CN208092579U - 一种高精度控制电压的输出装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高精度控制电压的输出装置，包括依次连接的开关电源、DC‑DC电源、单片机；还包括电阻、NPN型三极管、RC低通滤波模块、输出模块；开关电源提供直流24V给DC‑DC电源，作为DC‑DC电源输入端；然后DC‑DC电源产生3.3V电源一路供给单片机，另一路通过电阻连到NPN型三极管的C端；单片机的PWM口连到NPN型三极管的B端，NPN型三极管的E端接入基准电压，NPN型三极管的输出端与RC低通滤波模块连接，RC低通滤波模块与输出模块连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗设备领域，特别涉及一种高精度控制电压的输出装置。
背景技术
现有技术中，PWM单元控制的电压范围一般是0V-3.3V,基准是电平是零电平，当某些控制电平最低不是零电平，比如最低是2.5V时，有效范围是3.3V到2.5V，PWM(占空比)此时的控制精度不高，PWM值范围很窄(0％～25％)，这么窄的控制范围，输出精度不高，在高要求的电路中不适用。
综上，现有技术存在以下缺点：1、PWM单元控制的电压范围窄；2、PWM的控制精度不高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种高精度控制电压的输出装置。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：
一种高精度控制电压的输出装置，包括依次连接的开关电源、DC-DC电源、单片机；还包括电阻、NPN型三极管、RC低通滤波模块、输出模块；开关电源提供直流24V给DC-DC电源，作为DC-DC电源输入端；然后DC-DC电源产生3.3V电源一路供给单片机，另一路通过电阻连到NPN型三极管的C端；单片机的PWM口连到NPN型三极管的B端，NPN型三极管的E端接入基准电压，NPN型三极管的输出端与RC低通滤波模块连接，RC低通滤波模块与输出模块连接。单片机通过PWM口经NPN型三极管控制后，产生最高电平是3.3V，最低电平是基准电压，最低电压不是传统的零电平，RC低通滤波后产生直流电压3.3V～基准电压，一起控制输出模块，达到调节输出电压的大小，实现电压可调的输出。调整PWM值，0％～100％，展宽控制范围，占空比0％～100％，精确对应3.3V～基准电压，RC低通滤波后一起控制输出模块，使输出精确达到目标电压。
所述DC-DC电源连到单片机的VCC端口，所述DC-DC电源所用的模块的型号为LM2576-ADJ。
所述单片机包括普通51芯片、ARM芯片。
所述电阻为NPN三极管的输出电阻。即3.3V经过一个电阻到三极管的C极。
所述NPN三极管的型号包括SS9013、BC847。
所述基准电压为直流电压，所述基准电压是在0V～3.3V之间的目标电压值。
所述RC低通滤波模块为具有电路低通滤波功能的多级RC。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
现有技术中开关三极管基准电位接零电平；PWM值不一定是0％～100％范围。而本实用新型的开关三极管基准电位不接零电平，接目标基准电压；能够实现宽PWM值高精度控制电压输出，控制的有效范围是3.3V到0V范围内任一电压；PWM控制范围可以是0％～100％，大大提高输出精度。
附图说明
图1是本实用新型所述一种高精度控制电压的输出装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1，一种高精度控制电压的输出装置，包括依次连接的开关电源、DC-DC电源、单片机；还包括电阻、NPN型三极管、RC低通滤波模块、输出模块；开关电源提供直流24V给DC-DC电源，作为DC-DC电源输入端；然后DC-DC电源产生3.3V电源一路供给单片机，另一路通过电阻连到NPN型三极管的C端；单片机的PWM口连到NPN型三极管的B端，NPN型三极管的E端接入基准电压，NPN型三极管的输出端与RC低通滤波模块连接，RC低通滤波模块与输出模块连接。单片机通过PWM口经NPN型三极管控制后，产生最高电平是3.3V，最低电平是基准电压，最低电压不是传统的零电平，RC低通滤波后产生直流电压3.3V～基准电压，一起控制输出模块，达到调节输出电压的大小，实现电压可调的输出。调整PWM值，0％～100％，展宽控制范围，占空比0％～100％，精确对应3.3V～基准电压，RC低通滤波后一起控制输出模块，使输出精确达到目标电压。
所述DC-DC电源连到单片机的VCC端口，所述DC-DC电源所用的模块的型号为LM2576-ADJ。
所述单片机包括普通51芯片、ARM芯片。
所述电阻为NPN三极管的输出电阻。即3.3V经过一个电阻到三极管的C极。
所述NPN三极管的型号包括SS9013、BC847。
所述基准电压为直流电压，所述基准电压是在0V～3.3V之间的目标电压值。
所述RC低通滤波模块为具有电路低通滤波功能的多级RC。
所述开关电源：DC24V。
所述输出模块的作用是电压输出。
所述NPN型三极管是一个开关管。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高精度控制电压的输出装置，其特征在于：包括依次连接的开关电源、DC-DC电源、单片机；还包括电阻、NPN型三极管、RC低通滤波模块、输出模块；开关电源提供直流24V给DC-DC电源，作为DC-DC电源输入端；然后DC-DC电源产生3.3V电源一路供给单片机，另一路通过电阻连到NPN型三极管的C端；单片机的PWM口连到NPN型三极管的B端，NPN型三极管的E端接入基准电压，NPN型三极管的输出端与RC低通滤波模块连接，RC低通滤波模块与输出模块连接。
2.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述DC-DC电源连到单片机的VCC端口，所述DC-DC电源所用的模块的型号为LM2576-ADJ。
3.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述单片机包括普通51芯片、ARM芯片。
4.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述电阻为NPN三极管的输出电阻。
5.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述NPN型三极管的型号包括SS9013、BC847。
6.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述基准电压为直流电压，所述基准电压是在0V～3.3V之间的目标电压值。
7.根据权利要求1所述高精度控制电压的输出装置，其特征在于：所述RC低通滤波模块为具有电路低通滤波功能的多级RC。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109471393A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-03-15 | 广州龙之杰科技有限公司 | 一种安全控制磁场的装置及方法 |
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2018
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