本實(shí)用新型屬于微型面包車一體化主控箱技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種升壓電路。
背景技術(shù):
在主控箱內(nèi)控制小型電器回路的24V繼電器的規(guī)范電壓范圍是18V-24V。然而實(shí)際使用中,由于新國標(biāo)的出現(xiàn),新國標(biāo)中規(guī)定充電槍的充電頭輔助供電是輸出12V供電作為驅(qū)動(dòng)。這樣就導(dǎo)致了在使用充電槍給整車進(jìn)行充電的過程中,輔助供電提供的12V電源驅(qū)動(dòng)不足以把控制用電器的24V繼電器打開,也引起了用電器無法工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本實(shí)用新型提供了一種升壓電路,由此解決現(xiàn)有技術(shù)中的升壓電路由于增加了DC-DC轉(zhuǎn)換模塊導(dǎo)致成本高、性能冗余,功率過剩的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型提供了一種升壓電路,包括:供電電池、電感L1、控制模塊、開關(guān)管Q、第一分壓電阻R12、第二分壓電阻R12和濾波電容C11;電感L1的一端連接至供電電池的正極,電感L1的另一端作為升壓電路的輸出端;供電電池的負(fù)極接地;開關(guān)管Q的控制端連接至控制模塊的第一輸出端,開關(guān)管Q的第一端連接至電感的另一端,開關(guān)管Q的第二端接地,開關(guān)管Q的控制端用于控制第一端與第二端之間的導(dǎo)通;第一分壓電阻R12和第二分壓電阻R12依次串聯(lián)連接在電感的另一端與地之間,且第一分壓電阻R12和第二分壓電阻R12的串聯(lián)連接端連接至控制模塊的第二輸出端;濾波電容C11的一端連接至電感L1的另一端,濾波電容C11的另一端接地。
更進(jìn)一步地,所述開關(guān)管Q為MOS管,所述MOS管的柵極作為控制端,源極作為第二端,漏極作為第一端。
更進(jìn)一步地,所述升壓電路還包括:電阻R3、電阻R4、電阻R6、電阻R7、電阻R9和二極管D3;所述MOS管的柵極通過所述電阻R9與所述控制模塊的輸出端連接,所述MOS管的柵極還通過所述電阻R3接地,所述MOS管的源極通過所述電阻R4接地,二極管D3的陽極連接至所述MOS管的漏極,二極管D3的陰極與所述濾波電容C11的一端連接;所述電阻R7和所述電阻R6依次串聯(lián)連接在所述控制模塊的電源端與所述濾波電容C11的一端之間。
更進(jìn)一步地,所述控制模塊為型號(hào)UCC28C40的控制芯片。
本實(shí)用新型可以應(yīng)用在符合微型面包車一體化主控箱上驅(qū)動(dòng)小體積繼電器而使用。由于國標(biāo)充電頭使用的是12V供電驅(qū)動(dòng),所以在遇到12V電源供電場合,在不更換24V繼電器器材的情況下,由本實(shí)用新型為技術(shù)核心,旁路元件所搭建完成的驅(qū)動(dòng)模塊可以很好地帶載驅(qū)動(dòng)繼電器,讓繼電器正常工作,極大地?cái)U(kuò)展了24V繼電器的電壓使用范圍。本實(shí)用新型以最低的成本實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展一定功率用電器的電壓使用范圍。本實(shí)用新型能夠在不更換24V繼電器的情況下,將9V-24V電壓轉(zhuǎn)換為24V供給繼電器使用。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型提供的升壓電路原理示意圖;
圖2是本實(shí)用新型提供的升壓電路的具體電路圖;
圖3是本實(shí)用新型提供的升壓電路中電感的儲(chǔ)能過程示意圖;其中(a)為控制芯片輸出脈沖波形,(b)為電路中電流走線示意圖;
圖4是本實(shí)用新型提供的升壓電路中電感放能與電壓疊加示意圖;其中(a)為控制芯片輸出脈沖波形(b)為電路中電壓疊加示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。此外,下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
圖1示出了本實(shí)用新型提供的升壓電路原理,如圖1所示,本實(shí)用新型提供的升壓電路包括:供電電池、電感L1、控制模塊、開關(guān)管Q、第一分壓電阻R12、第二分壓電阻R12和濾波電容C11;電感L1的一端連接至供電電池的正極,電感L1的另一端作為升壓電路的輸出端;供電電池的負(fù)極接地;開關(guān)管Q的控制端連接至控制模塊的第一輸出端,開關(guān)管Q的第一端連接至電感的另一端,開關(guān)管Q的第二端接地,開關(guān)管Q的控制端用于控制第一端與第二端之間的導(dǎo)通;第一分壓電阻R12和第二分壓電阻R12依次串聯(lián)連接在電感的另一端與地之間,且第一分壓電阻R12和第二分壓電阻R12的串聯(lián)連接端連接至控制模塊的第二輸出端;電容C11的一端連接至電感L1的另一端,電容C11的另一端接地。
圖2是本實(shí)用新型提供的升壓電路的具體電路,如圖2所示,升壓電路包含了肖特基二極管、電感、電源芯片、MOS管、電阻電容等元器件,各個(gè)元器件相互之間用導(dǎo)線進(jìn)行相連。元器件D1、D2、D3主要功能是單向?qū)?,防反接。電感的作用是?chǔ)能,電阻R12、R13的作用是分壓并將信息反饋回電源芯片。MOS管作為開關(guān)器件,受到電源芯片對(duì)它的脈沖驅(qū)動(dòng),循環(huán)快速地打開與關(guān)閉開關(guān),電能就能循環(huán)地在電感中儲(chǔ)存、釋放。
圖3是本實(shí)用新型提供的升壓電路中電感的儲(chǔ)能過程示意圖;其中(a)為控制芯片輸出脈沖波形,(b)為電路中電流走線示意圖;圖4是本實(shí)用新型提供的升壓電路中電感放能與電壓疊加示意圖;其中(a)為控制芯片輸出脈沖波形(b)為電路中電壓疊加示意圖。
Vin為8V-24V任意一點(diǎn)電壓輸入時(shí),根據(jù)上述電路圖顯示的參數(shù),Vout輸出都為24V,穩(wěn)壓。首先Vin輸入電壓電流,一部分通過二極管D1給芯片UCC28C40供電,UCC28C40供電之后6腳會(huì)持續(xù)不斷地輸出脈沖,(芯片6腳輸出電平的頻率由R10和C25共同控制)。當(dāng)6腳輸出脈沖中的高電平通過R9電阻打開D5-MOS管,此時(shí),Vin同時(shí)對(duì)L1電感進(jìn)行充電。
此時(shí)電感L1正在儲(chǔ)能蓄電的過程中,并且在電感L1兩端形成的電壓為V1。當(dāng)芯片6腳輸出脈沖中的低電平時(shí),電池電壓Vin和電感在上一階段儲(chǔ)能形成的電壓形成串聯(lián),經(jīng)過疊加就會(huì)在Vout輸出高電壓,如下圖所示:Vout的電壓為:Vout=Vin+V1,因?yàn)閂out大于Vin,所以該電路為升壓電路。Vin的電壓值是固定的,Vout的輸出電壓由電阻R12和R13共同分壓控制。其公式為:Vout輸出電壓可以自定義控制。
其中,電阻R12的電阻值可以為8.5K,電阻R13的電阻值可以為1K。
本實(shí)用新型的中的控制模塊由于采用了型號(hào)為UCC28C40的電源芯片作為核心控制,可以連接較少的外圍器件,可借用成熟的電路定理BUCK電路實(shí)現(xiàn)將電壓升高的功能。且本實(shí)用新型所使用的原件均為通用器件,無特殊器件,成本低廉,原理簡單,質(zhì)量可靠。
采用本實(shí)用新型提供的升壓電路,既可以使用常用元器件,元件器簡單,成本低廉,成本可以控制在10元以內(nèi),遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于市面兜售的動(dòng)輒上百元的DC-DC轉(zhuǎn)換器。且輸入電壓范圍廣,從8-36V全兼容,可以穩(wěn)壓,可以升壓。輸出電壓自定義,不僅限于24V,只需調(diào)節(jié)電阻分壓可控制輸出不同電壓。
本實(shí)用新型由BUCK原理而研發(fā)出來的該12V升壓為24V電路,無需匹配,即拿即用,方便量產(chǎn)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。