CN109245529A - 一种正负电压输出电源电路 - Google Patents

一种正负电压输出电源电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高精度正负电压输出电源电路,其特征在于其特征在于:包括同向跟随&反向跟随、电压电流采样&输出、电压电流采样信号处理、电压反馈电路、电流反馈电路、电压源控制电路、电流源控制电路、选择电路和跟随&加法;本发明通过电压源反馈和控制,电流源反馈和控制,以及选择电路的切换实现输出可以在恒压源和恒流源之间通过模拟开关进行切换,输出电压和输出电流方向可以正负随意变换;通过两级高精度运算放大器参与反馈控制,实现输出运算放大器输出高精度电压。

Description

一种正负电压输出电源电路
技术领域
本发明涉及电源领域,具体涉及OLED电源,特别是涉及OLED的供电、测试、老化的测试电源。
背景技术
OLED(Organic Light-Emitting Diode)又称为有机电激光显示、有机发光半导体。由美籍华裔教授邓青云(ChingW.Tang)于1979年在实验室中发现。OLED显示技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度、全彩化及制程等优点。
OLED的驱动方式分为主动式驱动(有源驱动)和被动式驱动(无源驱动),其中无源驱动是OLED的主流,即需要外置电源供电,让OLED发光工作。
无源驱动(PM OLED),其分为静态驱动电路和动态驱动电路。
(1)静态驱动方式:在静态驱动的有机发光显示器件上,一般各有机电至发光像素的阴极是连在一起引出的,各像素的阳极是分立引出的(共阴的连接方式)。若要一个像素发光,只要让恒流源的电压与阴极的电压大于像素发光值,像素在和恒流源的驱动下发光;若要一个像素不发光,就将它的阳极接在一个负电压上,就可以将它反向截止。
(2)动态驱动方式:在动态驱动的有机发光显示器件上,人们把像素的两个电极做成了矩阵型结构,即水平一组显示像素的同一性质的电极是共用的,纵向一组显示像素的相同性质的另一电极是共用的。如果像素可分为N行和M列,就可有N个行电极和M个列电极(即阴极和阳极)。在实际电路驱动的过程中,要逐行点亮或者要逐列点亮像素,通常采用逐行扫描方式,行扫描,列电极为数据电极。循环地给每行电极施加脉冲,同时所有列电极给出该行像素的驱动电流脉冲,从而实现一行所有像素的显示。该行不再同一行或同一列的像素就加反向电压使其不显示。
通过对OLED静态驱动和动态驱动的说明,我们可以得出OLED电源的大致规格:OLED需要一组正电压(Vdd)和一组负电压(Vss)供电,Vdd范围一般为3.3~20V;Vss范围一般为-2~-7V。目前一般方案就是用buck-boost的拓扑结构加上一个固定的负偏置电压(或者加一个反相器来提供一个关断OLED的负压)。而buck-boost电路一般采用PWM的方式来调节电压或电流大小,所以电压,电流的上升斜率不够快,输出电压、电流精度也一般,无法让OLED发挥最大效应,更是无法担任测试OLED的任务。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题是提供一种正负电压输出电源,实现输出电压和电流的高精度。
为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种正负电压输出电源电路,其特征在于:包括
同向跟随&反向跟随、电压电流采样&输出、电压电流采样信号处理、电压反馈电路、电流反馈电路、电压源控制电路、电流源控制电路、选择电路和跟随&加法;
同向跟随&反向跟随包括第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的供电端为正负电压输出电源电路的输入端口,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的输出端为正负电压输出电源电路的输出端口,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的供电端均输入±15V供电电压,第一A同向跟随电路输出端输出信号VoL1+,第一A反向跟随电路输出端输出信号Vo1-;
电压电流采样&输出采样第一A同向跟随电路输出端电压并生成采样信号Vo1+;
电压电流采样信号处理包括第一B跟随电路、第二B跟随电路、第三B跟随电路和第四B跟随电路,第一B跟随电路用于将信号VoL1+分压跟随处理后生成信号VoL1+/2,第二B跟随电路用于将信号Vo1-分压跟随处理后生成信号Vo1-/2,第三B跟随电路用于将信号Vo1+跟随处理后通过其输出端输出大小相同的信号Vo11+,第四B跟随电路用于将信号Vo11+分压跟随处理后生成信号Vo1+/2;
电压反馈电路包括第一C减法电路和第二C减法电路,第一C减法电路将信号VoL1+/2和Vo1-/2之差进行放大处理后生成反馈信号B1,第二C减法电路将信号Vo1+/2和Vo1-/2之差进行放大处理后生成电压反馈信号Vo_FB1,并将电压反馈信号Vo_FB1通过分压处理生成输出电压采样信号Vo_AD1;
电流反馈电路包括第一D减法电路,第一D减法电路用于将信号VoL1+和VoL1+/2叠加值以及信号Vo1+/2和Vo11+叠加值之差进行放大处理后生成电流反馈信号Vi_FB1,并将电流反馈信号Vi_FB1通过分压处理生成输出电流采样信号Vi_AD1;
电压源控制电路包括第一E减法电路和第二E减法电路,第一E减法电路将电压给定信号Vo_set1和+2.5Vref1参考电压之差进行放大处理后生成第一级电压误差放大值,并输入至第二E减法电路,第二E减法电路将第一级电压误差放大值与电压反馈信号Vo_FB1之差进行放大处理后生成第二级电压误差放大值;
电流源控制电路包括第一F减法电路和第二F减法电路,第一F减法电路将电流给定信号Vi_set1和+2.5Vref1参考电压之差进行放大处理后生成第一级电流误差放大值,并输入至第二F减法电路,第二F减法电路将第一级电流误差放大值与电流反馈信号Vi_FB1之差进行放大处理后生成第二级电流误差放大值;
选择电路选择第二级电压误差放大值和第二级电流误差放大值之一并输出电压源信号或电流源信号;
跟随&加法包括第一G跟随电路和第二G加法电路,第一G跟随电路将选择电路输出的电压源信号或电流源信号跟随处理后输出选择信号,选择信号和反馈信号B1经第二G加法电路进行加法及跟随处理后生成模拟合成信号,模拟合成信号输入至同向跟随&反向跟随,同时为其中的第一A同向跟随器和第一A反向跟随器提供跟随信号。
作为电压源控制电路的一种具体的实施方式,由运算放大器U2001A、运算放大器U2001B,电阻R2001、R2004、R2009、R2010、R2002、R2006、R2011、R2014,和电容C2001、C2004、C2005、C2002、C2003、C2006组成;电阻R2001一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2001另一端连接运算放大器U2001A的同向输入端,电阻R2004一端用于输入电压设定信号Vo_set1,电阻R2004另一端连接运算放大器U2001A的反向输入端,运算放大器U2001A的输出端连接电阻R2002一端,电阻R2002另一端连接运算放大器U2001B的同向输入端,电阻R2006的一端输入电压反馈信号Vo_FB1,电阻R2006另外一端连接运算放大器U2001B的反向输入端,运算放大器U2001B的输出端输出第二级电压误差放大值;电容C2001和电阻R2009并联后连接于运算放大器U2001A的同向输入端和地之间,电容C2004连接于运算放大器U2001A的反向输入端和地之间,电容C2005和电阻R2010并联后连接于运算放大器U2001A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电容C2002和电阻R2011并联后连接于运算放大器U2001B的同向输入端和地之间,电容C2003连接于运算放大器U2001B的反向输入端和地之间,电容C2006和电阻R2014并联后连接于运算放大器U2001B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。
作为电流源控制电路的一种具体的实施方式,由运算放大器U2004A、运算放大器U2004B,电阻R2023、R2025、R2028、R2029、R2024、R2026、R2027、R2030,和电容C2009、C2011、C2012、C2007、C2008、C2013组成;电阻R2023一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2023另一端连接运算放大器U2004A的同向输入端,电阻R2025一端用于输入电流给定信号Vi_set1,电阻R2025另一端连接运算放大器U2004A的反向输入端,运算放大器U2004A的输出端连接电阻R2024一端,电阻R2024另一端连接运算放大器U2004B的同向输入端,电阻R2026的一端输入电流反馈信号Vi_FB1,电阻R2026另外一端连接运算放大器U2004B的反向输入端,运算放大器U2004B的输出端输出第二级电流误差放大值;电容C2009和电阻R2028并联后连接于运算放大器U2004A的同向输入端和地之间,电容C2011连接于运算放大器U2004A的反向输入端和地之间,电容C2012和电阻R2029并联后连接于运算放大器U2004A的反向输入端和运算放大器U2004A的输出端之间;电容C2007和电阻R2027并联后连接于运算放大器U2004B的同向输入端和地之间,电容C2008连接于运算放大器U2004B的反向输入端和地之间,电容C2013和电阻R2030并联后连接于运算放大器U2004B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。
作为选择电路的一种具体的实施方式,由模拟开关U2010及外围电阻组成。
作为跟随&加法的一种具体的实施方式,由运算放大器U2002A、运算放大器U2002B,电阻R2003、R2552、R2005、R2012、R2015、R2016,和电容C2010组成;电阻R2003一端输入选择电路输出的电压源信号或电流源信号,电阻R2003另一端连接运算放大器U2002A的同向输入端,电阻R2552两端分别连接运算放大器U2002A的反向输入端和输出端组成跟随器;电阻R2005一端接运算放大器U2002A的输出端,电阻R2005另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电阻R2012一端输入反馈信号信号B1,电阻R2012另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010另一端接地,电阻R2015一端连接运算放大器U2002B的输出端,电阻R2015另一端连接电阻R2016一端,电阻R2016另一端接地,运算放大器U2002B的输出端输出模拟合成信号。
作为同向跟随&反向跟随的一种具体的实施方式,由运算放大器U2003A、运算放大器U2003B,电阻R2007、R2018、R2022、R2553构成;电阻R2007一端输入模拟合成信号,电阻R2007另一端接运算放大器U2003A的同向输入端,电阻R2553一端连接运算放大器U2003A的反向输入端,电阻R2553另一端接运算放大器U2003A的输出端构成同向跟随器,运算放大器U2003A的输出端输出信号VoL1+;电阻R2018一端连接电阻R2007一端,电阻R2018另一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022另一端接运算放大器U2003B的输出端,运算放大器U2003B的同向输入端接地构成反向放大器,运算放大器U2003B的输出端输出信号Vo1-;运算放大器U2003A的输出端和运算放大器U2003B的输出端还为正负电压输出电源电路的输出端口,运算放大器U2003A和运算放大器U2003B的供电则为正负电压输出电源电路的输入端口。
作为电压电流采样&输出的一种具体的实施方式,由电阻R2008组成,电阻R2008一端连接第一A同向跟随电路输出端,电阻R2008另一端输出采样信号Vo1+。
作为电压电流采样信号处理的一种具体的实施方式,由运算放大器U2006A、运算放大器U2006B、运算放大器U2007A、运算放大器U2007B,电阻R2046、R2054、R2047、R2554、R2057、R2059、R2058、R2555、R2068、R2556、R2069、R2070、R2557组成;电阻R2046一端输入信号VoL1+,电阻R2046的另一端经电阻R2054后接地,电阻R2046的另一端还经电阻R2047后连接至运算放大器U2006A的同向输入端,运算放大器U2006A的同向输入端和输出端经电阻R2554后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号VoL1+/2;电阻R2057一端输入信号Vo1-,电阻R2057的另一端经电阻R2059后接地,电阻R2059的另一端还经电阻R2058后连接至运算放大器U2006B的同向输入端,运算放大器U2006B的同向输入端和输出端经电阻R2555后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号Vo1-/2;电阻R2068一端输入采样信号Vo1+,电阻R2068另一端连接运算放大器U2007A的同向输入端,运算放大器U2007A的同向输入端和输出端经电阻R2556后相连接,运算放大器U2007A的输出端还依次经电阻R2069和电阻R2070后接地,电阻R2069和电阻R2070的连接点连接至运算放大器U2007B的同向输入端,运算放大器U2007B的同向输入端和输出端经电阻R2557后相连接,运算放大器U2007A的输出端输出信号Vo11+,运算放大器U2007B的输出端输出信号Vo1+/2。
作为电压反馈电路的一种具体的实施方式,由运算放大器U2005A、运算放大器U2005B,电阻R2031、R2036、R2040、R2043、R2033、R2035、R2041、R2044、R2520、R2521,电容C2014、C2015、C2020、C2016、C2017、C2021组成;电阻R2031一端输入信号VoL1+/2,电阻R2031另一端连接运算放大器U2005A的同向输入端,电阻R2036一端输入信号Vo1-/2,电阻R2036另一端连接运算放大器U2005A的反向输入端,运算放大器U2005A的输出端输出反馈信号B1,电容C2014和电阻R2040并联后连接于运算放大器U2005A的同向输入端和地之间,电容C2015连接于运算放大器U2005A的反向输入端和地之间,电容C2020和电阻R2043并联后连接于运算放大器U2005A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电阻R2033一端输入信号Vo1+/2,电阻R2033另一端连接运算放大器U2005B的同向输入端,电阻R2035一端输入信号Vo1-/2,电阻R2035另一端连接运算放大器U2005B的反向输入端,运算放大器U2005B的输出端输出电压反馈信号Vo_FB1,电容C2016和电阻R2041并联后连接于运算放大器U2005B的同向输入端和地之间,电容C2017连接于运算放大器U2005B的反向输入端和地之间,电容C2021和电阻R2044并联后连接于运算放大器U2005B的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间。
作为电流反馈电路的一种具体的实施方式,由运算放大器U2008A,电阻R2530、R2528、R2529、R2531、R2034、R2038、R2042、R2045、R2532、R2533,电容C2018、C2019、C2022构成;电阻R2530一端输入信号VoL1+,电阻R2530另一端连接电阻R2034一端,电阻R2034另一端连接运算放大器U2008A的同向输入端,电阻R2528一端输入信号VoL1+/2,电阻R2528另一端连接电阻R2034一端,电阻R2529一端输入信号Vo1+/2,电阻R2529另一端连接电阻R2038一端,电阻R2038另一端连接运算放大器U2008A的反向输入端,电阻R2531一端输入信号Vo11+,电阻R2531另一端连接电阻R2038一端,电容C2018和电阻R2042并联后连接于运算放大器U2008A的同向输入端和地之间,电容C2019连接于运算放大器U2008A的反向输入端和地之间,电容C2022和电阻R2045并联后连接于运算放大器U2008A的反向输入端和运算放大器U2008A的输出端之间。
为了方便理解,结合具体实施例中的关键元器件对本发明构思简要说明如下:
1)、电压给定信号Vo_set1和+2.5Vref1分别进入U2001A的反向输入端和同向输入端。U2001A的输出端为Vo_set1和+2.5Vref1之差放大后送入U2001B的同向输入端,U2001B的反向输入端输入Vo_FB1,U2001B的输出端为电压误差放大值。
2)、电流给定信号Vi_set1和+2.5Vref1分别进入U2004A的反向输入端和同向输入端。U2004A的输出端为Vi_set1和+2.5Vref1之差放大后送入U2004B的同向输入端,U2004B的反向输入端输入Vi_FB1,U2004B的输出端为电流误差放大值。
3)、电压误差放大值和电流误差放大值均送入模拟开关U2010。U2001B的输出端串联一个15KΩ电阻后送入U2010的S1端口;U2004B的输出端串联一个15KΩ电阻后送入U2010的S2端口;U2010的S3端口接地,S4端口通过一个10KΩ电阻接电源+15V11。D1,D2,D3端口串联汇总成1路输出。
4)、经过模拟开关U2010选择后的信号进入U2002A的同向输入端,U2002A的输出端为U2010送出信号的跟随输出。跟随信号和反馈信号同时进入U2002B的同向输入端,U2002B的输出端为反馈信号与电压或电流误差放大值相加的值。
5)、U2002B输出端分别进入U2003A的同向输入端和U2003B的反向输入端。U2003A是同向跟随器;U2003B是反向跟随器。U2003A的输出端经过R2008后和U2003B的输出端组成电源的输出高端和低端。
6)、U2007A和U2007B将电源输出信号分进行跟随和分压后在跟随作为采样预处理信号。U2006A将U2003A的输出进行分压后跟随输出;U2006B则是将U2003B输出进行分压后跟随输出。U2005A则是将U2006A的输出和U2006B的输出处理成为B1信号;U2005B则是将U2007B的输出和U2006B的输出处理成为电压反馈信号Vo_FB1和输出电压采样信号Vo_AD1。U2008A则是将电流采样电阻R2008两端的信号进行处理成为电流反馈信号Vi_FB1和输出电流采样信号Vi_AD1。
其运作方式为:
当作为恒压源输出的时候,模拟开关U2010通过MCU控制给IN1引脚一个3V3的高电平IN2,IN3,IN4全部给低电平,此时模拟开关D1和S1导通,U2001B的输出端通过R2013、R2003与U2002A的同相输入端连接。当电压给定Vo_SET1由16bitDA输出0~5V模拟信号的时候,对应U2003A的输出与U2003B的输出之间会输出-15V~+15V的电压,满量程电压精度能达到6万分之一。
当作为恒流源输出的时候,模拟开关U2010通过MCU控制给IN2引脚一个3V3的高电平IN1,IN3,IN4全部给低电平,此时模拟开关D2和S2导通,U2004B的输出端通过R2021、R2003与U2002A的同相输入端连接。当电流给定Vi_SET1由16bitDA输出0~5V模拟信号的时候,对应U2003A的输出与U2003B的输出之间会流过-5mA~+5mA的电流,满量程电流精度能达到6万分之一。
与现有的技术方案相比,本发明所述的一种高精度正负电压输出电源电路有益效果在于:
(1)输出可以在恒压源和恒流源之间通过模拟开关进行切换,输出电压和输出电流方向可以正负随意变换,具体地,可以实现输出电压范围-15V~+15V,输出电流范围为-5mA~+5mA;
(2)通过高精度DA给定的0~5V信号与ADR421所提供的高精度基准电压进行比较,反馈,误差校正后得到万分之一精度的正负电压或者正负电流,即输出电压和输出电流精度能达到0.01%,且电压,电流上升下降斜率快(运算放大器控制的原因)为OLED的测试提供了完美解决方案。
附图说明
图1为本发明正负电压输出电源电路原理框图;
图2为本发明实施例电压源控制电路原理图;
图3为本发明实施例电流源控制电路原理图;
图4为本发明实施例选择电路原理图;
图5为本发明实施例跟随&加法原理图;
图6为本发明实施例同向跟随&反向跟随原理图;
图7为本发明实施例电压电流采样&输出原理图;
图8为本发明实施例电压电流采样信号处理原理图
图9为本发明实施例电压反馈电路原理图;
图10为本发明实施例电流反馈电路原理图。
具体实施方式
图1所示为本发明的正负电压输出电源电路原理框图,包括:电压源控制电路、电流源控制电路、选择电路、跟随&加法、同向跟随&反向跟随、电压电流采样&输出、电压电流采样信号处理、电压反馈电路和电流反馈电路。
本申请的发明构思在于:通过电压源反馈和控制,电流源反馈和控制,以及选择电路的切换实现输出可以在恒压源和恒流源之间通过模拟开关进行切换,输出电压和输出电流方向可以正负随意变换;通过两级高精度运算放大器参与反馈控制,实现输出运算放大器输出高精度电压。
为了使得本领域的技术人员更好地理解本发明,下面结合具体的实施例进行详细说明。
图2为本发明实施例电压源控制电路原理图,由运算放大器U2001A、运算放大器U2001B,电阻R2001、R2004、R2009、R2010、R2002、R2006、R2011、R2014,和电容C2001、C2004、C2005、C2002、C2003、C2006组成;电阻R2001一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2001另一端连接运算放大器U2001A的同向输入端,电阻R2004一端用于输入电压设定信号Vo_set1,电阻R2004另一端连接运算放大器U2001A的反向输入端,运算放大器U2001A的输出端连接电阻R2002一端,电阻R2002另一端连接运算放大器U2001B的同向输入端,电阻R2006的一端输入电压反馈信号Vo_FB1,电阻R2006另外一端连接运算放大器U2001B的反向输入端,运算放大器U2001B的输出端输出第二级电压误差放大值;电容C2001和电阻R2009并联后连接于运算放大器U2001A的同向输入端和地之间,电容C2004连接于运算放大器U2001A的反向输入端和地之间,电容C2005和电阻R2010并联后连接于运算放大器U2001A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电容C2002和电阻R2011并联后连接于运算放大器U2001B的同向输入端和地之间,电容C2003连接于运算放大器U2001B的反向输入端和地之间,电容C2006和电阻R2014并联后连接于运算放大器U2001B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。图2由运算放大器U2001A,电阻R2001、R2004、R2009、R2010组成第一E减法电路;由运算放大器U2001B,电阻R2002、R2006、R2011、R2014组成第二E减法电路。输入电压给定信号Vo_set1由MCU控制的DA来提供。
图3为本发明实施例电流源控制电路原理图,由运算放大器U2004A、运算放大器U2004B,电阻R2023、R2025、R2028、R2029、R2024、R2026、R2027、R2030,和电容C2009、C2011、C2012、C2007、C2008、C2013组成;电阻R2023一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2023另一端连接运算放大器U2004A的同向输入端,电阻R2025一端用于输入电流设定信号Vi_set1,电阻R2025另一端连接运算放大器U2004A的反向输入端,运算放大器U2004A的输出端连接电阻R2024一端,电阻R2024另一端连接运算放大器U2004B的同向输入端,电阻R2026的一端输入电流反馈信号Vi_FB1,电阻R2026另外一端连接运算放大器U2004B的反向输入端,运算放大器U2004B的输出端输出第二级电流误差放大值;电容C2009和电阻R2028并联后连接于运算放大器U2004A的同向输入端和地之间,电容C2011连接于运算放大器U2004A的反向输入端和地之间,电容C2012和电阻R2029并联后连接于运算放大器U2004A的反向输入端和运算放大器U2004A的输出端之间;电容C2007和电阻R2027并联后连接于运算放大器U2004B的同向输入端和地之间,电容C2008连接于运算放大器U2004B的反向输入端和地之间,电容C2013和电阻R2030并联后连接于运算放大器U2004B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。图3由运算放大器U2004A,电阻R2023、R2025、R2028、R2029组成第一F减法电路;由运算放大器U2004B,电阻R2024、R2026、R2027、R2030组成第二F减法电路。输入电流设定信号Vi_set1由MCU控制的DA来提供。
图4为本发明实施例选择电路原理图,由模拟开关U2010及外围电阻R2013、R2050、R2314、R2020、R2021、R2017、R2019组成;本实施例的模拟开关U2010选用的为亚德诺半导体(全称为:亚德诺半导体技术有限公司;英文名称为:analog devices,inc.;英文简称为:ADI)公司的ADG1212YCPZ-500RL7型号的模拟开关;其引脚功能说明如下:
VSS引脚:模拟开关的正电源供电端口;
VDD引脚:模拟开关的负电源供电;
S1引脚:通道1信号输入或输出端口;
S2引脚:通道2信号输入或输出端口;
S3引脚:通道3信号输入或输出端口;
S4引脚:通道4信号输入或输出端口;
IN1引脚:通过外部电路的MCU控制S1引脚和D1引脚(通道1)的通和断,IN1为3.3V高电平为通,0V低电平为断;
IN2引脚:通过外部电路的MCU控制S2引脚和D2引脚(通道2)的通和断,IN2为3.3V高电平为通,0V低电平为断;
IN3引脚:通过外部电路的MCU控制S3引脚和D3引脚(通道3)的通和断,IN3为3.3V高电平为通,0V低电平为断;
IN4引脚:通过外部电路的MCU控制S4引脚好D4引脚(通道4)的通和断,IN4为3.3V高电平为通,0V低电平为断;
D1引脚:通道1信号输入或输出端口;
D2引脚:通道2信号输入或输出端口;
D3引脚:通道3信号输入或输出端口;
上述当S1引脚作为输入端口时,则D1引脚为输出端口,其它依次类推。
选择电路连接关系为:电阻R2013一端输入第二级电压误差放大值,电阻R2013另一端连接S1引脚;电阻2050一端连接+15V电平,电阻2050另一端连接S4引脚;电阻R2314一端连接IN4引脚,电阻R2314另一端接地;电阻R2020一端连接IN3引脚,电阻R2020另一端接地;电阻R2021一端输入第二级电流误差放大值,电阻R2021另一端连接S2引脚;电阻R2017一端连接IN1引脚,电阻R2017另一端接地;电阻R2019一端连接IN2引脚,另一端接地;D1引脚、D2引脚和D3引脚串接在一起,作为选择电路的输出端输出电压源信号或电流源信号;S3引脚接地。本实施例模拟开关输出端还可以直接是零电位(即接地)。
模拟开关U2010其它引脚功能及其连接关系为本领域技术人员的公知常识,在此不赘述。
图5为本发明实施例跟随&加法原理图,由运算放大器U2002A、运算放大器U2002B,电阻R2003、R2552、R2005、R2012、R2015、R2016,和电容C2010组成;电阻R2003一端输入选择电路输出的电压源信号或电流源信号,电阻R2003另一端连接运算放大器U2002A的同向输入端,电阻R2552两端分别连接运算放大器U2002A的反向输入端和输出端组成跟随器;电阻R2005一端接运算放大器U2002A的输出端,电阻R2005另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电阻R2012一端输入反馈信号信号B1,电阻R2012另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010另一端接地,电阻R2015一端连接运算放大器U2002B的输出端,电阻R2015另一端连接电阻R2016一端,电阻R2016另一端接地,运算放大器U2002B的输出端输出模拟合成信号。本实施例同相输入端和输出端信号完全一致。图5由运算放大器U2002A,电阻R2003、R2552组成第一G跟随电路;由运算放大器U2002B,电阻R2005、R2012、R2015、R2016组成第二G加法电路。
图6为本发明实施例同向跟随&反向跟随原理图,由运算放大器U2003A、运算放大器U2003B,电阻R2007、R2018、R2022、R2553构成;电阻R2007一端输入模拟合成信号,电阻R2007另一端接运算放大器U2003A的同向输入端,电阻R2553一端连接运算放大器U2003A的反向输入端,电阻R2553另一端接运算放大器U2003A的输出端构成同向跟随器,运算放大器U2003A的输出端输出信号VoL1+;电阻R2018一端连接电阻R2007一端,电阻R2018另一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022另一端接运算放大器U2003B的输出端,运算放大器U2003B的同向输入端接地构成反向放大器,运算放大器U2003B的输出端输出信号Vo1-;运算放大器U2003A的输出端和运算放大器U2003B的输出端还为正负电压输出电源电路的输出端口,运算放大器U2003A和运算放大器U2003B的供电则为正负电压输出电源电路的输入端口。本实施例由于电阻R2018与电阻R2022取值相同,可以把运算放大器U2003B看做反向1:1输出放大器,即反向跟随。图6由运算放大器U2003A,电阻R2007、R2018组成第一A同向跟随电路;由运算放大器U2003B,电阻R2022、R2553组成第一A反向跟随电路。
图7为本发明实施例电压电流采样&输出原理图,由电阻R2008组成,电阻R2008一端连接第一A同向跟随电路输出端,电阻R2008另一端输出采样信号Vo1+。图6同向跟随&反向跟随中的运算放大器U2003A的输出端经过电阻R2008再接输出负载一端,输出负载另一端接图6同向跟随&反向跟随中运算放大器U2003B输出端形成输出回路,输出电流通过电阻R2008流入或流出负载,输出电流通过电阻R2008使得两端产生压降极为输出电流对应的采样值。
图8为本发明实施例电压电流采样信号处理原理图,由运算放大器U2006A、运算放大器U2006B、运算放大器U2007A、运算放大器U2007B,电阻R2046、R2054、R2047、R2554、R2057、R2059、R2058、R2555、R2068、R2556、R2069、R2070、R2557组成;电阻R2046一端输入信号VoL1+,电阻R2046的另一端经电阻R2054后接地,电阻R2046的另一端还经电阻R2047后连接至运算放大器U2006A的同向输入端,运算放大器U2006A的同向输入端和输出端经电阻R2554后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号VoL1+/2;电阻R2057一端输入信号Vo1-,电阻R2057的另一端经电阻R2059后接地,电阻R2059的另一端还经电阻R2058后连接至运算放大器U2006B的同向输入端,运算放大器U2006B的同向输入端和输出端经电阻R2555后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号Vo1-/2;电阻R2068一端输入采样信号Vo1+,电阻R2068另一端连接运算放大器U2007A的同向输入端,运算放大器U2007A的同向输入端和输出端经电阻R2556后相连接,运算放大器U2007A的输出端还依次经电阻R2069和电阻R2070后接地,电阻R2069和电阻R2070的连接点连接至运算放大器U2007B的同向输入端,运算放大器U2007B的同向输入端和输出端经电阻R2557后相连接,运算放大器U2007A的输出端输出信号Vo11+,运算放大器U2007B的输出端输出信号Vo1+/2。
图8由运算放大器U2006A,电阻R2047、R2554组成第一B跟随电路;运算放大器U2006B,电阻R2058、R2555组成第二B跟随电路;运算放大器U2007A,电阻R2068、R2556组成第三B跟随电路;运算放大器U2007B,电阻R2557组成第四B跟随电路,4个跟随电路分别处理电压信号高端低端和电流信号高端低端共4组信号,将电压电流采样信号变为差分信号,其工作原理分析如下:
运算放大器U2003A的输出端输出信号VoL1+经过电阻R2046,R2054分压(本实施例由于电阻R2046阻值和电阻R2054阻值相等,也就是VoL1+信号的一半通过电阻R2047进入运算放大器U2006A的同向输入端),电阻R2554的两端分别接运算放大器U2006A的反向输入端和输出端,构成跟随器,运算放大器U2006A的输出信号VoL1+/2正好等于VoL1+信号的一半;
运算放大器U2003B的输出端输出信号Vo1-经过电阻R2057,R2059分压(本实施例由于电阻R2057阻值和电阻R2059阻值相等,也就是Vo1-信号的一半通过电阻R2058进入运算放大器U2006B的同向输入端)电阻R2058的两端分别接运算放大器U2006B的反向输入端和输出端构成跟随器,运算放大器U2006B的输出信号Vo1-/2正好等于Vo1-信号的一半;
经过电流采样电阻R2008后的信号Vo1+通过电阻R2068进入运算放大器U2007A的同向输入端,电阻R2556的两端分别接运算放大器U2007A的反向输入端和输出端构成跟随器,跟随器输出Vo11+和Vo1+相等(输出经过运算放大器跟随后,信号会更稳定不容易受到干扰方便做精准采样)。Vo11+信号通过电阻R2069、R2070分压(由于电阻R2069阻值和电阻R2070阻值相等,Vo11+信号的一半进入运算放大器U2007B的同向输入端),电阻R2557两端分别接运算放大器U2007B的反相输入端和输出端,构成跟随器,运算放大器U2007B的输出信号Vo1+/2正好等于Vo11+和Vo1+的一半。
图9为本发明实施例电压反馈电路原理图,由运算放大器U2005A、运算放大器U2005B,电阻R2031、R2036、R2040、R2043、R2033、R2035、R2041、R2044、R2520、R2521,电容C2014、C2015、C2020、C2016、C2017、C2021组成;电阻R2031一端输入信号VoL1+/2,电阻R2031另一端连接运算放大器U2005A的同向输入端,电阻R2036一端输入信号Vo1-/2,电阻R2036另一端连接运算放大器U2005A的反向输入端,运算放大器U2005A的输出端输出反馈信号B1,电容C2014和电阻R2040并联后连接于运算放大器U2005A的同向输入端和地之间,电容C2015连接于运算放大器U2005A的反向输入端和地之间,电容C2020和电阻R2043并联后连接于运算放大器U2005A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电阻R2033一端输入信号Vo1+/2,电阻R2033另一端连接运算放大器U2005B的同向输入端,电阻R2035一端输入信号Vo1-/2,电阻R2035另一端连接运算放大器U2005B的反向输入端,运算放大器U2005B的输出端输出电压反馈信号Vo_FB1,电容C2016和电阻R2041并联后连接于运算放大器U2005B的同向输入端和地之间,电容C2017连接于运算放大器U2005B的反向输入端和地之间,电容C2021和电阻R2044并联后连接于运算放大器U2005B的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间。
本实施例运算放大器U2005A、电阻R2031、电阻R2036、电阻R2040、电阻R2043、电容C2014、电容C2015和电容C2020构成第一C减法电路,设计电阻R2031、R2036、R2040、R2043取值一样,所以反馈信号B1为VoL1+/2减去Vo1-/2信号的值。
运算放大器U2005B、电阻R2033、电阻R2035、电阻R2041、电阻R2044、电阻R2520、电阻R2521、电容C2016、电容C2017和电容C2021构成第二C减法电路,设计电阻R2033、R2035、R2041、R2044取值一样,所以电压反馈信号Vo_FB1为Vo1+/2减去Vo1-/2信号的值。而输出电压采样信号Vo_AD1为电阻R2520和电阻R2521分压的值,设计电阻R2520阻值和电阻R2521阻值相等,所以Vo_AD1为Vo_FB1的一半。
图10为本发明实施例电流反馈电路原理图,由运算放大器U2008A,电阻R2530、R2528、R2529、R2531、R2034、R2038、R2042、R2045、R2532、R2533,电容C2018、C2019、C2022构成;电阻R2530一端输入信号VoL1+,电阻R2530另一端连接电阻R2034一端,电阻R2034另一端连接运算放大器U2008A的同向输入端,电阻R2528一端输入信号VoL1+/2,电阻R2528另一端连接电阻R2034一端,电阻R2529一端输入信号Vo1+/2,电阻R2529另一端连接电阻R2038一端,电阻R2038另一端连接运算放大器U2008A的反向输入端,电阻R2531一端输入信号Vo11+,电阻R2531另一端连接电阻R2038一端,电容C2018和电阻R2042并联后连接于运算放大器U2008A的同向输入端和地之间,电容C2019连接于运算放大器U2008A的反向输入端和地之间,电容C2022和电阻R2045并联后连接于运算放大器U2008A的反向输入端和运算放大器U2008A的输出端之间。
本实施例电阻R2528和电阻R2529为选择电阻,阻值为0Ω,设计电阻R2034、R2038、R2042、R2045取值一样,所以Vi_FB1信号为VoL1+/2减去Vo1+/2信号的值。而输出电压采样信号Vi_AD1为电阻R2532和电阻R2533分压的值,由设计电阻R2532阻值和电阻R2533阻值相等,所以Vi_AD1为Vi_FB1的一半。
本实施例正负电压源和电流源工作原理为:
(1)正负电压源
电压设定信号Vo_set1和+2.5Vref1分别进入U2001A的反向输入端和同向输入端。U2001A的输出端为Vo_set1和+2.5Vref1之差放大后送入U2001B的同向输入端,U2001B的反向输入端输入Vo_FB1(U2005B则是将U2007B的输出和U2006B的输出处理成为电压反馈信号Vo_FB1),U2001B的输出端为电压误差放大值。电压误差放大值送入模拟开关U2010,再由模拟开关选择由D1到S1连接。
经过模拟开关U2010选择后的信号进入U2002A的同向输入端,U2002A的输出端为U2010送出信号的跟随输出。跟随信号和反馈信号同时进入U2002B的同向输入端,U2002B的输出端为反馈信号B1与电压误差放大值相加的值。该值进入U2003A的同向输入端和U2003B的反向输入端。U2003A是同向跟随器;U2003B是反向跟随器。U2003A的输出端经过R2008后和U2003B的输出端组成电源的输出高端和低端。
U2001A_out=(+2.5Vref1-Vo_set1)*3.74
U2001B_out=U2001A_out-Vo_FB1=U2002A_out
Vo_FB1=(Vo1+/2)-(Vo1-/2)
(Vo1+/2)=(Vo1+)/2
(Vo1-/2)=(Vo1-)/2
U2002B_out=U2002Aout+B1
B1=(VoL1+/2)-(Vo1-/2)
(VoL1+/2)=(VoL1+)/2
(VoL1+)为U2003A_out值
(Vo1+)为U2003A_out经过电流采样电阻R2008后的值
(Vo1-)为U2003B_out值
(2)正负电流源:
电流设定信号Vi_set1和+2.5Vref1分别进入U2004A的反向输入端和同向输入端。U2004A的输出端为Vi_set1和+2.5Vref1之差放大后送入U2004B的同向输入端,U2004B的反向输入端输入Vi_FB1,U2004B的输出端为电流误差放大值。电流误差放大值送入模拟开关U2010,再由模拟开关选择由D2到S2连接。
经过模拟开关U2010选择后的信号进入U2002A的同向输入端,U2002A的输出端为U2010送出信号的跟随输出。跟随信号和反馈信号同时进入U2002B的同向输入端,U2002B的输出端为反馈信号B1与电流误差放大值相加的值。该值进入U2003A的同向输入端和U2003B的反向输入端。U2003A是同向跟随器;U2003B是反向跟随器。U2003A的输出端经过R2008后和U2003B的输出端组成电源的输出高端和低端。此时Vo1+和Vo1-之间会流过设定的正/负高精度电流。
U2004A_out=(+2.5Vref1-Vo_set1)*4.99
U2004B_out=U2004A_out-Vi_FB1=U2002A_out
Vi_FB1=(VoL1+)-(Vo11+)
(Vo11+)=(Vo1+)
U2002B_out=U2002Aout+B1
B1=(VoL1+/2)-(Vo1-/2)
(VoL1+/2)=(VoL1+)/2
(VoL1+)为U2003A_out值
(Vo1+)为U2003A_out经过电流采样电阻R2008后的值
(Vo1-)为U2003B_out值。
本实施例电流采样电阻R2008采用2512封装3W功率0.5Ω低温飘金属采样电阻,运算放大器U2003A和U2003B均采用功率运算放大器,则电流输出可以达到±1.5A或者更大。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明的限制,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,如增加输出电流大小,对电流采样的比例进行调整,对电压/电流的上升斜率进行调整等。这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围,这里不再用实施例赘述,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种正负电压输出电源电路,其特征在于:包括
同向跟随&反向跟随、电压电流采样&输出、电压电流采样信号处理、电压反馈电路、电流反馈电路、电压源控制电路、电流源控制电路、选择电路和跟随&加法;
同向跟随&反向跟随包括第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的供电端为正负电压输出电源电路的输入端口,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的输出端为正负电压输出电源电路的输出端口,第一A同向跟随电路和第一A反向跟随电路的供电端均输入±15V供电电压,第一A同向跟随电路输出端输出信号VoL1+,第一A反向跟随电路输出端输出信号Vo1-;
电压电流采样&输出采样第一A同向跟随电路输出端电压并生成采样信号Vo1+;
电压电流采样信号处理包括第一B跟随电路、第二B跟随电路、第三B跟随电路和第四B跟随电路,第一B跟随电路用于将信号VoL1+分压跟随处理后生成信号VoL1+/2,第二B跟随电路用于将信号Vo1-分压跟随处理后生成信号Vo1-/2,第三B跟随电路用于将信号Vo1+跟随处理后通过其输出端输出大小相同的信号Vo11+,第四B跟随电路用于将信号Vo11+分压跟随处理后生成信号Vo1+/2;
电压反馈电路包括第一C减法电路和第二C减法电路,第一C减法电路将信号VoL1+/2和Vo1-/2之差进行放大处理后生成反馈信号B1,第二C减法电路将信号Vo1+/2和Vo1-/2之差进行放大处理后生成电压反馈信号Vo_FB1,并将电压反馈信号Vo_FB1通过分压处理生成输出电压采样信号Vo_AD1;
电流反馈电路包括第一D减法电路,第一D减法电路用于将信号VoL1+和VoL1+/2叠加值以及信号Vo1+/2和Vo11+叠加值之差进行放大处理后生成电流反馈信号Vi_FB1,并将电流反馈信号Vi_FB1通过分压处理生成输出电流采样信号Vi_AD1;
电压源控制电路包括第一E减法电路和第二E减法电路,第一E减法电路将电压给定信号Vo_set1和+2.5Vref1参考电压之差进行放大处理后生成第一级电压误差放大值,并输入至第二E减法电路,第二E减法电路将第一级电压误差放大值与电压反馈信号Vo_FB1之差进行放大处理后生成第二级电压误差放大值;
电流源控制电路包括第一F减法电路和第二F减法电路,第一F减法电路将电流给定信号Vi_set1和+2.5Vref1参考电压之差进行放大处理后生成第一级电流误差放大值,并输入至第二F减法电路,第二F减法电路将第一级电流误差放大值与电流反馈信号Vi_FB1之差进行放大处理后生成第二级电流误差放大值;
选择电路选择第二级电压误差放大值和第二级电流误差放大值之一并输出电压源信号或电流源信号;
跟随&加法包括第一G跟随电路和第二G加法电路,第一G跟随电路将选择电路输出的电压源信号或电流源信号跟随处理后输出选择信号,选择信号和反馈信号B1经第二G加法电路进行加法及跟随处理后生成模拟合成信号,模拟合成信号输入至同向跟随&反向跟随,同时为其中的第一A同向跟随器和第一A反向跟随器提供跟随信号。
2.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电压源控制电路由运算放大器U2001A、运算放大器U2001B,电阻R2001、R2004、R2009、R2010、R2002、R2006、R2011、R2014,和电容C2001、C2004、C2005、C2002、C2003、C2006组成;电阻R2001一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2001另一端连接运算放大器U2001A的同向输入端,电阻R2004一端用于输入电压设定信号Vo_set1,电阻R2004另一端连接运算放大器U2001A的反向输入端,运算放大器U2001A的输出端连接电阻R2002一端,电阻R2002另一端连接运算放大器U2001B的同向输入端,电阻R2006的一端输入电压反馈信号Vo_FB1,电阻R2006另外一端连接运算放大器U2001B的反向输入端,运算放大器U2001B的输出端输出第二级电压误差放大值;电容C2001和电阻R2009并联后连接于运算放大器U2001A的同向输入端和地之间,电容C2004连接于运算放大器U2001A的反向输入端和地之间,电容C2005和电阻R2010并联后连接于运算放大器U2001A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电容C2002和电阻R2011并联后连接于运算放大器U2001B的同向输入端和地之间,电容C2003连接于运算放大器U2001B的反向输入端和地之间,电容C2006和电阻R2014并联后连接于运算放大器U2001B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。
3.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电流源控制电路由运算放大器U2004A、运算放大器U2004B,电阻R2023、R2025、R2028、R2029、R2024、R2026、R2027、R2030,和电容C2009、C2011、C2012、C2007、C2008、C2013组成;电阻R2023一端用于输入2.5V基准电压,电阻R2023另一端连接运算放大器U2004A的同向输入端,电阻R2025一端用于输入电流给定信号Vi_set1,电阻R2025另一端连接运算放大器U2004A的反向输入端,运算放大器U2004A的输出端连接电阻R2024一端,电阻R2024另一端连接运算放大器U2004B的同向输入端,电阻R2026的一端输入电流反馈信号Vi_FB1,电阻R2026另外一端连接运算放大器U2004B的反向输入端,运算放大器U2004B的输出端输出第二级电流误差放大值;电容C2009和电阻R2028并联后连接于运算放大器U2004A的同向输入端和地之间,电容C2011连接于运算放大器U2004A的反向输入端和地之间,电容C2012和电阻R2029并联后连接于运算放大器U2004A的反向输入端和运算放大器U2004A的输出端之间;电容C2007和电阻R2027并联后连接于运算放大器U2004B的同向输入端和地之间,电容C2008连接于运算放大器U2004B的反向输入端和地之间,电容C2013和电阻R2030并联后连接于运算放大器U2004B的反向输入端和运算放大器U2001B的输出端之间。
4.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:选择电路由模拟开关U2010及外围电阻组成。
5.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:跟随&加法由运算放大器U2002A、运算放大器U2002B,电阻R2003、R2552、R2005、R2012、R2015、R2016,和电容C2010组成;电阻R2003一端输入选择电路输出的电压源信号或电流源信号,电阻R2003另一端连接运算放大器U2002A的同向输入端,电阻R2552两端分别连接运算放大器U2002A的反向输入端和输出端组成跟随器;电阻R2005一端接运算放大器U2002A的输出端,电阻R2005另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电阻R2012一端输入反馈信号信号B1,电阻R2012另一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010一端连接运算放大器U2002B同向输入端,电容C2010另一端接地,电阻R2015一端连接运算放大器U2002B的输出端,电阻R2015另一端连接电阻R2016一端,电阻R2016另一端接地,运算放大器U2002B的输出端输出模拟模拟合成信号。
6.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:同向跟随&反向跟随由运算放大器U2003A、运算放大器U2003B,电阻R2007、R2018、R2022、R2553构成;电阻R2007一端输入模拟合成信号,电阻R2007另一端接运算放大器U2003A的同向输入端,电阻R2553一端连接运算放大器U2003A的反向输入端,电阻R2553另一端接运算放大器U2003A的输出端构成同向跟随器,运算放大器U2003A的输出端输出信号VoL1+;电阻R2018一端连接电阻R2007一端,电阻R2018另一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022一端接运算放大器U2003B的反向输入端,电阻R2022另一端接运算放大器U2003B的输出端,运算放大器U2003B的同向输入端接地构成反向放大器,运算放大器U2003B的输出端输出信号Vo1-;运算放大器U2003A的输出端和运算放大器U2003B的输出端还为正负电压输出电源电路的输出端口,运算放大器U2003A和运算放大器U2003B的供电则为正负电压输出电源电路的输入端口。
7.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电压电流采样&输出由电阻R2008组成,电阻R2008一端连接第一A同向跟随电路输出端,电阻R2008另一端输出采样信号Vo1+。
8.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电压电流采样信号处理由运算放大器U2006A、运算放大器U2006B、运算放大器U2007A、运算放大器U2007B,电阻R2046、R2054、R2047、R2554、R2057、R2059、R2058、R2555、R2068、R2556、R2069、R2070、R2557组成;电阻R2046一端输入信号VoL1+,电阻R2046的另一端经电阻R2054后接地,电阻R2046的另一端还经电阻R2047后连接至运算放大器U2006A的同向输入端,运算放大器U2006A的同向输入端和输出端经电阻R2554后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号VoL1+/2;电阻R2057一端输入信号Vo1-,电阻R2057的另一端经电阻R2059后接地,电阻R2059的另一端还经电阻R2058后连接至运算放大器U2006B的同向输入端,运算放大器U2006B的同向输入端和输出端经电阻R2555后相连接,运算放大器U2006A的输出端输出信号Vo1-/2;电阻R2068一端输入采样信号Vo1+,电阻R2068另一端连接运算放大器U2007A的同向输入端,运算放大器U2007A的同向输入端和输出端经电阻R2556后相连接,运算放大器U2007A的输出端还依次经电阻R2069和电阻R2070后接地,电阻R2069和电阻R2070的连接点连接至运算放大器U2007B的同向输入端,运算放大器U2007B的同向输入端和输出端经电阻R2557后相连接,运算放大器U2007A的输出端输出信号Vo11+,运算放大器U2007B的输出端输出信号Vo1+/2。
9.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电压反馈电路由运算放大器U2005A、运算放大器U2005B,电阻R2031、R2036、R2040、R2043、R2033、R2035、R2041、R2044、R2520、R2521,电容C2014、C2015、C2020、C2016、C2017、C2021组成;电阻R2031一端输入信号VoL1+/2,电阻R2031另一端连接运算放大器U2005A的同向输入端,电阻R2036一端输入信号Vo1-/2,电阻R2036另一端连接运算放大器U2005A的反向输入端,运算放大器U2005A的输出端输出反馈信号B1,电容C2014和电阻R2040并联后连接于运算放大器U2005A的同向输入端和地之间,电容C2015连接于运算放大器U2005A的反向输入端和地之间,电容C2020和电阻R2043并联后连接于运算放大器U2005A的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间;电阻R2033一端输入信号Vo1+/2,电阻R2033另一端连接运算放大器U2005B的同向输入端,电阻R2035一端输入信号Vo1-/2,电阻R2035另一端连接运算放大器U2005B的反向输入端,运算放大器U2005B的输出端输出电压反馈信号Vo_FB1,电容C2016和电阻R2041并联后连接于运算放大器U2005B的同向输入端和地之间,电容C2017连接于运算放大器U2005B的反向输入端和地之间,电容C2021和电阻R2044并联后连接于运算放大器U2005B的反向输入端和运算放大器U2001A的输出端之间。
10.根据权利要求1所述的正负电压输出电源电路,其特征在于:电流反馈电路由运算放大器U2008A,电阻R2530、R2528、R2529、R2531、R2034、R2038、R2042、R2045、R2532、R2533,电容C2018、C2019、C2022构成;电阻R2530一端输入信号VoL1+,电阻R2530另一端连接电阻R2034一端,电阻R2034另一端连接运算放大器U2008A的同向输入端,电阻R2528一端输入信号VoL1+/2,电阻R2528另一端连接电阻R2034一端,电阻R2529一端输入信号Vo1+/2,电阻R2529另一端连接电阻R2038一端,电阻R2038另一端连接运算放大器U2008A的反向输入端,电阻R2531一端输入信号Vo11+,电阻R2531另一端连接电阻R2038一端,电容C2018和电阻R2042并联后连接于运算放大器U2008A的同向输入端和地之间,电容C2019连接于运算放大器U2008A的反向输入端和地之间,电容C2022和电阻R2045并联后连接于运算放大器U2008A的反向输入端和运算放大器U2008A的输出端之间。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110134171A (zh) * 2019-04-10 2019-08-16 普冉半导体(上海)有限公司 一种负电压跟随电路
CN110867163A (zh) * 2019-10-30 2020-03-06 深圳吉迪思电子科技有限公司 伽马电压生成电路、生成方法及显示装置
CN112130614A (zh) * 2019-06-24 2020-12-25 华邦电子股份有限公司 反向偏压调整器
CN114038395A (zh) * 2021-07-26 2022-02-11 重庆康佳光电技术研究院有限公司 电源驱动电路及驱动方法、显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202068345U (zh) * 2011-03-03 2011-12-07 淄博职业学院 单电源转换正负电源电路
US20120281444A1 (en) * 2011-05-08 2012-11-08 Paul Wilkinson Dent Solar energy conversion and utilization system
CN103064456A (zh) * 2011-10-24 2013-04-24 北京强度环境研究所 反馈式超高精度电压源
CN203164237U (zh) * 2013-03-05 2013-08-28 深圳市中科源电子有限公司 电源老化测试的电子负载模块及电源老化测试系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202068345U (zh) * 2011-03-03 2011-12-07 淄博职业学院 单电源转换正负电源电路
US20120281444A1 (en) * 2011-05-08 2012-11-08 Paul Wilkinson Dent Solar energy conversion and utilization system
CN103064456A (zh) * 2011-10-24 2013-04-24 北京强度环境研究所 反馈式超高精度电压源
CN203164237U (zh) * 2013-03-05 2013-08-28 深圳市中科源电子有限公司 电源老化测试的电子负载模块及电源老化测试系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110134171A (zh) * 2019-04-10 2019-08-16 普冉半导体(上海)有限公司 一种负电压跟随电路
CN112130614A (zh) * 2019-06-24 2020-12-25 华邦电子股份有限公司 反向偏压调整器
CN112130614B (zh) * 2019-06-24 2021-11-02 华邦电子股份有限公司 反向偏压调整器
CN110867163A (zh) * 2019-10-30 2020-03-06 深圳吉迪思电子科技有限公司 伽马电压生成电路、生成方法及显示装置
CN114038395A (zh) * 2021-07-26 2022-02-11 重庆康佳光电技术研究院有限公司 电源驱动电路及驱动方法、显示装置

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