CN203434863U - 供电电路及包括该供电电路的电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供电电路及包括该供电电路的电源，该供电电路通过主控模块控制调节第一电阻模块的阻值大小；升压芯片的反馈引脚根据第一电阻模块的分压大小，反馈控制开关引脚的开启和关断时间，以控制电压输出端的输出电压大小。本实用新型的电源和供电电路，通过使用升压芯片来实现供电电压的稳定输出，升压芯片的功耗小，发热量低，封装小，且不需要通过散热片散热，占用的PCB面积更小，降低了成本；同时，可通过主控模块调整第一电阻模块的阻值来调整输出电压的大小，可用于对不同电子产品的供电，通用性强。

Description

供电电路及包括该供电电路的电源

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种供电电路及包括该供电电路的电源。

背景技术

目前，大多数电子设备或直流电源，需要实现可控制切换不同电压输出供电，例如在直播星产品上，需要提供一个可控制切换的13V/18V给LNB（外置高频头）供电，用于切换接收信号的极化方式：左旋和右旋，一般的设计电路如图1所示：通过一个U1（低压差线性稳压芯片）去实现。此设计有以下缺点：因输入为24V，则需要使用输入大于24V的U1，其属于高压输入IC（集成电路），价格较贵；因U1采用的是线性降压方式，功耗大，温升很高，为了满足散热，需要使用大封装的U1，且需增加散热片，占用PCB（印刷电路板）面积大，更增加了成本；同时，U1采用的是线性转换方式来切换不同的输出电压，效率低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的为提供一种功耗小、封装小、占用PCB面积小、成本低且不需要散热片的供电电路及一种包括该供电电路的电源。

本实用新型提出一种供电电路，包括电压输入端、电压输出端、升压芯片、主控模块、第一电阻模块、第二电阻模块及电感模块，其中：

所述升压芯片的输入引脚和所述电感模块的输入端连接所述电压输入端；所述电感模块的输出端分别连接所述升压芯片的开关引脚、所述电压输出端和所述第二电阻模块的一端；所述第二电阻模块的另一端连接所述升压芯片的反馈引脚；所述升压芯片的反馈引脚还经所述第一电阻模块连接所述主控模块，所述主控模块控制调节所述第一电阻模块的阻值大小，所述第一电阻模块的另一端接地；所述升压芯片的反馈引脚根据所述第一电阻模块的分压大小，反馈控制所述开关引脚的开启和关断时间，以控制所述电压输出端的输出电压大小。

优选地，还包括连接于所述电感模块的输出端与所述第二电阻模块之间的二极管，所述二极管的正极连接所述电感模块的输出端，所述二极管的负极连接所述电阻模块。

优选地，所述第一电阻模块包括固定电阻子模块和至少一个可变电阻子模块，所述固定电阻子模块的一端连接所述反馈引脚连接，所述固定电阻子模块的另一端接地；所述可变电阻子模块的第一端连接所述反馈引脚，所述可变电阻子模块的第二端接地，所述可变电阻子模块的第三端连接所述主控模块。

优选地，所述固定电阻子模块包括连接在所述反馈引脚与地之间的第一电阻。

优选地，所述可变电阻子模块包括第二电阻和开关管，所述第二电阻连接的一端为所述可变电阻子模块的第一端，所述第二电阻的另一端连接所述开关管的输入端，所述开关管的输出端为所述可变电阻子模块的第二端，所述开关管的控制端为所述可变电阻子模块的第三端。

优选地，所述电感模块包括连接所述电源和开关引脚之间的电感。

优选地，所述第二电阻模块包括连接在所述电感模块的输出端与反馈引脚之间的第三电阻。

优选地，所述开关管为NMOS管，所述NMOS管的漏极连接所述第二电阻的另一端，所述NMOS管的源极为所述可变电阻子模块的第二端，所述NMOS的栅极为所述可变电阻子模块的第三端。

优选地，所述开关管为NPN型三极管，所述NPN型三极管的集电极连接所述第二电阻的另一端，所述NPN型三极管的发射极为所述可变电阻子模块的第二端，所述NPN型三极管的基极为所述可变电阻子模块的第三端。

本实用新型还提出一种电源，包括如上所述的供电电路。

本实用新型的电源和供电电路，通过使用升压芯片来实现供电电压的稳定输出，升压芯片的功耗小，发热量低，封装小，且不需要通过散热片散热，占用的PCB面积更小，降低了成本；同时，可通过主控模块调整第一电阻模块的阻值来调整输出电压的大小，可用于对不同电子产品的供电，通用性强。

附图说明

图1是现有技术供电电路的电路图；

图2是本实用新型供电电路第一实施例的电路结构示意图；

图3是本实用新型供电电路第二实施例的电路结构示意图；

图4是本实用新型供电电路第二实施例的电路图；

图5（a）是本实用新型供电电路第二实施例中一个可变电阻模块的电路图；

图5（b）是本实用新型供电电路第二实施例中另一个可变电阻模块的电路图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，图2为本实用新型供电电路第一实施例电路结构示意图，该实施例提出的供电电路，包括电压输入端Vin、电压输出端Vout、升压芯片10、主控模块20、第一电阻模块30、第二电阻模块40及电感模块50，其中：

升压芯片10的输入引脚VIN和电感模块50的输入端连接电压输入端Vin，电感模块50的输出端分别连接升压芯片10的开关引脚SW、电压输出端Vout和第二电阻模块40的一端；第二电阻模块40的另一端连接升压芯片10的反馈引脚FB；升压芯片的反馈引脚FB还经第一电阻模块30连接主控模块20，主控模块20控制调节第一电阻模块30的阻值大小，第一电阻模块30的另一端接地；反馈引脚FB根据第一电阻模块30的分压大小，反馈控制开关引脚SW的开启和关断时间，以控制电压输出端Vout的输出电压大小。

本实施例中供电电路的工作原理为如下：

升压芯片10的反馈引脚FB上的电压，即第一电阻模块30和第二电阻模块40串联的电路中，第一电阻模块30对电压输出端Vout的电压的分压。升压芯片10的反馈引脚FB有一个参考电压（比如0.6V），电压输出端Vout的电压大小通过第一电阻模块30和第二电阻模块40的比值大小确定；例如，假设本实施例的供电电路需要得到电压输出端Vout输出的电压大小为13V，则将第一电阻模块30与第二电阻模块40的阻值比就设为相应的值，那么，当电压输出端Vout的电压小于或大于13V时，即此时反馈引脚FB的电压值不等于参考电压，则反馈引脚FB反馈到升压芯片10，升压芯片10调整开关引脚SW的开启与关断时间，调整开关引脚SW的充、放电时间。开关引脚SW开启状态即开关引脚SW接地，电感模块50进行充电；开关引脚SW关断状态即开关引脚SW断路，电感模块50进行放电输出。当电压输出端Vout的电压小于13V时，升压芯片10的反馈控制开关引脚SW关断时间加长，增加电感模块50的充电时间，从而升高电感模块50放电时的电压大小；当电压输出端Vout的电压大于13V时，升压芯片10的反馈控制开关引脚SW开启时间加长，减少电感模块50的充电时间，从而降低电感模块50放电时的电压大小。通过反馈引脚FB的反馈自动调整输出电压稳定。升压芯片10在开关引脚SW有一个内置的开关管，通过电平信号来控制开关引脚SW的开启或关断。

本实施例提出的供电电路，使用升压芯片10来实现供电电压的稳定输出，升压芯片10的功耗小，发热量低，封装小，不需要通过散热片散热，占用的PCB面积小，降低了成本；同时，可通过主控模块20调整第一电阻模块30的阻值来调整输出电压的大小，可用于对不同电子产品的供电，通用性强。

当然，本实施例中，还可以通过调整第二电阻模块40的阻值来调整输出电压的大小，总之，就是通过调整第一电阻模块30与第二电阻模块40的阻值比，来调整输出电压大小。

进一步地，参照图3，本实施例的供电电路还包括连接于电感模块50的输出端与第二电阻模块40之间的二极管，二极管的正极连接电感模块50的输出端，二极管的负极连接电阻模块。二极管的作用是防止电感模块50在充电阶段时（即开关引脚SW接地时），电压输出端Vout连接的外部电路的电容放电直接通过开关引脚SW到地。

进一步地，参照图4、图5（a）和图5（b），第一电阻模块30包括固定电阻子模块31和至少一个可变电阻子模块32或可变电阻子模块33（本实施例中第一电阻模块30包括一个可变电阻子模块32和一个可变电阻子模块33），固定电阻子模块31的一端连接反馈引脚FB，固定电阻子模块31的另一端接地；可变电阻子模块32的第一端a1连接反馈引脚FB，可变电阻子模块32的第二端b1接地，可变电阻子模块32的第三端c1连接主控模块20。固定电阻子模块31包括连接在反馈引脚FB与地之间的第一电阻R1。可变电阻子模块32包括第二电阻R2和开关管Q1，第二电阻R2连接的一端为可变电阻子模块32的第一端a1，第二电阻R2的另一端连接开关管Q1的输入端，开关管Q1的输出端为可变电阻子模块32的第二端b1，开关管Q1的控制端为可变电阻子模块32的第三端c1。可变电阻子模块33的第一端a2连接反馈引脚FB，可变电阻子模块33的第二端b2接地，可变电阻子模块33的第三端c2连接主控模块20。固定电阻子模块33包括连接在反馈引脚FB与地之间的第一电阻R1。可变电阻子模块33包括第二电阻R4和开关管Q2，第二电阻R4连接的一端为可变电阻子模块33的第一端a2，第二电阻R4的另一端连接开关管Q2的输入端，开关管Q2的输出端为可变电阻子模块33的第二端b2，开关管Q2的控制端为可变电阻子模块33的第三端c2。

由于可变电阻子模块33的可变电阻子模块32的连接关系和组成完全一样，下面仅对可变电阻子模块32的具体结构和特征进行详细说明，可变电阻子模块33的具体结构和特征可参照对可变电阻子模块32的说明。

电感模块50包括连接电源和开关引脚SW之间的电感。第二电阻模块40包括连接在电感模块50的输出端与反馈引脚FB之间的第三电阻R3。

当开关管Q1为NMOS管时，NMOS管的漏极连接第二电阻R2的另一端，NMOS管的源极为可变电阻子模块32的第二端b1，NMOS的栅极为可变电阻子模块32的第三端c1。

当开关管Q1为NPN型三极管时，NPN型三极管的集电极连接第二电阻R2的另一端，NPN型三极管的发射极为可变电阻子模块32的第二端b1，NPN型三极管的基极为可变电阻子模块32的第三端c1。

本实施例中，通过主控模块的第一控制端A控制开关管Q1的导通或截止，主控模块的第二控制端B控制开关管Q2的导通或截止，来实现改变第一电阻模块30的阻值。

本实用新型还提出一种电源，包括供电电路，该供电电路可包括前述图2至图4及图5（a）和图5（b）所示实施例中所有技术方案，其详细电路结构可参照前述实施例，在此不做赘述。由于采用了前述供电电路的方案，本实用新型电源相较于现有的电源而言，发热量减小了，PCB的面积和成本减小了，更利于产品的小巧型设计；且供电输出电压大小可调节，适用于更多电子产品的供电，通用性强。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种供电电路，其特征在于，包括电压输入端、电压输出端、升压芯片、主控模块、第一电阻模块、第二电阻模块及电感模块，其中：

所述升压芯片的输入引脚和所述电感模块的输入端连接所述电压输入端；所述电感模块的输出端分别连接所述升压芯片的开关引脚、所述电压输出端和所述第二电阻模块的一端；所述第二电阻模块的另一端连接所述升压芯片的反馈引脚；所述升压芯片的反馈引脚还经所述第一电阻模块连接所述主控模块，所述主控模块控制调节所述第一电阻模块的阻值大小，所述第一电阻模块的另一端接地；所述升压芯片的反馈引脚根据所述第一电阻模块的分压大小，反馈控制所述开关引脚的开启和关断时间，以控制所述电压输出端的输出电压大小。

2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，还包括连接于所述电感模块的输出端与所述第二电阻模块之间的二极管，所述二极管的正极连接所述电感模块的输出端，所述二极管的负极连接所述电阻模块。

3.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第一电阻模块包括固定电阻子模块和至少一个可变电阻子模块，所述固定电阻子模块的一端连接所述反馈引脚连接，所述固定电阻子模块的另一端接地；所述可变电阻子模块的第一端连接所述反馈引脚，所述可变电阻子模块的第二端接地，所述可变电阻子模块的第三端连接所述主控模块。

4.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述固定电阻子模块包括连接在所述反馈引脚与地之间的第一电阻。

5.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述可变电阻子模块包括第二电阻和开关管，所述第二电阻连接的一端为所述可变电阻子模块的第一端，所述第二电阻的另一端连接所述开关管的输入端，所述开关管的输出端为所述可变电阻子模块的第二端，所述开关管的控制端为所述可变电阻 子模块的第三端。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的供电电路，其特征在于，所述电感模块包括连接电源和开关引脚之间的电感。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的供电电路，其特征在于，所述第二电阻模块包括连接在所述电感模块的输出端与反馈引脚之间的第三电阻。

8.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述开关管为NMOS管，所述NMOS管的漏极连接所述第二电阻的另一端，所述NMOS管的源极为所述可变电阻子模块的第二端，所述NMOS的栅极为所述可变电阻子模块的第三端。

9.根据权利要求5所述的供电电路，其特征在于，所述开关管为NPN型三极管，所述NPN型三极管的集电极连接所述第二电阻的另一端，所述NPN型三极管的发射极为所述可变电阻子模块的第二端，所述NPN型三极管的基极为所述可变电阻子模块的第三端。

10.一种电源，其特征在于，包括如权利要求1-9所述的供电电路。 

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