CN107222097A

CN107222097A - 电源电路

Info

Publication number: CN107222097A
Application number: CN201710352896.3A
Authority: CN
Inventors: 房冕; 马晓辉; 钱龙; 孟江波
Original assignee: Jiangsu Silver Base Ene Carbon Energy Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Silver Base Ene Carbon Energy Technology Co Ltd
Priority date: 2017-05-18
Filing date: 2017-05-18
Publication date: 2017-09-29

Abstract

一种电源电路包括控制芯片、电感、第一电容、第二电容、第一电阻及第二电阻。控制芯片包括输入引脚、输出引脚、启动引脚及反馈引脚。控制芯片通过控制输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比来控制电感的第二端输出的电压及电流大小。控制芯片还根据反馈引脚接收到的信号来判断电感的第二端输出的电压及电流是否与预设电压及预设电流相等。当电感的第二端输出的电压与预设电压不等或电感的第二端输出的电流与预设电流不等时，控制芯片调整输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比，以使电感的第二端输出的电压及电流与预设电压及预设电流相等。上述电源电路兼容性强、转换效率高、结构简单、元器件少且成本低。

Description

电源电路

【技术领域】

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种应用于电动汽车的电源电路。

【背景技术】

在能源危机日益严重的今天，新能源行业迅猛发展，电动汽车的数量越来越多。控制器是电动汽车的重要部件，其电能由电动汽车的蓄电池提供。电动汽车的蓄电池通常输出12V或24V的直流电，而控制器所需的工作电压通常低于12V，因此需要借助电源电路进行电压的转换。现有的能兼容12V及24V的电源电路10结构复杂、所需的电子元器件较多、转换的效率低、PCB占用面积大且生产成本较高。

鉴于此，实有必要提供一种电源电路以克服以上缺陷。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种兼容性强、转换效率高、结构简单、元器件少且成本低的电源电路。

为了实现上述目的，本发明提供一种电源电路，所述电源电路包括控制芯片、电感、第一电容、第二电容、第一电阻及第二电阻，所述控制芯片包括输入引脚、输出引脚、启动引脚及反馈引脚，所述输入引脚与电源相连，所述输出引脚与所述电感的第一端相连，并通过所述第一电容与所述启动引脚相连，所述电感的第二端通过所述第二电容接地，并通过所述第一电阻与所述反馈引脚相连，所述反馈引脚通过所述第二电阻接地，所述控制芯片通过控制所述输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比来控制所述电感的第二端输出的电压及电流大小，所述控制芯片还根据所述反馈引脚接收到的信号来判断所述电感的第二端输出的电压及电流是否与预设电压及预设电流相等，当所述电感的第二端输出的电压与所述预设电压不等或所述电感的第二端输出的电流与所述预设电流不等时，所述控制芯片调整所述输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比，以使所述电感的第二端输出的电压及电流与所述预设电压及所述预设电流相等。

相比于现有技术，本发明通过在所述电源电路中设置所述控制芯片、所述电感、所述第一电容、所述第二电容、所述第一电阻及所述第二电阻，以使所述电源电路能将电压范围为8伏至36伏的电源转换成所述预设电压及所述预设电流的电源，且转换效率高达89％，因此，所述电源电路的兼容性强且转换效率高。所述电源电路仅仅用了不到10个元器件，因此，结构简单、元器件少且成本低。

【附图说明】

图1为本发明的实施例提供的电源电路的电路图。

【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，本领域普通技术人士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。

当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人士通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1，图1为本发明的实施例提供的电源电路10的电路图。所述电源电路10包括控制芯片U1、电感L1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1及第二电阻R2。所述控制芯片U1包括输入引脚IN、输出引脚OUT、启动引脚BOOT及反馈引脚FB。所述输入引脚IN与电源Vin相连。所述输出引脚OUT与所述电感L1的第一端相连，并通过所述第一电容C1与所述启动引脚BOOT相连。所述电感L1的第二端通过所述第二电容C2接地，并通过所述第一电阻R1与所述反馈引脚FB相连。所述反馈引脚FB通过所述第二电阻R2接地。所述控制芯片U1通过控制所述输出引脚OUT输出的脉冲宽度调制信号的占空比来控制所述电感L1的第二端输出的电压及电流大小。所述控制芯片U1还根据所述反馈引脚FB接收到的信号来判断所述电感L1的第二端输出的电压及电流是否与预设电压及预设电流相等。当所述电感L1的第二端输出的电压与所述预设电压不等或所述电感L1的第二端输出的电流与所述预设电流不等时，所述控制芯片U1调整所述输出引脚OUT输出的脉冲宽度调制信号的占空比，以使所述电感L1的第二端输出的电压及电流与所述预设电压及所述预设电流相等。

所述电源电路10还包括第三电容C3、第四电容C4及第五电容C5。所述控制芯片U1还包括使能引脚EN及电源输出引脚VCC。所述电感L1的第二端通过所述第三电容C3与所述反馈引脚FB相连。所述输入引脚IN通过所述第四电容C4接地。所述使能引脚EN与所述电源Vin相连。所述电源输出引脚VCC通过所述第五电容C5接地。

在本实施方式中，所述电源Vin的电压范围为8伏至36伏。所述预设电压为5伏，所述预设电流为1安。即，所述电源电路10能将电压范围为8伏至36伏的电源Vin转换成电压为5伏且电流为1安的电源Vout输出给相应的控制器，且所述电源电路10的转换效率高达89％，因此，所述电源电路10的兼容性强且转换效率高。在其它实施方式中，所述电源Vin的电压范围的具体数值以及所述预设电压与所述预设电流的具体数值均可以根据实际情况进行相应的调整。

在本实施方式中，所述电感L1的电感值为22微亨，所述第一电容C1的电容值为470纳法，所述第二电容C2的电容值为68微法，所述第三电容C3的电容值为68皮法，所述第四电容C4的电容值为4.7微法，所述第五电容C5的电容值为2.2微法，所述第一电阻R1的电阻值为88.7千欧，所述第二电阻R2的电阻值为22.1千欧。在其它实施方式中，所述电感L1的电感值、所述第一至第五电容C1-C5的电容值以及所述第一电阻R1及所述第二电阻R2的电阻值均可以根据实际情况进行相应的调整。

下面将对本发明的实施例提供的电源电路10的工作原理进行说明。

工作时，所述电源Vin输出8伏至36伏的电压给所述输入引脚IN及所述使能引脚EN，所述控制芯片U1开始工作。所述控制芯片U1根据所述预设电压及所述预设电流控制所述输出引脚OUT输出相应占空比的脉冲宽度调制信号，以使所述电感L1的第二端输出相应的电压及电流。所述控制芯片U1根据所述反馈引脚FB接收到的信号来判断所述电感L1的第二端输出的电压及电流是否与所述预设电压及所述预设电流相等。当所述电感L1的第二端输出的电压与所述预设电压不等或所述电感L1的第二端输出的电流与所述预设电流不等时，所述控制芯片U1调整所述输出引脚OUT输出的脉冲宽度调制信号的占空比，以使所述电感L1的第二端输出的电压及电流与所述预设电压及所述预设电流相等，从而使所述电感L1的第二端能输出所述预设电压及所述预设电流。

本发明通过在所述电源电路10中设置所述控制芯片U1、所述电感L1、所述第一电容C1、所述第二电容C2、所述第一电阻R1及所述第二电阻R2，以使所述电源电路10能将电压范围为8伏至36伏的电源Vin转换成所述预设电压及所述预设电流的电源Vout，且转换效率高达89％，因此，所述电源电路10的兼容性强且转换效率高。所述电源电路10仅仅用了不到10个元器件，因此，结构简单、元器件少且成本低。

本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人士而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims

1.一种电源电路，其特征在于：所述电源电路包括控制芯片、电感、第一电容、第二电容、第一电阻及第二电阻，所述控制芯片包括输入引脚、输出引脚、启动引脚及反馈引脚，所述输入引脚与电源相连，所述输出引脚与所述电感的第一端相连，并通过所述第一电容与所述启动引脚相连，所述电感的第二端通过所述第二电容接地，并通过所述第一电阻与所述反馈引脚相连，所述反馈引脚通过所述第二电阻接地，所述控制芯片通过控制所述输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比来控制所述电感的第二端输出的电压及电流大小，所述控制芯片还根据所述反馈引脚接收到的信号来判断所述电感的第二端输出的电压及电流是否与预设电压及预设电流相等，当所述电感的第二端输出的电压与所述预设电压不等或所述电感的第二端输出的电流与所述预设电流不等时，所述控制芯片调整所述输出引脚输出的脉冲宽度调制信号的占空比，以使所述电感的第二端输出的电压及电流与所述预设电压及所述预设电流相等。

2.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述预设电压为5伏，所述预设电流为1安。

3.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述电源的电压范围为8伏至36伏。

4.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述电感的电感值为22微亨，所述第一电容的电容值为470纳法，所述第二电容的电容值为68微法，所述第一电阻的电阻值为88.7千欧，所述第二电阻的电阻值为22.1千欧。

5.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述电源电路还包括第三电容，所述电感的第二端通过所述第三电容与所述反馈引脚相连。

6.如权利要求5所述的电源电路，其特征在于：所述第三电容的电容值为68皮法。

7.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述电源电路还包括第四电容，所述输入引脚通过所述第四电容接地。

8.如权利要求7所述的电源电路，其特征在于：所述第四电容的电容值为4.7微法。

9.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述电源电路还包括第五电容，所述控制芯片还包括电源输出引脚，所述电源输出引脚通过所述第五电容接地。

10.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于：所述控制芯片还包括使能引脚，所述使能引脚与所述电源相连。