輸出電壓連續(xù)可調的開關電源及其電壓調節(jié)電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及開關電源電路設計,特別涉及一種輸出電壓連續(xù)可調的開關電源及其電壓調節(jié)電路。
【背景技術】
[0002]開關電源一般包括反激拓撲架構和正激拓撲架構,其中,反激拓撲架構一般應用于輸出功率75W電源中。如圖I所示,現(xiàn)有的反激式開關電源包括整流橋、變壓器、PffM控制芯片、MOS管、光耦、TL431可控穩(wěn)壓源、第一分壓電阻Rll和第二分壓電阻R21等電子器件。在該開關電源電路中,其輸出電壓為:Vout=2. 5*(R11+R21)/R21。若需要改變輸出電壓Vout的值,只需要相應調整第一分壓電阻和第二分壓電阻的阻值大小,即只需更換不同阻值的第一分壓電阻和第二分壓電阻即可,但此方式在每次更換一個分壓電阻時,其輸出電壓只能調節(jié)一次,無法實現(xiàn)連續(xù)調節(jié),而且此方式調節(jié)的電壓范圍小。
[0003]因而現(xiàn)有技術還有待改進和提高。
【實用新型內容】
[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處,本實用新型的目的在于提供一種輸出電壓連續(xù)可調的開關電源及其電壓調節(jié)電路,能連續(xù)調節(jié)開關電源的輸出電壓值。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型采取了以下技術方案:
[0006]—種輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路,與開關電源的電壓輸出模塊連接,所述電壓調節(jié)電路包括:分壓單元、電子調壓單元、放大單元和控制單元;所述分壓單元與電壓輸出模塊的輸出端連接,所述電子調壓單元根據控制單元輸出的調壓信號實時改變其輸出阻值來改變放大單元第一輸入端的輸入電壓,使放大單元的第二輸入端的輸入電壓相應變化,來調節(jié)電壓輸出模塊的輸出電壓。
[0007]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述電子調壓單元包括數(shù)字電位器和第一電阻;所述數(shù)字電位器的SDA端和SCL端連接控制單元,所述數(shù)字電位器的HB端連接放大單元第一輸入端和第一電阻的一端,第一電阻另一端連接供電端,所述數(shù)字電位器的WA端接地。
[0008]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述分壓單元包括的第二電阻和第三電阻;所述第二電阻的一端連接電壓輸出模塊的電壓輸出端,所述第二電阻的另一端連接放大單元的第二輸入端和第三電阻的一端,第三電阻另一端接地。
[0009]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述放大單元包括運放芯片、第四電阻和第五電阻,所述運放芯片的INPUTl-端為放大單元的第一輸入端、連接數(shù)字電位器的HB端和第一電阻的一端,所述運放芯片的INPUTl+端為放大單元的第二輸入端、連接第二電阻的另一端和第三電阻的一端,所述運放芯片的0UTPUT1端為放大單元的輸出端、連接第四電阻的一端,所述第四電阻的另一端連接電壓輸出模塊的反饋端口、還通過第五電阻接地。
[0010]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述電子調壓單元還包括第六電阻,所述第六電阻的一端連接數(shù)字電位器的WA端,第六電阻的另一端接地。
[0011]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述放大單元還包括第七電阻、第一電容、第二電容和第三電容;所述運放芯片的INPUTl-端還連接第一電容的一端、第二電容的一端和第七電阻的一端,所述第一電容的另一端接地,第二電容的另一端連接第四電阻的一端,第七電阻的另一端通過第三電容連接第四電阻的一端。
[0012]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述控制單元包括MCU芯片;所述MCU芯片的SDA端連接數(shù)字電位器的SDA端,所述MCU芯片的SCL端連接數(shù)字電位器的SCL端。
[0013]所述的輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路中,所述控制單元包括MCU芯片、第八電阻和第九電阻;所述MCU芯片的SDA端通過第八電阻連接數(shù)字電位器的SDA端,所述MCU芯片的SCL端通過第九電阻連接數(shù)字電位器的SCL端。
[0014]—種輸出電壓連續(xù)可調的開關電源,包括電壓輸出模塊和電壓調節(jié)電路,所述電壓調節(jié)電路與電壓輸出模塊的電壓輸出端連接。
[0015]相較于現(xiàn)有技術,本實用新型提供的輸出電壓連續(xù)可調的開關電源及其電壓調節(jié)電路,其電壓調節(jié)電路包括:分壓單元、電子調壓單元、放大單元和控制單元;所述分壓單元與電壓輸出模塊的輸出端連接,所述電子調壓單元根據控制單元輸出的調壓信號實時改變其輸出阻值來改變放大單元第一輸入端的輸入電壓,使放大單元的第二輸入端的輸入電壓相應變化,來調節(jié)電壓輸出模塊的輸出電壓。本實用新型通過電子調壓單元連續(xù)改變輸出阻值來連續(xù)調節(jié)開關電源的輸出電壓,其調節(jié)的電壓范圍大,而且調整的線性度也比較理想。
【附圖說明】
[0016]圖I為現(xiàn)有開關電源的電路原理圖;
[0017]圖2為本實用新型輸出電壓連續(xù)可調的開關電源的結構框圖;
[0018]圖3為本實用新型輸出電壓連續(xù)可調的開關電源的電路原理圖;
[0019]圖4為數(shù)字電位器的等效電路圖;
[0020]圖5為本實用新型輸出電壓連續(xù)可調的開關電源的一應用實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型提供一種輸出電壓連續(xù)可調的開關電源及其電壓調節(jié)電路,為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0022]本實用新型提供一種輸出電壓連續(xù)可調的電壓調節(jié)電路20,用于對開關電源的輸出電壓進行線性調節(jié),該電壓調節(jié)電路20即可用于正激式開關電源中,也可用于反激式開關電源中。本實用新型主要適用于反激式開關電源的輸出電壓的線性調節(jié),請參閱圖2,所述的電壓調節(jié)電路20與開關電源的電壓輸出模塊10 (如開關電源中的變壓器的次級繞組)連接。
[0023]其中,所述電壓輸出模塊10包括整流橋、變壓器、MOS管、光耦、PffM控制芯片等電子器件,其為現(xiàn)有技術,此處不作詳述。所述電壓調節(jié)電路20包括:分壓單元201、電子調壓單元202、放大單元203和控制單元204 ;所述分壓單元201與電壓輸出模塊10的輸出端連接,所述控制單元204通過電子調壓單元202連接放大單元203的第一輸入端,放大單元203的第二輸入端連接分壓單元201,所述放大單元203的輸出端連接電壓輸出模塊10的反饋端口(如開關電源中的光耦的第I腳)。
[0024]所述電子調壓單元202根據控制單元204輸出的調壓信號實時改變其輸出阻值來改變放大單元203第一輸入端的輸入電壓,使放大單元203的第二輸入端的輸入電壓相應變化,來調節(jié)電壓輸出模塊10的輸出電壓。本實用新型通過電子調壓單元202連續(xù)改變輸出阻值來連續(xù)調節(jié)開關電源的輸出電壓,其調節(jié)的電壓范圍大,而且調整的線性度也比較理想。
[0025]請一并參閱圖3,所述電子調壓單元202包括數(shù)字電位器Ul和第一電阻Rl ;所述數(shù)字電位器Ul的SDA端和SCL端連接控制單元204,所述數(shù)字電位器Ul的HB端連接放大單元203第一輸入端和第一電阻Rl的一端,第一電阻Rl另一端連接供電端(該供電端為
2.5V供電端),所述數(shù)字電位器Ul的WA端接地。由數(shù)字電位器Ul的SDA端接收調壓信號,數(shù)字電位器Ul通過SCL端接收時鐘數(shù)據,使數(shù)字電位器Ul與控制單元204時鐘同步,確保數(shù)據可靠傳輸。
[0026]所述分壓單元201包括的第二電阻R2和第三電阻R3 ;所述第二電阻R2的一端連接電壓輸出模塊10的電壓輸出端,所述第二電阻R2的另一端連接放大單元203的第二輸入端和第三電阻R3的一端,第三電阻R3另一端接地。
[0027]所述放大單元203包括運放芯片U2、第四電阻R4和第五電阻R5,所述運放芯片U2的INPUTl-端為放大單元203的第一輸入端、連接數(shù)字電位器Ul的HB端和第一電阻Rl的一端,所述運放芯片U2的INPUTl+端為放大單元203的第二輸入端、連接第二電阻R2的另一端和第三電阻R3的一端,所述運放芯片U2的0UTPUT1端為放大單元203的輸出端、連接第四電阻R4的一端,所述第四電阻R4的另一端連接電壓輸出模塊10的反饋端口、還通過第五電阻R5接地。其中,第二電阻R2和第三電阻R3為放大比例因子。本實施例中,運放芯片U2的輸出電壓不變,在數(shù)字電位器Ul的輸出阻值改變時,第二電阻R2和第三電阻R3的電壓也會實時變化。
[0028]所述控制單元204包括MCU芯片U3,該MCU芯片U3為一款具有SDA端和