CN101339209B - 在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法，其主要是根据DC-DC升压电路在待机或工作时的PWM的脉宽不同的特性，由PWM的脉宽控制电压控制器件的开或关，进而再由电压控制器件控制第二运算放大器U2，当比较电路中的输出电流大于预设值时，第二运算放大器U2输出高电平。本发明具有电路简单、电路内阻小、发热量和损耗少以及成本低的优点。

Description

在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法
技术领域
本发明涉及一种在DC-DC升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法。
背景技术
目前在DC-DC电源，特别是移动电源方面的升压(BOOST)电路中，当要求有输出时需要给用户或单片机一个信号，以表示DC-DC电路正在工作。目前业界实现这个功能主要的电路为在回路上串上一检流电阻R4(如图2所示)，检流电阻R4把电流信号转为电压信号，然后输入第一运算放大器U1把电压信号放大，再把被放大后的信号输入第二运算放大器U2与预设值做比较，当电路中输出电流大于预设值时，第二运算放大器U2就输出一个高电平驱动发光二极管D1用于提示用户。这种电路存在如下缺点：一是电路复杂；二是由于串接了功率电阻，使电路内阻增大；三是发热量大，特别是对于大电流的电路；四是电损耗大；五是成本高。
发明内容
本发明的目的是克服上述问题，向社会提供一种可以克服现有电路存在的电路复杂、电路内阻大、发热量大、电耗大和成本高的缺陷的在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法及电路。
本发明的技术方案是：一种在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法，设有包括由场效应管(Q10)及第一电阻(R8)、第二电阻(R9)与电容(C2)所组成的控制电路(1)和由第二运算放大器(U2)及其外围电路所组成的比较电路(2)，根据DC-DC升压电路在待机时的PWM的脉宽和工作时的PWM的脉宽不同的特性，由PWM的脉宽控制场效应管(Q10)的开或关，进而再由场效应管(Q10)输出电压信号至第二运算放大器(U2)的反相输入端，第二运算放大器(U2)的同相输入端上连接有预设电压，当场效应管(Q1)栅极输入的PWM信号为低时，所述场效应管(Q1)截止，第一电阻(R8)和第二电阻(R9)对电容(C2)充电，当PWM信号为高时，场效应管(Q1)被导通，电容(C2)通过第二电阻(R9)进行放电；此时，电容(C2)的电压被拉低，将电容(C2)的电压通过比较电路(2)与预设的电压进行比较，当电压小于预设值时，第二运算放大器(U2)输出高电平。
本发明用由场效应管Q1及其外围电路所组成的控制电路代替了传统的第一运算放大器U1及其外围电路所组成的取样电路，这样，使得本发明具有电路简单、电路内阻小、发热量和损耗少以及成本低的优点。
附图说明
图1是本发明一种实施例的电路原理结构示意图。
图2是现有的DC-DC电源升压电路工作指示电路的原理结构示意图。
具体实施方式
请参见图1，该电路利用升压(BOOST)电路在待机工作时PWM的脉宽很窄，当有输出时脉宽被迅速拉宽的特性。利用该特性设计出图1所示的电路，它包括由场效应管Q1及其外围电路所组成的控制电路1和由第二运算放大器U2及其外围电路所组成的比较电路2，当DC-DC升压(BOOST)电路的PWM信号为低时(栅极G的信号)，场效应管Q1截止，电容C2通过电阻R1和R2对其充电，当PWM信号为高时，Q1被打开，电容C2通过第二电阻R9进行放电。当PWM的脉宽被拉宽后，电容C2的电压被拉低，把电容C2的电压与比较电路2预设的电压进行比较，当电压小于预设值时，第二运算放大器U2输出一高电平驱动发光二极管D1提示用户或者是输出一高电平直接给单片机。
本实施例中的场效应管Q1是耗尽型N沟道场效应管，当然，上述的场效应管Q1也可以用其它的具有电压控制功能集成电路模块所代替，在具体使用不同型号的集成电路模块时，其控制电路1的外围电路连接方式根据情况有所不同。
本发明所使用的方法为在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法，它是根据DC-DC升压电路在待机或工作时的PWM的脉宽不同的特性，由PWM的脉宽控制电压控制器件的开或关，进而再由电压控制器件控制第二运算放大器U2，当比较电路中的输出电流大于预设值时，第二运算放大器U2输出高电平。前述电压控制器件可以为场效应管或者其它具有电压控制功能的集成电路模块。

Claims (1)

1.一种在升压电路中利用脉宽进行带载检测的方法，其特征在于：设有包括由场效应管(Q1)及第一电阻(R8)、第二电阻(R9)与电容(C2)所组成的控制电路(1)和由第二运算放大器(U2)及其外围电路所组成的比较电路(2)，根据DC-DC升压电路在待机时的PWM的脉宽和工作时的PWM的脉宽不同的特性，由PWM的脉宽控制场效应管(Q1)的开或关，进而再由场效应管(Q1)输出电压信号至第二运算放大器(U2)的反相输入端，第二运算放大器(U2)的同相输入端上连接有预设电压，当场效应管(Q1)栅极输入的PWM信号为低时，所述场效应管(Q1)截止，第一电阻(R8)和第二电阻(R9)对电容(C2)充电，当PWM信号为高时，场效应管(Q1)被导通，电容(C2)通过第二电阻(R9)进行放电；此时，电容(C2)的电压被拉低，将电容(C2)的电压通过比较电路(2)与预设的电压进行比较，当电压小于预设值时，第二运算放大器(U2)输出高电平。 
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