CN109039065A - 一种单电压输入正负电压输出电源电路 - Google Patents

一种单电压输入正负电压输出电源电路 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种正电压输入可调稳压输出的电源电路。本发明包括电压变换电路与低电压调节电路。电压变换电路包括正电压变换模块、负电压变换模块;低电压调节电路包括正电压调节电路、负电压调节电路。本发明在电源提供过程中,使输入电压范围变大,电源带载能力强,输入电流可达3A,电源利用效率可达90%以上,输出电源稳定,纹波小于0.1mv,结构简单,可以在只提供单电源的情况下稳定工作,并且能够长时间保持电源的平稳运行,提高了用户的舒适感。大大提高了电源利用效率,简化了操作。拥有简单、可靠、输出电压范围可调节、适用范围广、性价比高等特点。

Description

一种单电压输入正负电压输出电源电路
技术领域
本发明属于电源领域,涉及一种电路,特别涉及一种正电压输入可调稳压输出的电源电路。
背景技术
正负电源在工业领域及人们的生活中应用广泛,正负电源由共地的至少两个电源组成,其中一个是正电压电源(如果是电池,那么电池的负极接地,正极作为输出),另一个是负电压电源(如果是电池,那么电池的正极接地,负极作为输出)。
目前市场上大多数电源均要求正负输入电压,而在仅有单电压输入时无法正常工作。所以为了解决这一问题,开发一种结构简单、安全经济、的单电压输入正负电源输出稳压电路势在必行。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足,提出一种正电压输入正负输出稳压电源电路。
本发明包括电压变换电路与低电压调节电路。
所述的电压变换电路包括正电压变换模块、负电压变换模块。
所述的正电压变换模块包括第一电源芯片IC1、第一电压调节模块、四个电容、一个电感L1、第一稳压二极管D1;第一电源芯片IC1选用德州仪器公司生产的型号为TPS5430的芯片;电容C1的一端、电容C2的一端与第一电源芯片IC1的7脚连接后作为电压变换电路的输入脚;电容C3的一端、电感L1的一端、第一稳压二极管D1的负极连接后接第一电源芯片IC1的8脚;电容C3的另一端接第一电源芯片IC1的1脚;电感L1的另一端与电容C4的一端连接后作为电压变换电路的第一电压输出端P1。第一电压调节模块由滑动变阻器R1和电阻R2组成,滑动变阻器R1的滑动端接第一电源芯片IC1的4脚,滑动变阻器R1的一端接地;滑动变阻器R1的另一端与滑动变阻器R1滑动端相连接,并串联电阻R2后接电压变换电路的第一电压输出端P1;电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C4的另一端、第一稳压二极管D1的正极、第一电源芯片IC1的6脚均接地。
所述的负电压变换模块包括第二电源芯片IC2、第二电压调节模块、四个电容、一个电感L2、第二稳压二极管D2;第二电源芯片IC2选用德州仪器公司生产的型号为TPS5430的芯片;电容C5的一端、电容C6的一端与第二电源芯片IC2的7脚连接后接电压变换电路的输入脚;电容C7的一端、电感L2的一端、第二稳压二极管D2的负极连接后接第二电源芯片IC2的8脚;电容C7的另一端接第二电源芯片IC2的1脚;电感L2的另一端与电容C8的一端连接后作为电压变换电路的第二电压输出端P2。第二电压调节模块由滑动变阻器R3和电阻R4组成,滑动变阻器R3的滑动端接第二电源芯片IC2的4脚,滑动变阻器R3的一端接地;滑动变阻器R3的另一端与滑动变阻器R3滑动端相连接,并串联电阻R4后接电压变换电路的第二电压输出端P2;电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C8的另一端、第二稳压二极管D2的正极、第二电源芯片IC2的6脚均接地。
所述的低电压调节电路包括正电压调节电路、负电压调节电路。
所述的正电压调节电路包括第三源芯片IC3、三个电容、两个二极管、第一分压调节模块。第三电源芯片IC3选用德州仪器公司生产的型号为LM317的芯片;电容C9的一端、二极管D4的负极与第三电源芯片IC3的3脚连接后接电压变换电路的第一正电压输出端P1;第一分压调节模块包括滑动变阻器R5、电阻R6;滑动变阻器R5的一端、电阻R6的一端、二极管D3的正极、电容C10的一端连接后接电源芯片IC3的1脚;电阻R6的另一端、二极管D4的正极、电容C11的一端、二极管D3的负极、第三电源芯片IC3的2脚连接后作为低电压调节电路的正电压输出端;滑动变阻器R5的另一端、电容C9的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端接地。
所述的负电压调节电路包括第四电源芯片IC4、三个电容、两个二极管、第二分压调节模块。第四电源芯片IC4选用德州仪器公司生产的型号为LM337的芯片;电容C12的一端、二极管D5的负极与第四电源芯片IC4的2脚连接后接电压变换电路的第二电压输出端P2;第二分压调节模块包括滑动变阻器R7、电阻R8;滑动变阻器R7的一端、电阻R8的一端、二极管D6的正极、电容C13的一端连接后接电源芯片IC4的1脚;电阻R8的另一端、二极管D5的正极、电容C14的一端、二极管D6的负极、第四电源芯片IC4的3脚连接后作为低电压调节电路的负电压输出端;滑动变阻器R7的另一端、电容C12的另一端、电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。
本发明的有益效果如下:
与传统电源相比,本发明在电源提供过程中,使输入电压范围变大,电源带载能力强,输入电流可达3A,电源利用效率可达90%以上,输出电源稳定,纹波小于0.1mv,结构简单,可以在只提供单电源的情况下稳定工作,并且能够长时间保持电源的平稳运行,提高了用户的舒适感。大大提高了电源利用效率,简化了操作。拥有简单、可靠、输出电压范围可调节、适用范围广、性价比高等特点。
该电路使用电源芯片IC1、电源芯片IC2作为电压变换芯片,该电路提高了对输入的正电压进行处理,不仅可以输出正电压,结合不同的电路搭配也可以输出负电压,成为正负电源。实现了有正电压到正负电压的变换,并且可以调节输出电压的幅值。
附图说明
图1是本发明的一种正电压输入正负输出稳压电源电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
结合图1所示,一种单电压输入正负电压输出电源电路,包括电压变换电路与低电压调节电路。
电压变换电路包括正电压变换模块、负电压变换模块。
正电压变换模块包括第一电源芯片IC1、第一电压调节模块、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L1、第一稳压二极管D1;电容C1的一端、电容C2的一端与第一电源芯片IC1的7脚连接后作为电压变换电路的输入脚;电容C3的一端、电感L1的一端、第一稳压二极管D1的负极连接后接第一电源芯片IC1的8脚;电容C3的另一端接第一电源芯片IC1的1脚;电感L1的另一端与电容C4的一端连接后作为电压变换电路的第一正电压输出端P1。
第一电压调节模块由滑动变阻器R1和电阻R2组成,滑动变阻器R1的滑动端接第一电源芯片IC1的4脚,滑动变阻器R1的一端接地;滑动变阻器R1的另一端与滑动变阻器R1滑动端相连接,并串联电阻R2后接电压变换电路的第一正电压输出端P1;电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C4的另一端、第一稳压二极管D1的正极、第一电源芯片IC1的6脚均接地。
负电压变换模块包括第二电源芯片IC2、第二电压调节模块、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电感L2、第二稳压二极管D2;电容C5的一端、电容C6的一端与第二电源芯片IC2的7脚连接后接电压变换电路的输入脚;电容C7的一端、电感L2的一端、第二稳压二极管D2的负极连接后接第二电源芯片IC2的8脚;电容C7的另一端接第二电源芯片IC2的1脚;电感L2的另一端与电容C8的一端连接后作为电压变换电路的第二正电压输出端P2。
第二电压调节模块由滑动变阻器R3和电阻R4组成,滑动变阻器R3的滑动端接第二电源芯片IC2的4脚,滑动变阻器R3的一端接地;滑动变阻器R3的另一端与滑动变阻器R3滑动端相连接,并串联电阻R4后接电压变换电路的第二正电压输出端P2;电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C8的另一端、第二稳压二极管D2的正极、第二电源芯片IC2的6脚均接地。
低电压调节电路包括正电压调节电路、负电压调节电路。
正电压调节电路包括第三电源芯片IC3、电容C9、电容C10、电容C11、二极管D3、二极管D4、第一分压调节模块。电容C9的一端、二极管D4的负极与第三电源芯片IC3的3脚连接后接电压变换电路的第一正电压输出端P1;第一分压调节模块包括滑动变阻器R5、电阻R6;滑动变阻器R5的一端、电阻R6的一端、二极管D3的正极、电容C10的一端连接后接电源芯片IC3的1脚;电阻R6的另一端、二极管D4的正极、电容C11的一端、二极管D3的负极、第三电源芯片IC3的2脚连接后作为低电压调节电路的正电压输出端;滑动变阻器R5的另一端、电容C9的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端接地。
负电压调节电路包括第四电源芯片IC4、电容C12、电容C13、电容C14、二极管D5、二极管D6、第二分压调节模块。电容C12的一端、二极管D5的负极与第四电源芯片IC4的2脚连接后接电压变换电路的第二电压输出端P2;第二分压调节模块包括滑动变阻器R7、电阻R8;滑动变阻器R7的一端、电阻R8的一端、二极管D6的正极、电容C13的一端连接后接电源芯片IC4的1脚;电阻R8的另一端、二极管D5的正极、电容C14的一端、二极管D6的负极、第四电源芯片IC4的3脚连接后作为低电压调节电路的负电压输出端;滑动变阻器R7的另一端、电容C12的另一端、电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。
本发明使用的第一电源芯片IC1、第二电源芯片IC2是市场上可购得的产品,由德州仪器公司(Texas Instruments)生产,型号为TPS5430型;第三电源芯片IC3是市场上可购得的产品,由德州仪器公司(Texas Instruments)生产,型号为LM317型;第四电源芯片IC4是市场上可购得的产品,由德州仪器公司(Texas Instruments)生产,型号为LM337型。
本发明工作过程如下:
接通电路电源,第一电源芯片IC1、第二电源芯片IC2开始工作,第一电源芯片IC1先将正电压进行稳压,通过滑动变阻器R1可以调节稳压值的大小,测试点P1可以输出3A电流,之后电源芯片IC3可以进一步降压,将大电压将至5V以下的低电压,通过滑动变阻器R5可以调节输出电压。第二电源芯片IC2将正输入电压变换至负电压并进行稳压,通过滑动变阻器R3可以调节稳压值的大小,测试点P2可以输出3A电流,之后电源芯片IC4可以进一步降低负电压的幅值,将电压将至-5V以下的低电压,通过滑动变阻器R7可以调节输出电压。这样可以根据需要自行调节正负电压值的大小,并且电源利用效率可达90%以上,输出电源稳定,纹波小于0.1mv,结构简单,可以在只提供单电源的情况下稳定工作,能够长时间保持电源的平稳运行,能满足多种场合下对电源的要求。

Claims (1)

1.一种单电压输入正负电压输出电源电路,包括电压变换电路与低电压调节电路;其特征在于:所述的电压变换电路包括正电压变换模块、负电压变换模块;
所述的正电压变换模块包括第一电源芯片IC1、第一电压调节模块、四个电容、一个电感L1、第一稳压二极管D1;第一电源芯片IC1选用德州仪器公司生产的型号为TPS5430的芯片;电容C1的一端、电容C2的一端与第一电源芯片IC1的7脚连接后作为电压变换电路的输入脚;电容C3的一端、电感L1的一端、第一稳压二极管D1的负极连接后接第一电源芯片IC1的8脚;电容C3的另一端接第一电源芯片IC1的1脚;电感L1的另一端与电容C4的一端连接后作为电压变换电路的第一电压输出端P1;第一电压调节模块由滑动变阻器R1和电阻R2组成,滑动变阻器R1的滑动端接第一电源芯片IC1的4脚,滑动变阻器R1的一端接地;滑动变阻器R1的另一端与滑动变阻器R1滑动端相连接,并串联电阻R2后接电压变换电路的第一电压输出端P1;电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C4的另一端、第一稳压二极管D1的正极、第一电源芯片IC1的6脚均接地;
所述的负电压变换模块包括第二电源芯片IC2、第二电压调节模块、四个电容、一个电感L2、第二稳压二极管D2;第二电源芯片IC2选用德州仪器公司生产的型号为TPS5430的芯片;电容C5的一端、电容C6的一端与第二电源芯片IC2的7脚连接后接电压变换电路的输入脚;电容C7的一端、电感L2的一端、第二稳压二极管D2的负极连接后接第二电源芯片IC2的8脚;电容C7的另一端接第二电源芯片IC2的1脚;电感L2的另一端与电容C8的一端连接后作为电压变换电路的第二电压输出端P2;第二电压调节模块由滑动变阻器R3和电阻R4组成,滑动变阻器R3的滑动端接第二电源芯片IC2的4脚,滑动变阻器R3的一端接地;滑动变阻器R3的另一端与滑动变阻器R3滑动端相连接,并串联电阻R4后接电压变换电路的第二电压输出端P2;电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C8的另一端、第二稳压二极管D2的正极、第二电源芯片IC2的6脚均接地;
所述的低电压调节电路包括正电压调节电路、负电压调节电路;
所述的正电压调节电路包括第三源芯片IC3、三个电容、两个二极管、第一分压调节模块;第三电源芯片IC3选用德州仪器公司生产的型号为LM317的芯片;电容C9的一端、二极管D4的负极与第三电源芯片IC3的3脚连接后接电压变换电路的第一正电压输出端P1;第一分压调节模块包括滑动变阻器R5、电阻R6;滑动变阻器R5的一端、电阻R6的一端、二极管D3的正极、电容C10的一端连接后接电源芯片IC3的1脚;电阻R6的另一端、二极管D4的正极、电容C11的一端、二极管D3的负极、第三电源芯片IC3的2脚连接后作为低电压调节电路的正电压输出端;滑动变阻器R5的另一端、电容C9的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端接地;
所述的负电压调节电路包括第四电源芯片IC4、三个电容、两个二极管、第二分压调节模块;第四电源芯片IC4选用德州仪器公司生产的型号为LM337的芯片;电容C12的一端、二极管D5的负极与第四电源芯片IC4的2脚连接后接电压变换电路的第二电压输出端P2;第二分压调节模块包括滑动变阻器R7、电阻R8;滑动变阻器R7的一端、电阻R8的一端、二极管D6的正极、电容C13的一端连接后接电源芯片IC4的1脚;电阻R8的另一端、二极管D5的正极、电容C14的一端、二极管D6的负极、第四电源芯片IC4的3脚连接后作为低电压调节电路的负电压输出端;滑动变阻器R7的另一端、电容C12的另一端、电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109861507A (zh) * 2018-12-21 2019-06-07 成都信息工程大学 一种双电源转换方法、电路及电源保护方法和电路
CN111124024A (zh) * 2019-12-10 2020-05-08 洛阳隆盛科技有限责任公司 一种小功率0v起调线性电源电路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202276288U (zh) * 2011-10-14 2012-06-13 武汉大学 一种稳压开关电源模块并联均流供电系统
CN203522529U (zh) * 2013-10-29 2014-04-02 青岛海信智能商用系统有限公司 正负电压供电电路及要求正负电压供电的电子设备
US20150264770A1 (en) * 2013-02-06 2015-09-17 Boe Technology Group Co., Ltd. Boosting circuit, backlight driving circuit and backlight module

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202276288U (zh) * 2011-10-14 2012-06-13 武汉大学 一种稳压开关电源模块并联均流供电系统
US20150264770A1 (en) * 2013-02-06 2015-09-17 Boe Technology Group Co., Ltd. Boosting circuit, backlight driving circuit and backlight module
CN203522529U (zh) * 2013-10-29 2014-04-02 青岛海信智能商用系统有限公司 正负电压供电电路及要求正负电压供电的电子设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K. I. HWU 等: "Dual-Output Buck-Boost Converter with Positive and Negative Output Voltages under Single Positive Voltage Source Fed", THE 2010 INTERNATIONAL POWER ELECTRONICS CONFERENCE, 31 December 2010 (2010-12-31), pages 420 - 423 *
孙兵 等: "一种为 LCD 提供偏压的正负电压转换电路", 通信电源技术, no. 2, 30 April 2003 (2003-04-30), pages 28 - 30 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109861507A (zh) * 2018-12-21 2019-06-07 成都信息工程大学 一种双电源转换方法、电路及电源保护方法和电路
CN111124024A (zh) * 2019-12-10 2020-05-08 洛阳隆盛科技有限责任公司 一种小功率0v起调线性电源电路

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