CN203761250U

CN203761250U - 一种脉宽可调的功率方波发生电路

Info

Publication number: CN203761250U
Application number: CN201320751908.7U
Authority: CN
Inventors: 王福春; 马鸿林
Original assignee: Luoyang Longsheng Technology Co Ltd
Current assignee: Luoyang Longsheng Technology Co Ltd
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2013-11-26
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2023-11-26

Abstract

本实用新型介绍了一种脉宽可调的功率方波电路，包括AC/DC多路输出转换电路、单片机、运放、光耦、第一至第三电容、第一电阻、第二电阻、MOS管；外部控制电压通过运放作为单片机编程控制的采样输入，控制单片机的方波占空比。单片机输出的方波，经过光耦的隔离，通过驱动电阻加至MOS管的G极，控制MOS管的开启，最终使得主输出电压成为脉宽可调的功率方波。本专利的电路能够产生一种新型的脉宽可调的功率方波，用于一些特殊需要的场合；同时当方波的占空比为100%时，还可以作为电源来用。

Description

一种脉宽可调的功率方波发生电路

技术领域

本实用新型涉及一种开关电源领域技术，特别是一种脉宽可调的功率方波发生电路。

背景技术

脉冲宽度调制，即PWM，是开关周期为恒定值的方波通过调节脉冲宽度来改变占空比，实现稳压目的。由于其占空比调节范围大，所以脉宽调制在开关电源设计的应用中最为广泛。然而开关电源中的方波都属于弱信号，有一定的幅值，但是驱动能力较小，功率较小，主要用于被三极管或光耦将其放大后，驱动电源中的功率开关器件。

对于一些特殊场合，需要用到有一定功率的方波时，普通的方波发生电路就不能满足这样的要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种脉宽可调的功率方波发生电路，针对需要有一定功率的方波使用电路。

为了实现解决上述技术问题的目的，本实用新型采用了如下技术方案：

本发明的一种脉宽可调的功率方波电路，包括：AC/DC多路输出转换电路、单片机、运放、光耦、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、MOS管；其中：

AC/DC多路输出转换电路产生主输出电压、第一辅助电源、第二辅助电源；AC/DC多路输出转换电路的主输出电压的正接第一电容的正极、MOS管的D端，MOS管的S端接输出的“OUT+”、第一电阻的一端、第三电容的正极，主输出电压的“OUT-”接第一电容的负极、第三电容的负极、也是输出负端OUT-，辅助电源的正接光耦的1脚，接第二电容的正，辅助电源的负接光耦的2脚，接第二电容的负，第二辅助电源的正接单片机的1脚，第二辅助电源的负接单片机的2脚，单片机的3脚接到光耦的3脚，0～5V的DC外部控制电压U4的正接到运放的3脚的同相输入端，运放的2脚反相输入端接到运放的1脚和单片机的4脚；0～5VDC外部控制电压U4的负接运放的4脚；光耦的4脚接第二电阻的一端；第二电阻的另一端接MOS管的G端和第一电阻的另一端。

具体的，本专利所述的AC/DC多路输出转换电路的端口包括：输入端口L、N，主输出电压的正端和负端、第一辅助电源的正端和负端、第二辅助电源的正端和负端。

具体的，本专利所述的单片机的端口定义为：1脚为供电输入正、2脚为供电输入负、3脚为控制信号输出、4脚控制信号输入。

具体的，本专利所述的MOS管的端口定义为：D脚为输入端、S脚为输出端、G脚为控制端。

具体的，本专利所述的光耦的端口定义为：1脚为供电输入正、2脚为供电输入负、3脚为控制信号输入、4脚为控制信号输出。

具体的，本专利所述的运放的端口定义为：1脚为输出端、2脚为输入“-”、3脚为输入“+”、4脚为运放地。

进一步具体的，所述的运放，其功能为跟随器。

进一步具体的，所述的第一电容、第二电容、第三电容为铝电解电容器。

通过采用上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：

本专利的脉宽可调的功率方波电路，能够产生一种新型的脉宽可调的功率方波，用于一些特殊需要的场合。同时当方波的占空比为100%时，该电路还可以作为电源来用。

附图说明

图1是本专利的脉宽可调的功率方波电路的电路图。

图中，N1-AC/DC多路输出转换电路，N2-单片机，V3-运放，V2-光耦，C1-第一电容，C2-第二电容，C3-第三电容，R1-第一电阻，R2-第二电阻，V1-MOS管。

具体实施方式

下面结合附图对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。

实施例1

AC/DC多路输出转换电路N1，转换成一路主输出电压U1和两路辅助输出电压U2和U3，主输出电压U1作为脉宽可调功率方波的输入，U2为光耦V2提供电源，U3为单片机N2及运放V3提供电源。外部控制电压U4通过运放V3作为单片机N2编程控制的采样输入，控制单片机N2的方波占空比。单片机N2输出的方波，经过光耦V2的隔离，通过第二电阻R2加至MOS管V1的G端，控制MOS管V1的开启，从MOS管V1的D端输入，S端输出，最终使得主输出电压U1成为脉宽可调的功率方波，当MOS管的占空比为100%时，输出电压与主输出电压U1一样。电路中的电容C1、C2、C3都是滤波作用。第一电阻R1作用是防止静态电流击穿MOS管G端和S端。

该电路结构简单，原理易懂，性能可靠，在开关电源领域及要求功率方波的电路中有着广阔的应用前景。

Claims

1.一种脉宽可调的功率方波电路，其特征是：包括：C/DC多路输出转换电路（N1）、单片机（N2）、运放（V3）、光耦（V2）、第一电容（C1）、第二电容（C2）、第三电容（C3）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、MOS管（V1）；其中：

AC/DC多路输出转换电路（N1）产生主输出电压（U1）、第一辅助电源（U2）、第二辅助电源（U3）；AC/DC多路输出转换电路（N1）的主输出电压（U1）的正接第一电容（C1）的正极、MOS管（V1）的D端，MOS管（V1）的S端接输出的“OUT+”、第一电阻（R1）的一端、第三电容（C3）的正极，主输出电压的“OUT-”接第一电容（C1）的负极、第三电容（C3）的负极、也是输出负端OUT-，辅助电源（U2）的正接光耦（V2）的1脚，接第二电容（C2）的正，辅助电源（U2）的负接光耦（V2）的2脚，接第二电容（C2）的负，第二辅助电源（U3）的正接单片机（N2）的1脚，第二辅助电源（U3）的负接单片机（N2）的2脚，单片机（N2）的3脚接到光耦（V2）的3脚，0～5V的DC外部控制电压U4的正接到运放（V3）的3脚的同相输入端，运放（V3）的2脚反相输入端接到运放（V3）的1脚和单片机（N2）的4脚；0～5VDC外部控制电压U4的负接运放（V3）的4脚；光耦（V2）的4脚接第二电阻（R2）的一端；第二电阻（R2）的另一端接MOS管（V1）的G端和第一电阻（R1）的另一端；

单片机（N2）的端口定义为：1脚为供电输入正、2脚为供电输入负、3脚为控制信号输出、4脚控制信号输入；

MOS管（V1）的端口定义为：D脚为输入端、S脚为输出端、G脚为控制端；

光耦（V2）的端口定义为：1脚为供电输入正、2脚为供电输入负、3脚为控制信号输入、4脚为控制信号输出；

运放（V3）的端口定义为：1脚为输出端、2脚为输入“-”、3脚为输入“+”、4脚为运放地。

2.根据权利要求1所述脉宽可调的功率方波电路，其特征是：所述的运放（V3），其功能为跟随器。

3.根据权利要求1所述脉宽可调的功率方波电路，其特征是：所述的第一电容（C1）、第二电容（C2）、第三电容（C3）为铝电解电容器。

4.根据权利要求1所述脉宽可调的功率方波电路，其特征是：所述的AC/DC多路输出转换电路（N1）的端口包括：输入端口L、N，主输出电压（U1）的正端和负端、第一辅助电源（U2）的正端和负端、第二辅助电源（U3）的正端和负端。