻R5，其正相輸入端和反相輸入端作為輸入端接受輸入信號，第三二極管D4的低電極與第一運放U2的反相輸入端相連，第六二極管D5的高電極與第三二極管D4的低電極相連，所述第六二極管D5的低電極與第五二極管D7的低電極相連，所述第五二極管D7的高電極與第四二極管D6的低電極相連，所述第四二極管D6的高電極與第三二極管D4的高電極相連，第五二極管D7的高電極與第一運放U2的輸出端相連，所述第一運放U2輸出端與第二運放U3的反相輸入端相連，所述第二運放U3的正相輸入端通過第三電阻R6接地，第二運放U3的輸出端與第七二極管D9的高電極相連，所述第七二極管D9的低電極通過第二電阻R7與第二運放U3的反相輸入端相連，第二運放的輸出端通過電容Cl與表頭相連。優(yōu)化電壓檢測器線性輸出。所述的第一運放U2的同相輸入端和電容Cl分別還連接有第一穩(wěn)壓二極管Dll和第二穩(wěn)壓二極管D10。
[0022]實施例3
[0023]圖3為本實用新型的電位器結(jié)構(gòu)示意圖，(A)為正面外形結(jié)構(gòu)，(B)為部分截面的側(cè)面外形結(jié)構(gòu)，第一電位器和/或第二電位器選用型號為WIJ3386F多圈玻璃釉預(yù)調(diào)電位器，其主要結(jié)構(gòu)包括電刷，帶多條引線的電阻體，螺桿等結(jié)構(gòu)，其阻值，有效電行程等電器特性廣，耐高溫，抗振，結(jié)構(gòu)簡單且成本低廉。
[0024]硬件出現(xiàn)未知的異變，技術(shù)的進步只是選用標(biāo)準(zhǔn)的參考。但是出于改劣發(fā)明，或者成本考量，僅僅從實用性的技術(shù)方案選擇。
[0025]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，其特征在于，包括 雙觸點電位器，其中包括滑動接觸節(jié)點、固定接觸節(jié)點、第一輸出節(jié)點和第二輸出節(jié)占.V ， 第一電位器，連接第一輸出節(jié)點； 第二電位器，連接第二輸出節(jié)點； 電容式電壓檢測器，其輸入端連接第一電位器和第二電位器； 第一二極管，其高電極連接電源且低電極連接固定接觸節(jié)點； 第二二極管，其高電極連接滑動接觸節(jié)點且低電極連接有用于故障檢測的最小電流驅(qū)動電路； 第一電源，用以輸出一電能信號； 第二電源，用以結(jié)合第一電源交替向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號； 采樣電路，其輸入端連接電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路，采集電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路兩端的電流，形成一采集信號輸出； PffM產(chǎn)生電路，連接采樣電路的輸出端，用以根據(jù)采集信號形成一PWM波形輸出； 開關(guān)電路，控制端連接PWM產(chǎn)生電路的輸出端，用以于PWM波形的控制下于導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)之間切換，于開關(guān)電路處于導(dǎo)通狀態(tài)下，由第一電源向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號，且第二電源存儲電能信號，于開關(guān)電路處于關(guān)斷狀態(tài)下，第二電源向電容式電壓檢測器和最小電流驅(qū)動電路提供電能信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，其特征在于，所述的第一電位器和/或第二電位器，包括多圈玻璃釉預(yù)調(diào)電位器，預(yù)調(diào)其阻值至最大阻值的1/2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，其特征在于，所述的電容式電壓檢測器，包括第一運放、第二運放、第三二極管至第七二極管、第一電阻至第三電阻和電容，所述第一運放的反相輸入端連接有第一電阻，其正相輸入端和反相輸入端作為輸入端接受輸入信號，第三二極管的低電極與第一運放的反相輸入端相連，第六二極管的高電極與第三二極管的低電極相連，所述第六二極管的低電極與第五二極管的低電極相連，所述第五二極管的高電極與第四二極管的低電極相連，所述第四二極管的高電極與第三二極管的高電極相連，第五二極管的高電極與第一運放的輸出端相連，所述第一運放的輸出端與第二運放的反相輸入端相連，所述第二運放的正相輸入端通過第三電阻接地，第二運放的輸出端與第七二極管的高電極相連，所述第七二極管的低電極通過第二電阻與第二運放的反相輸入端相連，第二運放的輸出端通過電容與表頭相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變頻BUCK電源和電位器的輸入電路，其特征在于，所述的最小電流驅(qū)動電路，包括 晶體管，其集電極連接第二二極管的低電極； 比較器，其輸入端連接有參考電壓且連接晶體管的發(fā)射極，輸出端連接至晶體管的基極； 第八二極管，其高電極連接晶體管的發(fā)射極且低電極連接電源。
【文檔編號】H02M3/156GK205693561SQ201620601547
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月16日 公開號201620601547.1, CN 201620601547, CN 205693561 U, CN 205693561U, CN-U-205693561, CN201620601547, CN201620601547.1, CN205693561 U, CN205693561U
【發(fā)明人】童衛(wèi)東
【申請人】四川啟興電子有限公司