CN201699585U - 一种新型智能稳压电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型智能稳压电路，包括：电源供电电路，稳压比较控制电路和保护比较控制电路，该电路通过稳压比较控制电路和保护比较控制电路对电源供电电路进行控制，以实现对稳压电源输出短路检测保护及自稳定自恢复。与现有技术相比，本实用新型以简单常用的分立元件设计出自保护自恢复且参数可调的智能DC/DC稳压电路，具有电路简单、成本低的优点，解决了目前DC/DC稳压电路成本过高以及输出电压稳压值不可调节的问题。

Description

一种新型智能稳压电路

技术领域

本实用新型电路属于稳压电源领域，特别是一种新型智能稳压电路，更进一步的说，是一种具有稳压电源输出短路检测保护及自稳定自恢复功能的智能DC/DC电源电路。

背景技术

电源是一切电子设备的心脏部分，其质量的好坏直接影响到电子设备的可靠性。而开关电源更为如此，越来越受到人们的重视。目前的计算机设备和各种高效便携式电子产品发展趋于小型化，其功耗都比较大，要求与之配套的电池供电系统体积更小、重量更轻、效率更高，因此必须采用高效率的DC/DC开关稳压电源。

目前电力电子与电路的发展主要方向是模块化、集成化。具有各种控制功能的专用芯片，近几年发展很迅速，而电源芯片的集成化、模块化也使得电源产品体积更小、可靠性更高，给实际应用带来了极大地方便。

然而在DC/DC电源电路中应用中，目前常见的电压稳压值存在不能灵活调整的问题，在对外提供直流电源的产品设计中存在着不少的局限性，而且自带输出短路保护及自恢复启动的电源芯片也不多见，其价格普遍较高，在DC/DC电源电路中使用会造成电子产品的成本过高。

发明内容

为此，本实用新型的目的在于提供一种新型智能稳压电路，该电路以简单常用的分立元件设计出自保护自恢复且参数可调的智能DC/DC稳压电路，以解决目前DC/DC稳压电路成本过高以及输出电压稳压值不可调的问题。

为实现上述目的，本实用新型主要采用以下技术方案：

一种新型智能稳压电路，包括：

一电源供电电路，由第一PNP开关三极管(T1)、第二PNP开关三极管(T2)、输入滤波电容(C1)、稳压二极管(D1)和分压电阻(R1)构成，所述分压电阻(R1)与第一PNP开关三极管(T1)的发射极连接，第一PNP开关三极管(T1)与第二PNP开关三极管(T2)串联，第二PNP开关三极管(T2)的集电极与输入滤波电容(C1)连接；输入电压通过分压电阻(R1)、第一PNP开关三极管(T1)、第二PNP开关三极管(T2)后对输入滤波电容(C1)进行充电稳压，并经过稳压二极管(D1)输出稳定电压；

一稳压比较控制电路，由限流电阻(R9)、第一运算比较器(U1A)构成，所述第一运算比较器(U1A)的同相输入端与电源供电电路中输出滤波电容(C1)的正极连接，输出端通过限流电阻(R9)与第一PNP开关三极管(T1)的基极连接；

一保护比较控制电路，包括偏置电阻(R4)和第二运算比较器(U1B)，所述第二运算比较器(U1B)的同相输入端与分压电阻(R1)连接，输出端通过偏置电阻(R4)与第二PNP开关三极管(T2)基极连接。

其中所述第一PNP开关三极管(T1)的发射极与第二PNP开关三极管(T2)的发射极连接，第一PNP开关三极管(T1)的基极与第二PNP开关三极管(T2)的集电极连接。

其中所述第一运算比较器(U1A)、第二运算比较器(U1B)优选为LM393芯片。

本实用新型具以下有益效果：

1、本实用新型的电路元件由普通的分立元件构成，不受电源芯片供需关系影响，其成本更低；

2、本实用新型工作电源的电压范围宽(2～36V)，且输入和输出的压差可低至2V，所以其应用范围更广；

3、本实用新型通过负载电流大小来判断过载或短路故障，保护快速有效，保护阀值可通过电阻参数灵活可调。

4、本实用新型外部出现故障保护后，比较器会一直处于尝试恢复电源输出的状态中，一旦故障消失后能立即启动输出。

5、输出稳压值可由分压电阻参数值灵活可调。

6、通过对电源供电电路中三极管型号及滤波电容值的合理选择可构成不同功率负载能力的电源电路，因此在实际应用上非常灵活，对具体的产品设计上更有针对性。

附图说明

图1为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

为阐述本实用新型的思想及目的，下面将结合附图对本实用新型做进一步的说明。

请参见图1所示，本实用新型提供的是一种新型智能稳压电路，该电路通过简单普通的分立元件构成，用于解决目前DC/DC稳压电路成本过高以及输出电压稳压值不可调的问题。

本实用新型所述的新型智能稳压电路，主要包括有电源供电电路、稳压比较控制电路和保护比较控制电路。

其中所述电源供电电路，由分压电阻R1、第一PNP开关三极管T1、第二PNP开关三极管T2、输入滤波电容C1和稳压二极管D1构成，所述分压电阻R1与第一PNP开关三极管T1的发射极连接，第一PNP开关三极管T1与第二PNP开关三极管T2串联形成开关，第二PNP开关三极管T2的集电极与输入滤波电容C1连接，输入滤波电容C1上并联有一调节电阻R10。

输入电压通过小阻值分压电阻R1后，在经过起开关作用的第一PNP开关三极管T1和第二PNP开关三极管T2后输出，对输入滤波电容C1进行充电稳压，然后经过用于保护内部电路的普通稳压二极管D1输出稳定电压，以对负载提供所需直流电。

稳压比较控制电路，由限流电阻R9、第一运算比较器U1A构成，这里的第一运算比较器U1A为LM393芯片(或功能相同的其他型号比较器)。第一运算比较器U1A的同相输入端3号脚与电源供电电路中输出滤波电容C1的正极连接，反向输入端2号脚则连接到两串联电阻R6、R8之间的分压点，由此使得输出滤波电容C1上电压值基本稳定于其反向输入端所取得的电压基准附近，输出端1号脚通过限流电阻R9与第一PNP开关三极管T1的基极连接，以控制三极管的开关动作。

保护比较控制电路，包括偏置电阻R4和第二运算比较器U1B，这里的第二运算比较器U1B也采用LM393芯片(或功能相同的其他型号比较器)。第二运算比较器U1B的同相输入端5号脚与分压电阻R1的后端连接，反向输入端6号脚则接在两串联电阻R5、R7之间的分压点，输出端7号脚通过偏置电阻R4与第二PNP开关三极管T2基极连接。其中第二运算比较器U1B的同相输入端接所述电源供电电路中小阻值电阻R1后端，电源对负载供电产生的主电流经过该电阻R1后必然产生相应电压降，将此电压值与第二运算比较器U1B中反向输入端所接串联分压电阻R5、R7的基准电压值进行比较，产生的电压降低到由反向端电压需要关断输出来保护电路的电压值后，第二运算比较器U1B输出端7号脚的电压拉低，开通用来关断电源供电电路中第二PNP开关三极管T2，该第二PNP开关三极管T2的发射极与第一PNP开关三极管T1的发射极连接，第一PNP开关三极管T1的基极与第二PNP开关三极管T2的集电极连接。

所述稳压比较电路和保护比较控制电路在对电源供电电路中开关三极管的控制功能上存在以下逻辑关系：稳压比较控制电路输出为低时保护比较控制电路的控制作用才有效，而只有保护比较控制电路输出不为低时，稳压比较控制电路才能通过输出低电平来开通电源供电电路三极管。

以上对本实用新型所提供的一种新型智能稳压电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (3)

1.一种新型智能稳压电路，其特征在于包括：

一电源供电电路，由第一PNP开关三极管(T1)、第二PNP开关三极管(T2)、输入滤波电容(C1)、稳压二极管(D1)和分压电阻(R1)构成，所述分压电阻(R1)与第一PNP开关三极管(T1)的发射极连接，第一PNP开关三极管(T1)与第二PNP开关三极管(T2)串联，第二PNP开关三极管(T2)的集电极与输入滤波电容(C1)连接；输入电压通过分压电阻(R1)、第一PNP开关三极管(T1)、第二PNP开关三极管(T2)后对输入滤波电容(C1)进行充电稳压，并经过稳压二极管(D1)输出稳定电压；

一稳压比较控制电路，由限流电阻(R9)、第一运算比较器(U1A)构成，所述第一运算比较器(U1A)的同相输入端与电源供电电路中输出滤波电容(C1)的正极连接，输出端通过限流电阻(R9)与第一PNP开关三极管(T1)的基极连接；

一保护比较控制电路，包括偏置电阻(R4)和第二运算比较器(U1B)，所述第二运算比较器(U1B)的同相输入端与分压电阻(R1)连接，输出端通过偏置电阻(R4)与第二PNP开关三极管(T2)基极连接。

2.根据权利要求1所述的新型智能稳压电路，其特征在于所述第一PNP开关三极管(T1)的发射极与第二PNP开关三极管(T2)的发射极连接，第一PNP开关三极管(T1)的基极与第二PNP开关三极管(T2)的集电极连接。

3.根据权利要求1所述的新型智能稳压电路，其特征在于所述第一运算比较器(U1A)、第二运算比较器(U1B)优选为LM393芯片。

Images