CN106301018A - 直流稳压电源电路 - Google Patents

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Abstract

一种直流稳压电源电路，包括有变压器、整流电路、滤波电路、升压稳压电路及脉宽调制电路，变压器用以将一交流电压降低至一第一电压，整流电路用以把第一电压整流成一第二电压，滤波电路连接在第二电压的两端，用以将第二电压的纹波滤除之后输出一第三电压，升压稳压电路用以将第三电压升压后稳定成一第四电压输出，升压稳压电路包括一开关场效应管，脉宽调制电路用以根据第四电压的分压来输出不同脉宽的脉冲信号至开关场效应管的控制端，来控制开关场效应管的导通时间，升压稳压电路根据开关场效应管的导通时间将第四电压降低或升高，从而保持输出电压的稳定。

Description

直流稳压电源电路
技术领域
本发明涉及一种稳压电源电路，尤其涉及一种直流稳压电源电路。
背景技术
传统的直流稳压电源电路是将一电网输出的交流电压经变压器降压后,再经过整流、滤波及稳压电路后，输出一直流电压。但该直流电压容易受到电网电压的影响而产生波动,并且纹波大。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种输出电压稳定的直流稳压电源电路。
一种直流稳压电源电路，包括有变压器、整流电路、滤波电路、升压稳压电路及脉宽调制电路，所述变压器用以将一交流电压降低至一第一电压，所述整流电路用以把所述第一电压整流成一第二电压，所述滤波电路连接在所述第二电压的两端，用以将所述第二电压的纹波滤除之后输出一第三电压，所述升压稳压电路用以将所述第三电压升压后稳定成一第四电压输出，所述第四电压做为一用以连接负载的输出电压，所述升压稳压电路包括一开关场效应管，所述脉宽调制电路用以根据所述第四电压的分压来输出不同脉宽的脉冲信号至所述开关场效应管的控制端，来控制所述开关场效应管的导通时间，所述升压稳压电路根据所述开关场效应管的导通时间将所述第四电压降低或升高，从而保持输出电压的稳定。
相较于现有技术，在上述直流稳压电源电路中，设置了脉宽调制电路及能够根据脉宽调制电路的脉宽导通及截止的开关场效应管，脉宽调制电路可以根据输出电压的分压来输出不同脉宽的脉冲信号至所述开关场效应管的控制端，来控制所述开关场效应管的导通时间，所述升压稳压电路根据所述开关场效应管的导通时间将所述第四电压降低或升高，从而保持输出电压的稳定。
附图说明
图1是本发明直流稳压电源电路的一实施例的一连接框图。
图2是图1的一脉宽调制电路与一分压电路的连接框图。
图3是本发明直流稳压电源电路的一实施例的一电路图。
主要元件符号说明
交流电源 10
变压器 20
整流电路 30
滤波电路 40
升压稳压电路 50
脉宽调制电路 60
误差放大器 61
脉宽调制器 63
输出端 65
分压电路 70
第一电阻 R1
第二电阻 R2
第三电阻 R3
第四电阻 R4
负载电阻 R5
第一电压 U1
第二电压 U2
第三电压 U3
第四电压 U4
参考电压 Uc
开关场效应管 Q1
第一滤波电容 C1
第二滤波电容 C2
稳压二极管 D1
升压电感 L1
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的一较佳实施方式中，一种直流稳压电源电路用以将一交流电源10输出的交流电压转为一稳定的直流电压输出，包括一变压器20、一整流电路30、一滤波电路40、一升压稳压电路50及一脉宽调制电路60。
所述变压器20用以将所述交流电源10输出的交流电压降低至第一电压U1。所述第一电压U1大致为15-20V。
所述整流电路30用以把所述第一电压U1整流成一第二电压U2。所述第二电压U2为一直流电压。所述整流电路30为一桥式整流电路。
所述滤波电路40为一第一滤波电容C1，且连接在所述第二电压U2的两端，用以将所述第二电压U2的纹波滤除之后输出一个第三电压U3。
请参阅图2及图3，所述升压稳压电路50包括一开关场效应管Q1、一升压电感L1、一稳压二极管D1及一第二滤波电容C2。
所述升压电感L1的一端并联连接所述第一滤波电容C1的正极，另一端连接所述稳压二极管D1的正极。所述稳压二极管D1的负极经过所述第二滤波电容C2接地。所述开关场效应管Q1的漏极D连接在所述升压电感L1与所述稳压二极管D1之间。所述开关场效应管Q1的源极S经过一第一电阻R1接地。所述开关场效应管Q1的栅极G经过一第二电阻R2连接所述脉宽调制电路60的一输出端65。所述第二滤波电容C2为一低通滤波电容，还用以将所述第三电压U3的杂波滤除，输出一干净的第四电压U4。所述第四电压U4用以连接一负载电阻R5。在一实施方式中，所述开关场效应管Q1为一NPN型场效应管。在其他实施方式中，所述开关场效应管Q1也可以是其他晶体管，例如三极管等。
所述脉宽调制电路60的输出端65用以输出一脉冲信号，控制所述开关场效应管Q1的导通及截止。脉冲信号的宽度不同，决定了所述开关场效应管Q1的导通时间不同。当所述开关场效应管Q1导通时，所述第三电压U3对所述升压电感L1充电，当所述开关场效应管Q1截止时，所述升压电感L1的电量对所述第二滤波电容C2放电，因此，所述第二滤波电容C2两端的电压为一高于所述第三电压U3的第四电压U4。
所述脉宽调制电路60包括一误差放大器61及一脉宽调制器63。所述误差放大器61的一端连接一参考电压Uc。所述误差放大器61的另一端连接一分压电路70的分压。在一实施方式中，所述脉宽调制电路60为一集成芯片UC3843。
所述分压电路70包括一第三电阻R3及一第四电阻R4。所述第三电阻R3的一端连接所述第二滤波电容C2的正极端即所述稳压二极管D1的负极。所述第三电阻R3的另一端连接所述第四电阻R4。所述第四电阻R4为滑动变阻器。所述误差放大器61的另一端连接在所述第三电阻R3及所述第四电阻R4之间，用以将所述第四电压U4的分压反馈回所述脉宽调制电路60。
所述误差放大器61用以将所述第四电压U4的分压与所述参考电压Uc作比较，并输出一误差信号至所述脉宽调制器63。所述脉宽调制器63能够根据所述误差信号变更所述脉冲信号的脉冲宽度，进而调整所述第四电压U4。所述脉宽调制器63输出的脉冲信号的频率不变。
当所述交流电源10输出的交流电压增大时，所述第一电压U1、第二电压U2、第三电压U3及第四电压U4增加，此时，所述误差放大器61接收到的反馈回来的分压增加，误差放大器61输出的误差信号增加，所述脉宽调制器63使输出的脉冲宽度变窄，缩短了所述开关场效应管Q1的导通时间，从而使所述升压电感L1上的升压减小，从而降低所述第四电压U4。
当所述交流电源10输出的交流电压降低时，所述第一电压U1、第二电压U2、第三电压U3及第四电压U4减小，此时，所述误差放大器61接收到的反馈回来的分压减小，误差放大器61输出的误差信号减小，所述脉宽调制器63使输出的脉冲宽度变宽，延长了所述开关场效应管Q1的导通时间，从而使所述升压电感L1上的升压增加，从而升高所述第四电压U4。

Claims (10)

1.一种直流稳压电源电路，包括有变压器、整流电路、滤波电路、升压稳压电路，所述变压器用以将一交流电压降低至一第一电压，所述整流电路用以把所述第一电压整流成一第二电压，所述滤波电路连接在所述第二电压的两端，用以将所述第二电压的纹波滤除之后输出一第三电压，所述升压稳压电路用以将所述第三电压升压后稳定成一第四电压输出，所述第四电压做为一用以连接负载的输出电压，其特征在于：所述升压稳压电路包括一开关场效应管，所述直流稳压电源电路还包括有脉宽调制电路，所述脉宽调制电路用以根据所述第四电压的分压来输出不同脉宽的脉冲信号至所述开关场效应管的控制端，来控制所述开关场效应管的导通时间，所述升压稳压电路根据所述开关场效应管的导通时间将所述第四电压降低或升高，从而保持输出电压的稳定。
2.如权利要求1所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述升压稳压电路还包括一升压电感、一稳压二极管及一滤波电容，所述升压电感的一端并联连接所述滤波电路的正极端，所述升压电感的另一端连接所述稳压二极管的正极，所述稳压二极管的负极经过所述滤波电容接地。
3.如权利要求2所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述开关场效应管的漏极连接在所述升压电感与所述稳压二极管之间，所述开关场效应管的源极经过一第一电阻接地，所述开关场效应管的栅极经过一第二电阻连接所述脉宽调制电路的一输出端，所述输出端用以输出所述脉冲信号。
4.如权利要求3所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述脉宽调制电路包括一误差放大器及一脉宽调制器，所述误差放大器的一端连接一参考电压，所述误差放大器的另一端连接所述第四电压的分压，所述误差放大器的输出端连接所述脉宽调制器。
5.如权利要求4所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述误差放大器用以将所述第四电压的分压与所述参考电压作比较，并输出一误差信号至所述脉宽调制器，所述脉宽调制器能够根据所述误差信号调整所述脉冲信号的脉冲宽度，进而通过调整所述升压电感的升压大小来调整所述第四电压。
6.如权利要求4所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述直流稳压电源电路还包括一分压电路，所述分压电路包括一第三电阻及一第四电阻，所述第三电阻的一端连接所述稳压二极管的负极，所述第三电阻的另一端连接所述第四电阻，所述第四电阻两端的电压为所述第四电压的分压。
7.如权利要求6所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述第四电阻为一滑动变阻器。
8.如权利要求2所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述滤波电容为一低通滤波电容。
9.如权利要求1所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述整流电路为一桥式整流电路。
10.如权利要求1所述的直流稳压电源电路，其特征在于：所述脉宽调制电路输出的脉冲信号的频率不变。
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