CN110471483A - 一种可调输出的高精度稳压电路 - Google Patents

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章毛连
何恩节
国海
张永峰
周小杰
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/625—Regulating voltage or current wherein it is irrelevant whether the variable actually regulated is ac or dc

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Abstract

本发明涉及稳压处理技术领域，提供一种可调输出的高精度稳压电路，包括：稳压电路，变化电压V1通过采集电阻Ra、Rb输出至所述稳压电路，其主要包括：误差放大电路，通过三极管T1将所述变化电压V1一路与三极管T5基极相接，另一路通过电阻R2接入三极管T2的基极相接，通过负反馈电阻R4接入三极管T6的基极，所述三极管T6经反向放大后接入三极管T5发射极；三极管T2经电阻R2、R10放大接入三极管T7，所述三极管T5、T7共同接入至三极管T10的基极；本发明实现了解决了由于电路系统结构进一步复杂化，现有技术的稳压电路难以满足使用要求的问题。

Description

一种可调输出的高精度稳压电路
技术领域
本发明涉及稳压处理技术领域，具体涉及一种可调输出的高精度稳压电路。
背景技术
稳压电路是指在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源，广为各种电子设备所采用。
随着集成电路的设计技术的告诉发展，电路系统结构也进一步密集和复杂，因为需要对集成技术的模拟电路的电压、功耗、调整精度等提出了更高的要求，而传统常用的稳压电路难以满足使用需求。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种可调输出的高精度稳压电路，解决了由于电路系统结构进一步复杂化，现有技术的稳压电路难以满足使用要求的问题。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种可调输出的高精度稳压电路，包括：
稳压电路，变化电压V1通过采集电阻Ra、Rb输出至所述稳压电路，其主要包括：
误差放大电路，通过三极管T1将所述变化电压V1一路与三极管T5基极相接，另一路通过电阻R2接入三极管T2的基极相接，通过负反馈电阻R4接入三极管T6的基极，所述三极管T6经反向放大后接入三极管T5发射极；三极管T2经电阻R2、R10放大接入三极管T7，所述三极管T5、T7共同接入至三极管T10的基极；
基准稳定电路，所述三极管T6、T7组成一差分放大单元，并分别串联接入电流镜，保证其集电极的电流一致。
更进一步地，所述稳压电路在三极管T1与三极管T10之间串接有温补电路，其中，温补电路以三极管T4作为温度补偿的作用，当温度升高时，通过T4反向反向电流增大，使T1的基极电流减小，并让T10的输入电流增大，降低输出电压，实现补偿的效果。
更进一步地，所述温补电路主要由三极管T4串联电阻R11组成，所述三极管T4的发射极与三极管T1的基极相接，并通过电阻R11接入所述三极管T10的基极。
更进一步地，所述所述三极管T10的发射极串联电阻R8、R9与三极管T11的基极连接组成可调输出电路。
更进一步地，所述差分放大单元的三极管T6为同相输入端，三极管T7为反相输入端。
更进一步地，所述电流镜为双极型电流镜，主要由三极管T8与三极管T9并联组成的比例相等的电流源。
有益效果
本发明提供了一种可调输出的高精度稳压电路，与现有公知技术相比，本发明的具有如下有益效果：
较现有技术的稳压电路，本发明设计的新的稳压电路通过基于最终输出电压等于输入电压与限流电阻上压降的差值，通过误差信号放大电路对输入电压的变化信号进行处理，使得流过限流电阻的电流增大，继而使得限流电阻获得更高的压降，从而获得较为接近的所需电压值，保证输出高精度的基准电压。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的稳压电路示意图；
图2为本发明的温补电路示意图；
图3为本发明的基准电压变化示意图；
图4为本发明的温补电路温度变化电压输出示意图；
图中的标号分别代表：1-可调输出电路；2-差分放大单元；3-电流镜。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域普通技术人员在没有作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。
实施例：
本实施例的一种可调输出的高精度稳压电路，包括：
稳压电路，变化电压V1通过采集电阻Ra、Rb输出至稳压电路，其主要包括：
误差放大电路，通过三极管T1将变化电压V1一路与三极管T5基极相接，另一路通过电阻R2接入三极管T2的基极相接，通过负反馈电阻R4接入三极管T6的基极，三极管T6经反向放大后接入三极管T5发射极；三极管T2经电阻R2、R10放大接入三极管T7，三极管T5、T7共同接入至三极管T10的基极；其中，三极管T10的发射极串联电阻R8、R9与三极管T11的基极连接组成可调输出电路1，通过改变电阻值实现恒定输出不同大小的电压。
基准稳定电路，三极管T6、T7组成一差分放大单元2，并分别串联接入电流镜3，保证其集电极的电流一致。差分放大单元2的三极管T6为同相输入端，三极管T7为反相输入端。
其中，三极管T5、T7共同接入至三极管T10的基极时，中间通过电流镜3将放大后的信号传递至T10基极，故进入T10基极的电流为两个放大后的信号差经基准稳定电路改变相位；同时由于进入T5的信号经过T3、T6多级放大，而T7的信号仅通过T2的放大作用，因此T7的输出小于较小，使得进入T10基极的电流方向与T5一致，即与原误差信号同相；后经T11输出相位一致且大小适应的电压。参照图3：输入电压在0V-40V之间，基准电压从2.40变化到2.51，误差在3％之内，可以达到较高的精度。
本发明采用的电流镜3为双极型电流镜3，主要起到电流复制的作用，并可作为三极管T5的有源负载；主要由三极管T8与三极管T9并联组成的比例相等的电流源。
稳压电路在三极管T1与三极管T10之间串接有温补电路，其中，温补电路以三极管T4作为温度补偿的作用；其中温补电路，主要由三极管T4串联电阻R11组成，三极管T4的发射极与三极管T1的基极相接，并通过电阻R11接入三极管T10的基极。
具体补偿原理为：当温度升高时，通过T10和T11的输出电压会出现一定的下降，因而利用T4的反向电流增大，使T1的基极电流减小，并让T10的输入电流增大，降低输出电压，实现补偿的效果。具体地参照图4：经温补电控进行补偿后，温度从-10℃～80℃仅变化了0.21V。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，包括：
稳压电路，变化电压(V1)通过采集电阻(Ra、Rb)输出至所述稳压电路，其主要包括：
误差放大电路，通过三极管(T1)将所述变化电压(V1)一路与三极管(T5)基极相接，另一路通过电阻(R2)接入三极管(T2)的基极相接，通过负反馈电阻(R4)接入三极管(T6)的基极，所述三极管(T6)经反向放大后接入三极管(T5)发射极；三极管(T2)经电阻(R2、R10)放大接入三极管(T7)，所述三极管(T5、T7)共同接入至三极管(T10)的基极；
基准稳定电路，所述三极管(T6、T7)组成一差分放大单元，并分别串联接入电流镜，保证其集电极的电流一致。
2.根据权利要求1所述的一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，所述稳压电路在三极管(T1)与三极管(T10)之间串接有温补电路。
3.根据权利要求2所述的一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，所述温补电路主要由三极管(T4)串联电阻(R11)组成，所述三极管(T4)的发射极与三极管(T1)的基极相接，并通过电阻(R11)接入所述三极管(T10)的基极。
4.根据权利要求2所述的一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，所述所述三极管(T10)的发射极串联电阻(R8、R9)与三极管(T11)的基极连接组成可调输出电路。
5.根据权利要求1所述的一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，所述差分放大单元的三极管(T6)为同相输入端，三极管(T7)为反相输入端。
6.根据权利要求1所述的一种可调输出的高精度稳压电路，其特征在于，所述电流镜为双极型电流镜，主要由三极管(T8)与三极管(T9)并联组成的比例相等的电流源。
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