CN204331523U - 电压调整电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电压调整电路，其中，电源电路单元与稳压电路单元电性连接，基准电压单元一端与稳压电路单元正输入端电性连接，稳压电路单元负输入端对应电性连接电压输出单元，电压输出单元电性连接一负载；基准电压单元另一端电性连接开关电路单元输出端，开关电路单元输入端电性连接电流侦测单元输出端，电流侦测单元一输入端电性连接基准电压单元，电流侦测单元另一输入端电性连接负载。本实用新型在接入外接负载后通过电流侦测单元侦测流经第九电阻的电流，通过第二比较器比较两输入端的电压值来调整第二比较器输出端的电平信号，进而控制开关电路单元的通断，使得基准电压单元输出的基准电压值发生变化，达成输出不同电压的目的。

Description

电压调整电路

技术领域

本实用新型涉及一种充电电路，尤其是涉及一种电压调整电路。

背景技术

传统的电压调节装置在未考虑负载时，通常为一稳定的电压输出，但是，当连接负载后，经过负载的电流会发生变化，其输出电压会因为无法实现提足够大的驱动电流，而造成电压骤降的现象，不利于电压的稳定输出，同时也降低了外接电子装置的输入效率。

现有的电压调节装置大多利用MCU软件数字电路来完成输出不同大小的电压，成本相对较高；或者利用多刀开关来完成对输出电压的调节，这样容易产生误操作，不利于电压的稳定输出。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述背景技术存在的问题，提供一种电压调整电路，可根据接入负载的变化自动调节驱动电压，保证产品的高效运行。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种电压调整电路，其包括电源电路单元、稳压电路单元、基准电压单元、电压输出单元、开关电路单元及电流侦测单元，所述电源电路单元与稳压电路单元电性连接，所述基准电压单元一端与稳压电路单元正输入端电性连接，稳压电路单元负输入端对应电性连接电压输出单元，电压输出单元电性连接一负载；所述基准电压单元另一端电性连接开关电路单元输出端，所述开关电路单元输入端电性连接电流侦测单元输出端，所述电流侦测单元一输入端电性连接基准电压单元，所述电流侦测单元另一输入端电性连接负载。

在其中一个实施例中，所述电源电路单元接入市电，用于将市电电源进行整流滤波降压后提供给所述稳压电路单元、基准电压单元、开关电路单元及电流侦测单元。

在其中一个实施例中，所述基准电压单元包括稳压芯片、分压电阻、第一电阻、第二电阻及第三电阻，所述稳压芯片一端接地，所述稳压芯片另一端电性连接分压电阻，所述第一电阻及第二电阻并联连接，所述分压电阻电性连接第一电阻一端，所述第一电阻另一端电性连接第三电阻，所述第三电阻接地。

在其中一个实施例中，所述电流侦测单元包括第二比较器、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻及二极管，所述第六电阻及第七电阻并联连接，所述第五电阻一端与稳压芯片一端电性连接，所述第五电阻另一端与第七电阻一端电性连接，所述第七电阻另一端接地；所述第二比较器输出端；所述第二比较器输出端对应电流侦测单元输出端，所述第二比较器的负输入端对应电性连接于所述第五电阻与第七电阻之间；所述第二比较器的正输入端电性连接第八电阻一端，所述第八电阻与第九电阻一端电性连接，所述第九电阻另一端接地，所述第八电阻与第九电阻之间对应连接电源负输出端，所述二极管与第九电阻并联连接。

在其中一个实施例中，所述电压输出单元包括第四电阻、第五电阻及第六电阻，所述第四电阻一端对应电性连接电源正输出端，所述第五电阻及第六电阻并联连接，所述第四电阻另一端与第五电阻一端连接，所述第五电阻另一端接地。

在其中一个实施例中，所述稳压电路单元包括第一比较器，所述第一比较器正输入端对应电性连接于所述分压电阻及第一电阻之间，用于侦测分压电阻及第一电阻之间的基准电压值；所述第一比较器的负输入端对应电性连接于所述第四电阻与第五电阻之间。

在其中一个实施例中，所述开关电路单元包括开关三极管，所述第三电阻两端分别对应电性连接于所述开关三极管的漏极及源极，所述开关三极管的栅极电性连接电流侦测单元输出端；所述开关三极管用于接收到电流侦测单元输出端发出电平信号。

综上所述，本实用新型电压调整电路在接入外接负载后通过电流侦测单元侦测流经第九电阻的电流，通过第二比较器比较两输入端的电压值来调整第二比较器输出端的电平信号，进而控制开关电路单元的通断，使得基准电压单元 输出的基准电压值发生变化，同时，电压输出单元由于基准电压值的变化而变化，达成输出不同电压的目的，保证产品的高效运行。

附图说明

图1为本实用新型电压调整电路一种实施例的电路原理图。

图2为图1所示本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型电压调整电路包括电源电路单元100、稳压电路单元200、基准电压单元300、电压输出单元400、开关电路单元500及电流侦测单元600，所述电源电路单元100用以提供所述稳压电路单元200、基准电压单元300、开关电路单元500及电流侦测单元600所需电压；所述电源电路单元100与稳压电路单元200电性连接，所述稳压电路单元200输出端发送反馈信号给电源电路单元100，用以调控电源电路单元100的输出电压，使得电源电路单元100的输出电压稳定在一定值，保证产品质量的稳定性，提升产品的使用寿命。

所述基准电压单元300一端与稳压电路单元200正输入端电性连接，用以提供基准源信号给稳压电路单元200，稳压电路单元200负输入端对应电性连接电压输出单元400，电压输出单元400电性连接外接负载700；所述基准电压单元300另一端电性连接开关电路单元500输出端，所述开关电路单元500用以调节基准电压单元300的基准电压值，所述开关电路单元500输入端电性连接电流侦测单元600输出端，所述电流侦测单元600一输入端电性连接基准电压单元300，所述电流侦测单元600另一输入端电性连接外接负载700，通过在接入负载700后所述电流侦测单元600两输入端之间进行比较，进而控制电流侦测单元600输出端发出电平信号控制开关电路单元500的通断，完成对基准电压单元300的基准电压值的调整，电压输出单元400的输出电压受基准电压值的影响，也会跟着发生变化，进而使得电压输出单元400输出给负载700的电压发生变化。

具体地，所述电源电路单元100接入市电，用以将市电电源进行整流滤波降压后提供给所述稳压电路单元200、基准电压单元300、开关电路单元500及电流侦测单元600；所述稳压电路单元200包括第一比较器UB，所述第一比较器UB的输出端与电源电路单元100电性连接，用以发送反馈信号给电源电路单元100，进一步调控电源电路单元100提供给电源电路单元100的输出电压，使得电源电路单元100的输出电压稳定在一定值。

所述基准电压单元300包括稳压芯片U4、分压电阻R19、第一电阻R20、第二电阻R23及第三电阻R22，所述稳压芯片U4一端接地，所述稳压芯片U4另一端电性连接分压电阻R19，所述第一电阻R20及第二电阻R23并联连接，所述分压电阻R19电性连接第一电阻R20一端，所述第一电阻R20另一端电性连接第三电阻R22，所述第三电阻R22接地。

所述电压输出单元400包括第四电阻R18、第五电阻R9及第六电阻R21，所述第四电阻R18一端对应电性连接电源正输出端V+，所述第五电阻R9及第六电阻R21并联连接，所述第四电阻R18另一端与第五电阻R9一端连接，所述第五电阻R9另一端接地。

其中，所述第一比较器UB正输入端对应电性连接于所述分压电阻R19及第一电阻R20之间，用以侦测分压电阻R19及第一电阻R20之间的基准电压值V_ref；所述第一比较器UB的负输入端对应电性连接于所述第四电阻R18与第五电阻R9之间，使得第四电阻R18与第五电阻R9之间的电压值与基准电压值V_ref相等，此时，与第四电阻R18一端连接的电源正输出端V+的输出电压值为{R18/[(R9*R21)/(R9+R21)]+1}*V_ref。

所述开关电路单元500包括开关三极管Q，所述开关三极管Q的漏极及源极对应分别电性连接第三电阻R22的一端，所述开关三极管Q的栅极电性连接电流侦测单元600输出端，具体地，所述开关三极管Q的漏极连接第三电阻R22一端，所述开关三极管Q的源极连接第三电阻R22另一端；所述开关三极管Q接收到电流侦测单元600输出端发出电平信号，开关三极管Q漏极与源极之间连通，使得第三电阻R22短路，分压电阻R19、第一电阻R20、第二电阻R23及第三电阻R22组成的总阻值减小，由于分压电阻R19一端与稳压芯片U4连 接，则经过分压电阻R19的电流值增大，增大了分压电阻R19的两端电压值，进而使得分压电阻R19及第一电阻R20之间的基准电压值V_ref减小。

所述电流侦测单元600包括第二比较器UA、第五电阻R24、第六电阻R25、第七电阻R14、第八电阻R27、第九电阻R15及二极管D10，所述第六电阻R25及第七电阻R14并联连接，所述第五电阻R24一端与稳压芯片U4一端电性连接，所述第五电阻R24另一端与第七电阻R14一端电性连接，所述第七电阻R14另一端接地；所述第二比较器UA输出端电性连接所述开关三极管Q的栅极，所述第二比较器UA的负输入端对应电性连接于所述第五电阻R24与第七电阻R14之间，由于第五电阻R24一端与稳压芯片U4输出端电性连接，第五电阻R24、第六电阻R25及第七电阻R14的总阻值保持不变，因此，第五电阻R24与第七电阻R14之间的电压为一固定电压；所述第二比较器UA的正输入端电性连接第八电阻R27一端，所述第八电阻R27与第九电阻R15一端电性连接，所述第九电阻R15另一端接地，所述第八电阻R27与第九电阻R15之间对应连接电源负输出端V-，所述二极管D10与第九电阻R15并联连接，其中，二极管D10的阳极端对应连接于电源负输出端V-，二极管D10的阴极端对应接地，用以对流经第九电阻R15的电流进行滤波降噪，使得流经第九电阻R5的电流更稳定。

本实用新型工作时，电源正输出端V+、电源负输出端V-分别与外接负载700电性连接，此时，第九电阻R15所在回路导通，电流流经第九电阻R15，第九电阻R15两端存在压降，当流经第九电阻R15的电流值未达到设定值时，第二比较器UA正输入端的电压值小于第二比较器UA负输入端的固定电压值，第二比较器UA输出端输出低电平信号，开关三极管Q未导通，此时，分压电阻R19、第一电阻R20、第二电阻R23及第三电阻R22组成的总阻值不变，分压电阻R19及第一电阻R20之间的基准电压值V_ref维持不变；当流经第九电阻R15的电流值达到设定值时，第二比较器UA正输入端的电压值大于第二比较器UA负输入端的固定电压值，第二比较器UA输出端输出高电平信号，开关三极管Q导通，此时，第三电阻R22短路，分压电阻R19、第一电阻R20、第二电阻R23及第三电阻R22组成的总阻值减小，进而使得分压电阻R19及第一电阻R20之 间的基准电压值V_ref减小；由于第四电阻R18与第五电阻R9之间的电压值与基准电压值V_ref相等，此时，与第四电阻R18一端连接的电源正输出端V+的输出电压值{R18/[(R9*R21)/(R9+R21)]+1}*V_ref会随着基准电压值的变化而发生变化，进而改变输出给外接负载700的电压，实现根据接入负载700的变化自动输出不同电压的目的，保证产品的高效运行。

综上所述，本实用新型电压调整电路在接入外接负载700后通过电流侦测单元600侦测流经第九电阻R15的电流，通过第二比较器UA比较两输入端的电压值来调整第二比较器UA输出端的电平信号，进而控制开关电路单元500的通断，使得基准电压单元300输出的基准电压值发生变化，同时，电压输出单元400由于基准电压值的变化而变化，达成输出不同电压的目的，保证产品的高效运行。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种电压调整电路，其特征在于：包括电源电路单元(100)、稳压电路单元(200)、基准电压单元(300)、电压输出单元(400)、开关电路单元(500)及电流侦测单元(600)，所述电源电路单元(100)与稳压电路单元(200)电性连接，所述基准电压单元(300)一端与稳压电路单元(200)正输入端电性连接，稳压电路单元(200)负输入端对应电性连接电压输出单元(400)，电压输出单元(400)电性连接一负载(700)；所述基准电压单元(300)另一端电性连接开关电路单元(500)输出端，所述开关电路单元(500)输入端电性连接电流侦测单元(600)输出端，所述电流侦测单元(600)一输入端电性连接基准电压单元(300)，所述电流侦测单元(600)另一输入端电性连接负载(700)。

2.根据权利要求1所述的电压调整电路，其特征在于：所述电源电路单元(100)接入市电，用于将市电电源进行整流滤波降压后提供给所述稳压电路单元(200)、基准电压单元(300)、开关电路单元(500)及电流侦测单元(600)。

3.根据权利要求1或2所述的电压调整电路，其特征在于：所述基准电压单元(300)包括稳压芯片(U4)、分压电阻(R19)、第一电阻(R20)、第二电阻(R23)及第三电阻(R22)，所述稳压芯片(U4)一端接地，所述稳压芯片(U4)另一端电性连接分压电阻(R19)，所述第一电阻(R20)及第二电阻(R23)并联连接，所述分压电阻(R19)电性连接第一电阻(R20)一端，所述第一电阻(R20)另一端电性连接第三电阻(R22)，所述第三电阻(R22)接地。

4.根据权利要求3所述的电压调整电路，其特征在于：所述电流侦测单元(600)包括第二比较器(UA)、第五电阻(R24)、第六电阻(R25)、第七电阻(R14)、第八电阻(R27)、第九电阻(R15)及二极管(D10)，所述第六电阻(R25)及第七电阻(R14)并联连接，所述第五电阻(R24)一端与稳压芯片(U4)一端电性连接，所述第五电阻(R24)另一端与第七电阻(R14)一端电性连接，所述第七电阻(R14)另一端接地；所述第二比较器(UA)输出端；所述第二比较器(UA)输出端对应电流侦测单元(600)输出端，所述第二比较器(UA)的负输入端对应电性连接于所述第五电阻(R24)与第七电阻(R14)之间；所述第二比较器(UA)的正输入端电性连接第八电阻(R27)一端，所述第八电阻(R27)与第九电阻(R15)一端电性连接，所述第九电阻(R15) 另一端接地，所述第八电阻(R27)与第九电阻(R15)之间对应连接电源负输出端(V-)，所述二极管(D10)与第九电阻(R15)并联连接。

5.根据权利要求3所述的电压调整电路，其特征在于：所述电压输出单元(400)包括第四电阻(R18)、第五电阻(R9)及第六电阻(R21)，所述第四电阻(R18)一端对应电性连接电源正输出端(V+)，所述第五电阻(R9)及第六电阻(R21)并联连接，所述第四电阻(R18)另一端与第五电阻(R9)一端连接，所述第五电阻(R9)另一端接地。

6.根据权利要求5所述的电压调整电路，其特征在于：所述稳压电路单元(200)包括第一比较器(UB)，所述第一比较器(UB)正输入端对应电性连接于所述分压电阻(R19)及第一电阻(R20)之间，用于侦测分压电阻(R19)及第一电阻(R20)之间的基准电压值(V_ref)；所述第一比较器(UB)的负输入端对应电性连接于所述第四电阻(R18)与第五电阻(R9)之间。

7.根据权利要求3所述的电压调整电路，其特征在于：所述开关电路单元(500)包括开关三极管(Q)，所述第三电阻(R22)两端分别对应电性连接于所述开关三极管(Q)的漏极及源极，所述开关三极管(Q)的栅极电性连接电流侦测单元(600)输出端；所述开关三极管(Q)用于接收到电流侦测单元(600)输出端发出电平信号。