CN107370368B - 一种供电装置及输出电压控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供电装置及输出电压控制方法，通过本方案所提供的供电装置既可以给高频头LNB供电，也可以给有源天线供电，也可以给摄像头供电，满足了上述3种供电的各种指标要求，并且，以最少的电路模块设计，和简单的逻辑来实现供电需要，从而节约了资源，节省了电路设计成本。

Description

一种供电装置及输出电压控制方法

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种供电装置及输出电压控制方法。

背景技术

随着数字广播电视技术的发展，广播电视领域的工程人员需要使用相关的设备和仪器，不仅要熟练的调试安装卫星(DVB-S、DVB-S2)信号接收天线，也要熟练的安装地面无线信号(DVB-T、DVB-T2)接收天线，甚至有的工程人员也会面临调试摄像头等任务，每种应用环境下，都需要工程人员手头的调试设备提供不同的直流供电电压；除了电压之外，还有其他的不同的要求标准。

下面列举了针对不同的应用环境，直流供电的不同要求：

一、针对卫星LNB(高频头)供电：

1、需要提供满足LNB正常工作的水平极化电压18V和垂直极化电压13V，可以实时的进行电压切换；

2、根据Desiqc协议的要求，可以根据需要，在任意极化电压上面叠加一个 22KHZ，650±150mV的方波，用来作为测试设备跟高频头之间的通信载波；

3、LNB供电的最大电流限制在350mA输出，超出限制电流可自动保护，关断输出；

4、设备供电输出具有短路检测功能；当LNB由于各种原因损坏，造成LNB 电源短路时，接上测试设备，可以检测到LNB短路并提供短路提示报警；

5、检测到LNB短路，设备必须自动关断输出电压；

6、LNB短路状况不会导致测试设备短路并致使设备的物理损坏；

7、LNB短路恢复后，设备供电可以自动恢复，并且解除设备的短路提示报警；

8、当设备不需要给LNB供电时，人工控制设备关闭供电，不对外提供直流极化电压输出。

二、针对地面无线使用的有源天线供电：

1、需要满足不同规格的供电需求，一般需要提供5V、12V、24V的直流供电电压，不同的供电需求下，用户可以根据需求来切换电压；

2、天线供电的最大输出电流限制在100mA输出，超出限制电流可自动保护，关断输出；

3、设备供电输出具有短路检测功能；当有源天线由于各种原因损坏，造成天线电源短路时，接上测试设备，设备可以检测到天线短路并提供短路提示报警；

4、检测到天线短路，设备必须自动关断输出电压；

5、天线短路状况不会导致测试设备短路并致使设备的物理损坏；

6、天线短路恢复后，设备供电可以自动恢复，并且解除设备的短路提示报警；

7、当设备不需要给天线供电时，人工控制设备关闭供电，不对外提供直流电压输出。

三、针对外部摄像头等需要直流供电的设备供电：

1、根据不同规格的摄像头供电需求，一般需要提供12V、24V的直流供电电压，不同的供电需求下，用户可以根据需求来切换电压；

2、摄像头供电的最大输出电流限制在300mA输出，超出限制电流可自动保护，关断输出；

3、设备供电输出具有短路检测功能；当摄像头由于各种原因损坏，造成电源端短路时，接上测试设备，设备可以检测到摄像头电源短路并提供短路提示报警；

4、检测到摄像头电源短路，设备必须自动关断输出电压；

5、摄像头电源短路状况不会导致测试设备短路并致使设备的物理损坏；

6、摄像头电源短路恢复后，设备供电可以自动恢复，并且解除设备的短路提示报警；

传统的技术方案，只能单独给每种不同的应用情况设计独立的供电电路；或者直接采用恒流稳压电源来供电。没有单独的一个电路系统提供符合上述3 种要求的供电。

独立的电路设计中，针对LNB供电，有专门的集成芯片方案，可以提供 13/18V电压和22KHZ的通讯载波，完全符合LNB供电的要求；但是电压是固定不可调的，无法给地面无线的有源天线和摄像头供电。

同样给摄像头和有源天线供电的电路方案也有很多，可以用分立的晶体管电路搭建，也可以采用集成电路方案，提供12V/24V的直流供电电压。但是电压不符合LNB供电要求，无法提供22KHZ的通讯载波，无法给卫星信号接收天线LNB供电。

恒流稳压电源，体积庞大，是一个独立的设备。可以设置精确的连续可调电压范围，但是无法提供22KHZ的通讯载波，无法提供短路报警功能；而且需要人工精确的去调试，设置，操作起来非常复杂。不适合工程人员在室外的操作携带。

发明内容

本发明实施例提供了一种供电装置及输出电压控制方法，用以解决现有技术中无法同时满足为摄像头、有源天线以及高频头LNB供电的要求的问题。

其具体的技术方案如下：

一种供电装置，所述装置包括：主控模块、第一电源输入模块、第二电源输入模块、电压调节模块、升压模块、第一过流检测模块电压基准源1#、22KHZ 控制模块、第一输出控制模块、第一短路检测模块、第一使能输出模块、第一电源输出端子、第二过流检测模块和电压基准源2#、第二输出控制模块、第二使能输出模块、第二短路检测模块、第二电源输出端子、短路提示模块，其中，

所述主控模块，分别与所述第一电源输入模块、电压调节模块、22KHZ控制模块、第一使能输出模块、第二使能输出模块、短路提示模块相接；

所述第一电源输入模块、升压模块、第一过流检测模块、22KHZ控制模块、第一输出控制模块、第一使能输出模块、第一电源输出端子依次串联连接；

所述第一短路检测模块与所述第一使能输出模块并联，所述第二短路检测模块与所述第二使能输出模块为并联结构；

所述电压基准源1#提供基准电压给所述第一过流检测模块，所述电压基准源2#提供基准电压给所述第二过流检测模块；

所述第二电源输入模块的输出端接所述升压模块输出端，同时与第一过流检测模块输入端、所述第二过流检测模块的输入端连接；

所述电压调节模块接所述升压模块，并控制所述升压模块；

所述第二过流检测模块、第二输出控制模块、第二使能输出模块、第二电源输出端子依次串联，所述第二过流检测输入端接所述升压模块；

为了产生提供给LNB的13V/18V电压、22KHZ通讯载波，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压升至13V或者 18V电压，并控制22KHZ控制模块开启，使能所述第一使能输出模块，使供电电压通过第一电源输出端子输出；

为了产生提供给有源天线的5V电压，在通过所述第二电源输入模块供电时，所述主控模块控制第一电源输入模块关闭输入，通过第二电源输入模块输入电压，控制22KHZ控制模块模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子没有电压输出，控制第二使能输出模块开启，使5V供电电压通过第二电源输出端子输出；

为了产生提供给有源天线的12V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控制模块控制电压调节模块将电压稳定在12V电压，并控制22KHZ 控制模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块开启，使12V供电电压通过第二电源输出端子输出。

为了产生提供给有源天线的24V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控制模块控制电压调节模块将电压升压至24电压，并控制22KHZ 控制模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块开启，使24V供电电压通过第二电源输出端子输出；

为了产生提供给摄像头的12V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控制模块控制电压调节模块将电压稳定在12V电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块开启，使12V供电电压通过第一电源输出端子输出；同时，控制第二使能输出模块关闭，第二电源输出端子没有电压输出；

为了产生提供给摄像头的24V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控制模块控制电压调节模块将电压升压至24V电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块开启，使24V供电电压通过第一电源输出端子输出；同时，控制第二使能输出模块关闭，第二电源输出端子没有电压输出。

可选的，所述第一电源输入模块包括：MOS管、晶体三极管、第一电阻、第二电阻，所述MOS管的栅极接所述晶体三极管的集电极，漏极接电源电压，源极接输入电压，所述晶体三极管的基极通过第二电阻接所述控制模块，发射极接地，所述第一电阻一端接输入电压，另一端接所述MOS管栅极，所述第二电阻一端接所述所述控制模块，另一端接所述晶体三极管的基极。

可选的，所述第二电源输入模块包括：

肖特基二极管，所述肖特基二极管的一端接输入电压，另一端接所述升压模块输出端，所述肖特基二极管正向导通反向截止，防止第一电源输入模块的输出电压倒灌入第二电源输出模块的输入端。

可选的，所述22KHZ控制模块，包括：晶体三极管、场效应管、二极管、电阻一、电阻二、电阻三，所述二极管的并联在所述场效应管两端，所述场效应管的栅极接电阻二后接所述晶体三极管的集电极，所述晶体三极管的基极接电阻三接输出端，所述晶体三极管的发射极接地，所述电阻一的一端接输入端，另一端接所述场效应管的栅极。

可选的，电压基准源1#和电压基准源2#，包括：第三电阻、第四电阻、二极管，所述第三电阻与所述二极管、第四电阻串联后一端接升压模块，另一端接公共地。

可选的，第一过流检测模块和第二过流检测模块，包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、运算放大器，所述第五电阻、第六电阻、第七电阻串联后，一端接所述升压模块，另一端接公共地；所述与运算放大器的同相输入端第六电阻第七电阻之间，反相输入端接第一二极管和第四电阻之间，正电源接地，负电源接升压模块，输入端接第二电源输入模块，第一电容的一端接所述运算放大器的反相输入端，另一端接接地。

可选的，第一输出控制模块和第二输出控制模块，包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、MOS管、三极管，所述MOS管的源极接22KHZ 控制模块关，漏极接第九电阻，栅极接第十电阻，所述三极管的集电极通过第十一电阻分别接所述第九电阻以及第十电阻以及所述过过流检测模块以及短路检测模块，基极接通过第十二电阻接过流检测模块以及短路检测模块，发射极接地。

可选的，第一短路检测模块和第一使能输出模块、第二短路检测模块和第二使能输出模块，包括：稳压二极管、三极管、二极管、第二电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻，所述稳压二极管的一端接第一输出控制模块，另一端接所述三极管的集电极；所述三极管的基极通过第十六电阻接第一电源输出端子，发射极接公共地；所二极管的阳极通过第十四电阻接稳压二极管，阴极通过第十五电阻接电源；所述第二电容与所述第十三电阻并联后一端接输出控制模块，另一端接地。

可选的，所述短路提示模块，包括：电阻、共正极肖特基二极管，所述共正极肖特基二极管阴极接第一短路检测模块以及第二短路检测模块，阳极接电阻后接控制模块。

一种输出电压控制方法，所述方法包括：

获取用户在按键操作面板上选择的供电模式；

若用户选择为有源天线供电时，则将输出电压设置为5V或12V或24V；

若用户选择为高频头供电时，则将输出电压设置为13V或18V；

若用户选择为摄像头供电时，则将输出电压设置为12V或24V。

通过上述的装置，既可以给高频头LNB供电，也可以给有源天线供电，也可以给摄像头供电，满足了上述3种供电的各种指标要求，并且，以最少的电路模块设计，和简单的逻辑来实现供电需要，从而节约了资源，节省了电路设计成本。

附图说明

图1为本发明实施例中一种供电装置结构示意图；

图2为本发明实施例中短路提示模块的具体电路结构示意图；

图3为本发明实施例中第一电源输入模块具体电路结构示意图；

图4为本发明实施例中第二电源输入模块具体电路结构示意图；

图5为本发明实施例中升压模块的具体电路结构示意图；

图6为本发明实施例中第一过流检测模块以及第二过流检测模块的具体电路结构示意图；

图7为本发明实施例中22KHZ控制模块的具体电路结构示意图；

图8为本发明实施例中第一输出控制模块以及第二输出控制模块的电路结构示意图；

图9为本发明实施例中第一短路检测模块/第一使能输出模块以及第二短路检测模块/第二使能输出模块的具体电路结构示意图；

图10为本发明实施例中一种输出电压控制方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征只是对本发明技术方案的说明，而不是限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征可以相互组合。

如图1所示为本发明实施例中一种供电装置结构示意图，该方法包括：主控模块101、第一电源输入模块102、第二电源输入模块103、电压调节模块104、升压模块105、第一过流检测模块和电压基准源106、22KHZ控制模块107、第一输出控制模块108、第一短路检测模块109、第一使能输出模块110、第一电源输出端子111、第二过流检测模块和电压基准源112、第二输出控制模块113、第二使能输出模块114、第二短路检测模块115、第二电源输出端子116、短路提示模块201。

主控模块101，分别与第一电源输入模块102、电压调节模块104、22KHZ 控制模块107、第一使能输出模块110、第二使能输出模块114、短路提示模块 201连接；

第一电源输入模块102、升压模块105、第一过流检测模块106、22KHZ控制模块107、第一输出控制模块108、第一使能输出模块110、第一电源输出端子111依次串联连接；第一短路检测模块109与第一使能输出模块110并联，所述第二短路检测模块115与第二使能输出模块114并联；

电压基准源1#提供基准电压给第一过流检测模块106，电压基准源2#提供基准电压给第二过流检测模块112。

第二电源输入模块103的输出端接升压模块105的输出端，同时与第一过流检测模块106的输入端、第二过流检测模块112的输入端相连接；

电压调节模块104接升压模块105；

第二过流检测模块112、第二输出控制模块113、第二使能输出模块114、第二电源输出端子116依次串联，第二过流检测模块112输入端接升压模块105；第二短路检测模块115与第二使能输出模块114为并联结构；

第二过流检测模块112、第二输出控制模块113、第二使能输出模块114、第二电源输出端子116依次串联，第二过流检测模块112输入端接升压模块105。

为了产生提供给LNB的13V或18V电压、22KHZ通讯载波，在通过第一电源输入模块102供电时，主控模块101控制电压调节模块104将电压升至指定电压(13V或18V)，并控制22KHZ控制模块107开启，并使能第一使能输出模块110，使供电电压(13V或18V)通过第一电源输出端子111输出；

为了产生提供给有源天线的5V电压，在通过第二电源输入模块103供电时，主控模块101控制第一电源输入模块102关闭输入，仅通过第二电源输入模块 103输入电压，控制22KHZ控制模块107关闭，控制第一使能输出模块110关闭，第一电源输出端子111没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块114 开启，使5V供电电压通过第二电源输出端子116输出。

为了产生提供给有源天线的12V或24V电压，在通过所述第一电源输入模块102 供电时，所述主控制模块101控制电压调节模块104将电压升压至指定电压(12V 或24V)，并控制22KHZ控制模块107关闭，控制第一使能输出模块110关闭，第一电源输出端子111没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块114开启，使供电电压(12V或24V)通过第二电源输出端子116输出。

为了产生提供给摄像头的12V或24V电压，在通过所述第一电源输入模块 102供电时，所述主控制模块101控制电压调节模块104将电压升至指定电压 (12V或24V)，并控制22KHZ控制模块107关闭，控制第一使能输出模块110 开启，使供电电压(12V或24V)通过第一电源输出端子111输出；同时，控制第二使能输出模块114关闭，第二电源输出端子116没有电压输出。

通过上述的装置，既可以给高频头LNB供电，也可以给有源天线供电，也可以给摄像头供电，满足了上述3种供电的各种指标要求，并且，以最少的电路模块设计，和简单的逻辑来实现供电需要，从而节约了资源，节省了电路设计成本。

进一步，该短路提示模块201的具体电路结构如图2所示，该短路提示模块 201包括：电阻、共正极肖特基二极管，共正极肖特基二极管阴极接第一短路检测模块以及第二短路检测模块，阳极接电阻后接控制模块。在图2中，天线供电的短路检测信号【DCOUT_RF_SHORT】和摄像头供电的短路检测信号【DCOUT_SV_SHORT】，以及提供给系统的短路检测信号【DCOUT_SHORT】是逻辑“或”的关系。

当【DCOUT_RF_SHORT】和【DCOUT_SV_SHORT】有一个或者全部为低电平时，DS01导通，输出【DCOUT_SHORT】被强制拉低，系统主控模块101 检测到有短路发生，发出提示并报警提示。

当【DCOUT_RF_SHORT】和【DCOUT_SV_SHORT】都为高电平时，DS01 不导通，输出【DCOUT_SHORT】为高电平，系统主控模块101没有检测到短路发生，不会提示报警(或者解除短路提示报警)，系统供电正常。

进一步，在本发明实施例中，如图3所示，第一电源输入模块102包括：MOS 管、晶体三极管、第一电阻、第二电阻，MOS管的栅极接晶体三极管的集电极，漏极接电源电压，源极接输入电压，晶体三极管的基极通过第二电阻接控制模块101，发射极接地，第一电阻一端接输入电压，另一端接所述MOS管栅极，第二电阻一端接控制模块101，另一端接晶体三极管的基极。

具体来讲，该第一电源输入模块，采用三极管控制MOSFET电路，Q1为NPN 的MOS管，Q2为晶体三极管，R1为第一电阻和R2为第二电阻；输入12V电压，提供到BOOST升压模块105，由主控模块101网络【DCOUT_5V/12V】来选择【12V_IN】的输入；同时，配合第二电源输入模块103，决定输入是5V电压还是12V电压。

当【DCOUT_5V/12V】为低电平时，Q2和Q1为关闭状态，12V关断，【5V_IN】电压经D1导通到【V_BOOST】网络。

当【DCOUT_5V/12V】为高电平时，Q2和Q1为导通状态，12V导通，【12V_IN】电压经Q1导通到BOOST升压模块105。BOOST电路工作，输出【V_BOOST】电压，此时因为【V_BOOST】电压比【5V_IN】高，所以D1反向截止将【V_BOOST】和5V隔离开。

进一步，在本发明实施例中，如图4所示，第二电源输入模块103包括：肖特基二极管，肖特基二极管的一端接输入电压，另一端接升压模块105输出端，肖特基二极管正向导通反向截止，防止第一电源输入模块102的输出电压倒灌入第二电源输出模块103的输入端。

具体来讲，第二电源输入模块103采用一个肖特基二极管，具有正向导通，反向截止的功能，而且肖特基的正向导通电压比较小，只有0.4V。外部需要5V 供电时，直接由【5V_IN】网络提供的电源提供5V的电压。同时，当二极管正极有12V升压的【V_BOOST】电压时，二极管是反向截止状态，这个电压不会影响到【5V_IN】网络。

进一步，在本发明实施例中，如图5所示为升压模块105的具体电路结构示意图，升压模块105采用的是BOOST开关电源升压电路，U1为升压电源IC，通过控制1脚(SW)的输出占空比(PWM)，使3脚电压保持为VFB＝0.2V。为满足可调电阻R4的工作范围，本电路使用二级反馈。其中R4为可调电阻器，系统CPU通过SPI的通讯接口协议来设置R4可调电阻器的阻值，可调范围是 0-50K，选择合适的R1，R2，R3，R5，可使【V_BOOST】在12-24V变化。为了减弱二级反馈对一级的影响，R3+R4+R5的阻值至少是R1+R2的10倍。

公式1：

从公式1可以看出，R4为自变量，【V_BOOST】和R4为线性关系。如此结构的反馈电路，可使输出电压【V_BOOST】在12-24V范围内获得稳定的步进可调。

进一步，在本发明实施例中，如图6所示为第一过流检测模块106以及第二过流检测模块112的具体电路结构示意图，由于第一流检测模块106和电压基准模块1#是配合工作的，所以在本发明实施例中，第一过流检测模块106和电压基准模块1#合并在一个电路图中，因此在此一并说明。

第一过流检测模块106和第二过流检测模块112，包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、运算放大器，第五电阻、第六电阻、第七电阻串联后，一端接升压模块105，另一端接公共地；运算放大器的同相输入端第六电阻第七电阻之间，反相输入端接第一二极管和第四电阻之间，正电源接地，负电源接升压模块105，输入端接第二电源输入模块103，第一电容的一端接运算放大器的反相输入端，另一端接接地。

电压基准源1#和电压基准源2#，包括：第三电阻、第四电阻、二极管，所述第三电阻与所述二极管、第四电阻串联后一端接升压模块105，另一端接公共地。

BOOST升压模块105输出的电压是可调的，因此采用以下基准电路可以跟随输出电压变化而实时变化，R1、R2、D1构成一个比较的电压基准源。其中，通过选取合适的R1和R2，使二极管导通电压约为VD1＝0.15V，电阻取值要求 R1＝R2。

RS1和RS2为电流采样电阻，R6、R7、R12、R13为实时取样分压电阻；比较器采用LM339芯片电路；比较器输入端通过实时采样的Vin1跟Vref1的电压进行比较，输出比较结果：

正常没有过流情况下比较器为低电平输出，检测到电流过流情况下比较器为高电平输出；

如图7，R6＝R7，取值为2K 1％精度的电阻；RS1＝1ohm；假设经过RS1的电流为I。

公式2：VRsl＝Vboo_st-RS1*I

公式3：

公式4：

公式5：

根据比较器工作原理，当Vin1>Vref1时，比较器输出低电平；当Vin1<Vref1 时，比较器输出高电平。此时有VD1＝0.15V，RS1＝1ohm因此：

当：

即I>350mA时，比较器输出高电平(过流)；

当：

即I<350mA时，比较器输出低电平(正常)；

根据上面公式，知道肖特基的导通电压VD1，设定过流保护电流I，可以为 350mA给LNB和外部摄像头供电，可以为100mA给有源天线供电。因此可以得到过流保护电阻RS1和RS2的值。

进一步，在本发明实施例中，如图7所示为22KHZ控制模块107的电路结构示意图，22KHZ控制模块107，包括：晶体三极管、场效应管、二极管、电阻一、电阻二、电阻三，所述二极管的并联在场效应管两端，场效应管的栅极接电阻二后接晶体三极管的集电极，晶体三极管的基极接电阻三接输出端，晶体三极管的发射极接地，电阻一的一端接输入端，另一端接所述场效应管的栅极。

22K通信的信号由CPU产生，本电路的功能是把CPU输出峰峰值为3.3V的 22K载波信号耦合到LNB直流电压(13V或者18V)上。此电路选择一种导通电压为0.7V的晶体二极管，这样在该二极管导通和关闭的过程中，可以产生峰峰值电压为700mV的开关波形，这就是22KHZ方波信号的来源。

系统CPU输出的22KHZ的PWM信号控制三极管Q4的导通与关闭，Q4 控制场相应管Q3的导通和关闭，因此二极管DS1不断的通路与短路，这样就产生了700mV的22KHZ通信载波。VDS1是二极管导通压降。

当【DISEQC_OUT】为高电平，Q4导通，Q3导通，DS1短路，没有压降；

当【DISEQC_OUT】为低电平，Q4关闭，Q3关闭，DS1导通，压降700mA；

因此，在LNB电压13V/18V上会得到一个带有22K方波的通讯载波。

进一步，在本发明实施例中，如图8所示为第一输出控制模块108以及第二输出控制模块113的电路结构示意图，包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、MOS管、三极管，MOS管的源极接22KHZ控制模块107，漏极接第九电阻，栅极接第十电阻，三极管的集电极通过第十一电阻分别接第九电阻以及第十电阻以及过流检测模块以及短路检测模块，基极接通过第十二电阻接过流检测模块以及短路检测模块，发射极接地。

在图8中，三极管QS04由短路检测模块和过流保护模块共同控制，短路检测模块和过流检测模块的输出都有上拉电阻。因此，当短路检测模块输出低电平或过流保护输出低电平时，QS04关闭，同时QS05也会关闭，电源无输出，从而保护外部负载不会因电流过大而烧毁。

进一步，在本发明实施例中，如图9所示为第一短路检测模块109和第一使能输出模块110、第二短路检测模块115和第二使能输出模块114的电路结构示意图，包括：稳压二极管、三极管、二极管、第二电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻，稳压二极管的一端接第一输出控制模块108，另一端接三极管的集电极；三极管的基极通过第十六电阻接第一电源输出端子 111，发射极接公共地；二极管的阳极通过第十四电阻接稳压二极管，阴极通过第十五电阻接电源；第二电容与第十三电阻并联后一端接输出控制模块，另一端接地。

具体来讲，在图9中，QS10为NPN三极管，DS04，DS10为肖特基二极管，约为0.3V，RS13，RS32，RS39根据实际情况取值。

CPU控制输出使能【DCOUT_RF_EN】为低电平，QS10不导通，DS10不导通，【V_DET】电压为高电平，短路检测到【DCOUT_RF_SHORT】为高电平，系统CPU没有检测到短路发生，系统正常工作有电压输出；

CPU控制输出使能【DCOUT_RF_EN】为高电平，QS10导通，DS04正极被拉低，【V_DET】电压为0，信号控制【输出控制模块】关断，不输出电压；【DCOUT_RF_EN】为高电平时，二极管DS10导通，短路检测到【DCOUT_RF_SHORT】为高平，系统CPU没有检测到短路发生，系统正常工作没有电压输出；

当系统正常工作过程中，负载端【VCC_RF】发生短路，大电流会触发电【流检测模块】发挥作用关断【输出控制模块】；此时【V_DET】电压为0，【DCOUT_RF_EN】电压为0，DS10不导通，短路检测到【DCOUT_RF_SHORT】为低电平，系统CPU检测到短路发生，系统提示报警，系统工作异常没有电压输出；

对应本发明实施例中一种供电装置，本发明实施例中还提供了一种输出电压控制方法，如图10所示为本发明实施例中一种输出电压控制方法的流程图，该方法包括：

S01，获取用户在按键操作面板上选择的供电模式；

S02，若用户选择为有源天线供电时，则将输出电压设置为5V或者设置为 12V或者设置为24V；

S03，若用户选择为高频头供电时，则将输出电压设置为13V或者设置为 18V；

S04，若用户选择为摄像头供电时，则将输出电压设置为12V或者设置为24V。

首先来讲，该方法应用到上述的供电装置中，具体的实现过程在此就不再赘述。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种供电装置，其特征在于，所述装置包括：主控模块、第一电源输入模块、第二电源输入模块、电压调节模块、升压模块、第一过流检测模块和电压基准源1#、22KHZ控制模块、第一输出控制模块、第一短路检测模块、第一使能输出模块、第一电源输出端子VCC_RF、第二过流检测模块和电压基准源2#、第二输出控制模块、第二使能输出模块、第二短路检测模块、第二电源输出端子、短路提示模块，其中，

所述主控模块，分别与所述第一电源输入模块、电压调节模块、22KHZ控制模块、第一使能输出模块、第二使能输出模块、短路提示模块相接；

所述第一电源输入模块、升压模块、第一过流检测模块、22KHZ控制模块、第一输出控制模块、第一使能输出模块、第一电源输出端子VCC_RF依次串联连接；

所述第一短路检测模块与所述第一使能输出模块连接，所述第二短路检测模块与所述第二使能输出模块连接；

所述电压基准源1#提供基准电压给所述第一过流检测模块，所述电压基准源2#提供基准电压给所述第二过流检测模块；

所述第二电源输入模块的输出端接所述升压模块输出端，同时与第一过流检测模块输入端、所述第二过流检测模块的输入端连接；

所述电压调节模块接所述升压模块，并控制所述升压模块；

所述第二过流检测模块、第二输出控制模块、第二使能输出模块、第二电源输出端子依次串联，所述第二过流检测输入端接所述升压模块；

为了产生提供给LNB的13V/18V电压、22KHZ通讯载波，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压升至13V或者18V电压，并控制22KHZ控制模块开启，使能所述第一使能输出模块，使供电电压通过第一电源输出端子VCC_RF输出；

为了产生提供给有源天线的5V电压，在通过所述第二电源输入模块供电时，所述主控模块控制第一电源输入模块关闭输入，通过第二电源输入模块输入电压，控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子没有电压输出，控制第二使能输出模块开启，使5V供电电压通过第二电源输出端子输出；

为了产生提供给有源天线的12V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压稳定在12V电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子VCC_RF没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块开启，使12V供电电压通过第二电源输出端子输出；

为了产生提供给有源天线的24V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压升压至24电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块关闭，第一电源输出端子VCC_RF没有电压输出；同时，控制第二使能输出模块开启，使24V供电电压通过第二电源输出端子输出；

为了产生提供给摄像头的12V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压稳定在12V电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块开启，使12V供电电压通过第一电源输出端子VCC_RF输出；同时，控制第二使能输出模块关闭，第二电源输出端子没有电压输出；

为了产生提供给摄像头的24V电压，在通过所述第一电源输入模块供电时，所述主控模块控制电压调节模块将电压升压至24V电压，并控制22KHZ控制模块关闭，控制第一使能输出模块开启，使24V供电电压通过第一电源输出端子VCC_RF输出；同时，控制第二使能输出模块关闭，第二电源输出端子没有电压输出。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电源输入模块包括：

MOS管、晶体三极管、第一电阻、第二电阻，所述MOS管的栅极接所述晶体三极管的集电极，漏极作为第一电源输入模块的输出端，源极接第一输入电压，所述晶体三极管的基极通过第二电阻接所述主控模块，发射极接地，所述第一电阻一端接第一输入电压，另一端接所述MOS管栅极，所述第二电阻一端接所述主控模块，另一端接所述晶体三极管的基极。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二电源输入模块包括：

肖特基二极管，所述肖特基二极管的一端接第二输入电压，另一端接所述升压模块输出端，所述肖特基二极管正向导通反向截止，防止第一电源输入模块的输出电压倒灌入第二电源输入模块的输入端。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述22KHZ控制模块，包括：晶体三极管、场效应管、二极管、电阻一、电阻二、电阻三，所述二极管并联在所述场效应管两端，所述场效应管的栅极接电阻二后接所述晶体三极管的集电极，所述场效应管的源极构成所述22KHZ控制模块的输入端，所述场效应管的漏极构成所述22KHZ控制模块的输出端，所述晶体三极管的基极通过电阻三接所述22KHZ控制模块的控制端，所述晶体三极管的发射极接地，所述电阻一的一端接所述22KHZ控制模块的输入端，另一端接所述场效应管的栅极。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，电压基准源1#和电压基准源2#，包括：第三电阻、第四电阻、二极管，所述第三电阻与所述二极管、第四电阻串联后一端接升压模块，另一端接公共地。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，第一过流检测模块和第二过流检测模块，包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、运算放大器，所述第五电阻、第六电阻、第七电阻串联后，一端接所述升压模块，另一端接地；所述运算放大器的同相输入端接第六电阻与第七电阻之间，反相输入端接第一二极管和第四电阻之间，所述运算放大器的正电源接升压模块，所述运算放大器的负电源接公共地，所述第一过流检测模块和第二过流检测模块的输入端接第二电源输入模块，第一电容的一端接所述运算放大器的反相输入端，另一端接公共地。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第一输出控制模块，包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、MOS管、三极管，所述MOS管的源极接22KHZ控制模块和第九电阻，栅极接第十电阻，所述三极管的集电极通过第十一电阻分别接所述第九电阻以及第十电阻，所述三极管的基极通过第十二电阻接第一过流检测模块以及第一短路检测模块，发射极接公共地。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第一短路检测模块和第一使能输出模块，包括：稳压二极管、三极管、二极管、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻，所述稳压二极管的一端接第一输出控制模块，另一端接所述三极管的集电极；所述三极管的基极与第十六电阻连接，发射极接公共地；所述二极管的阴极通过第十四电阻接稳压二极管的阳极，所述二极管的阳极通过第十五电阻接电源，所述二极管的阳极还与所述第十六电阻连接。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述短路提示模块，包括：共正极肖特基二极管，所述共正极肖特基二极管阴极接第一短路检测模块以及第二短路检测模块，阳极接主控模块。

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