CN104092376B - 一种新型直流多级降压稳压电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型直流多级降压稳压电路，包括直流降压稳压电路和线性稳压器U1稳压电路；直流降压稳压电路作为初级降压稳压电路，其三极管Q2的集电极与外接电源VCC连接；所述三极管Q2的发射极与稳压器U1的VIN端连接；线性稳压器U1稳压电路作为二次降压变换单元，其稳压器U1的VOUT1端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接直流稳压电路的低压输出端V0；本发明中线性稳压器件配合二极管来组建直流稳压电路，有助于电子产品整机性能的提升，本发明各元件均采用通用的电子元器件，采用三极管和稳压器等连接构成，使整个电路结构简单，成本低廉，同样可以实现降压和稳压的功能，使得电子设备的生产成本得到有效控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种稳压电路，具体是一种新型直流多级降压稳压电路。
背景技术
随着电子产品的日新月异，各种电子产品对直流电源的要求也越来越高，低输入直流电压成为主流，因此，直流电压降压转换必不可少，直流降压稳压方案非常多，目前主流的是LDO(低压差线性稳压器)和DC/DC(直流－直流转换器)这两种降压稳压方案。但大部分的LDO和DC/DC降压方案结构很复杂。现有的LDO的内部电路会造成不必要的浪费，而且会导致很高昂的成本，使电子产品的生产成本难以得到有效控制。而国家节能减排政策的推进，国家对电子设备待机功耗的要求也越来越严格。因此，在目前的处理芯片中都增加了低功耗的真待机功能，即处理芯片除了在正常工作时需要使用正常的内核工作电压外，在其待机时还需要使用小电流低电压的待机电源，以便于处理芯片的唤醒。现如今1.0V的内核待机电压已经慢慢成为各种处理芯片的主流电压。目前，要想获得1.0V的直流待机电压，其电源电路的设计通常需要采用专用的线性稳压器件或者开关电源器件实现。当采用专用线性稳压器件来设计电源电路时，由于目前能够输出低至1.0V直流电压的线性稳压器件的型号很少，因此成本相对较高，采用这种电源电路为处理芯片提供内核待机电压，会导致产品硬件成本的升高。若采用开关电源器件来产生处理芯片所需的1.0V的内核待机电压，虽然开关电源器件可以做到1.0V的低压输出，但是，输出脉冲和开关噪音较大，因而容易造成处理芯片工作的不稳定。而且开关电源器件的成本也相对较高，将其应用于目前的家电产品中，会降低产品的市场竞争能力。基于以上原因，如何研发一种可以向处理芯片提供稳定的低压内核待机电压、且硬件成本低、无噪音的直流稳压电路是本发明所要解决的一项主要问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型直流多级降压稳压电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新型直流多级降压稳压电路，包括直流降压稳压电路和线性稳压器U1稳压电路；直流降压稳压电路作为初级降压稳压电路，直流降压稳压电路包括三极管Q1、三极管Q2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电阻R4、电阻R5和二极管D2；所述三极管Q2的集电极与外接电源VCC连接，且三极管Q2的集电极通过电容C1接地；所述三极管Q2的发射极与稳压器U1的VIN端连接；所述三极管Q2基极同时连接电容C5的一端、二极管D2的负极和三极管Q1的集电极，且三极管Q1的发射极、二极管D2的正极和电容C5的另一端相连接，并接地；所述三极管Q1的集电极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的基极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端连接低电势端口，电阻R4的另一端与三极管Q1的发射极连接，并接地；所述三极管Q2发射极与稳压器U1的VIN端之间，连接并联的电容C6和电解电容C7，且三极管Q2发射极连接电解电容C7的正极，电容C6和电容C7接地；线性稳压器U1稳压电路作为二次降压变换单元，包括稳压器U1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、电容C3和电容C4；所述稳压器U1的VOUT1端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接直流稳压电路的低压输出端V0，二极管D1的负极和低压输出端V0的接线点连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地；所述稳压器U1的ADJ端同时连接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端连接稳压器U1的VOUT1端，且VOUT1端和电阻R1的接点连接稳压器U1的VOUT2端；所述VOUT1端和二极管D2的正极之间连接有并联的电容C3和电容C2，且电容C3和电容C2接地。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用低成本的线性稳压器件配合二极管来组建直流稳压电路，生成目前处理芯片所需的1.0V小电流内核待机电压，硬件成本低，不仅可以很好地满足处理芯片的待机要求，降低系统的待机功耗，而且有助于电子产品整机性能的提升，本发明实施例采用三极管作为降压元件，并配合稳压器，使三极管输出的电压保持稳定，当负载功耗发生变化时，变化的电流会同步到三极管的基极和稳压器上的电流，由于三极管工作在放大区，因此负载功耗变化所产生的电流变化量经三极管调节后，可以使输出的电压保持恒定，实现降压和稳压效果，且各元件均采用通用的电子元器件，生产成本低，采用三极管和稳压器等连接构成，使整个电路结构简单，成本低廉，同样可以实现降压和稳压的功能，使得电子设备的生产成本得到有效控制。
附图说明
图1为新型直流多级降压稳压电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例中，一种新型直流多级降压稳压电路，包括直流降压稳压电路和线性稳压器U1稳压电路；直流降压稳压电路作为初级降压稳压电路，直流降压稳压电路包括三极管Q1、三极管Q2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电阻R4、电阻R5和二极管D2；所述三极管Q2的集电极与外接电源VCC连接，且三极管Q2的集电极通过电容C1接地；所述三极管Q2的发射极与稳压器U1的VIN端连接；所述三极管Q2基极同时连接电容C5的一端、二极管D2的负极和三极管Q1的集电极，且三极管Q1的发射极、二极管D2的正极和电容C5的另一端相连接，并接地；所述三极管Q1的集电极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的基极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端连接低电势端口，电阻R4的另一端与三极管Q1的发射极连接，并接地；所述三极管Q2发射极与稳压器U1的VIN端之间，连接并联的电容C6和电解电容C7(三极管Q2发射极连接电解电容C7的正极)，且电容C6和电容C7接地；线性稳压器U1稳压电路作为二次降压变换单元，包括稳压器U1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、电容C3和电容C4；所述稳压器U1的VOUT1端连接二极管D1的阳极，控制二极管D1导通，二极管D1的阴极连接直流稳压电路的低压输出端V0，利用二极管D1的导通压降对稳压器U1输出的直流电源做进一步降压处理，从而生成后级电路所需的低压直流电源，且二极管D1的负极和低压输出端V0的接线点连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地；所述稳压器U1的ADJ端同时连接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端连接稳压器U1的VOUT1端，VOUT1端和电阻R1的接点连接稳压器U1的VOUT2端；所述VOUT1端和二极管D2的正极之间连接有并联的电容C3和电容C2，且电容C3和电容C2接地。
本发明实施例采用三极管作为降压元件，并配合稳压器，使三极管输出的电压保持稳定，当负载功耗发生变化时，变化的电流会同步到三极管的基极和稳压器上的电流，由于三极管工作在放大区，因此负载功耗变化所产生的电流变化量经三极管调节后，可以使输出的电压保持恒定，实现降压和稳压效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (1)
1.一种新型直流多级降压稳压电路,包括直流降压稳压电路和线性稳压器U1稳压电路；其特征在于：直流降压稳压电路作为初级降压稳压电路，直流降压稳压电路包括三极管Q1、三极管Q2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电阻R4、电阻R5和二极管D2；所述三极管Q2的集电极与外接电源VCC连接，且三极管Q2的集电极通过电容C1接地；所述三极管Q2的发射极与稳压器U1的VIN端连接；所述三极管Q2基极同时连接电容C5的一端、二极管D2的负极和三极管Q1的集电极，且三极管Q1的发射极、二极管D2的正极和电容C5的另一端相连接，并接地；所述三极管Q1的集电极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q2的集电极；所述三极管Q1的基极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端连接低电势端口，电阻R4的另一端与三极管Q1的发射极连接，并接地；所述三极管Q2发射极与稳压器U1的VIN端之间，连接并联的电容C6和电解电容C7，且三极管Q2发射极连接电解电容C7的正极，电容C6和电容C7接地；线性稳压器U1稳压电路作为二次降压变换单元，包括稳压器U1、二极管D1、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、电容C3和电容C4；所述稳压器U1的VOUT1端连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接直流稳压电路的低压输出端V0，二极管D1的负极和低压输出端V0的接线点连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地；所述稳压器U1的ADJ端同时连接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端连接稳压器U1的VOUT1端，且VOUT1端和电阻R1的接点连接稳压器U1的VOUT2端；所述VOUT1端和二极管D2的正极之间连接有并联的电容C3和电容C2，且电容C3和电容C2接地。
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