CN211015191U - 电压输出电路和控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电压输出电路和控制器，所述电压输出电路包括放大电路、整流电路、防衰减电路以及采样电路；放大电路的输入端外接芯片，放大电路的输出端连接整流电路的输入端；整流电路的输出端连接防衰减电路的输入端；防衰减电路的输出端对外输出电压，防衰减电路的输出端还连接采样电路的采样端；采样电路的输出端外接芯片。本实用新型无需配置电压转换芯片就能实现电压的转化，因此能大大降低电压输出电路的制造成本。同时还设置采样电路对防衰减电路输出的电压进行采样，并输出对应的采样电压至芯片，进而确保电压输出电路输出的电压和预想的目标电压一致，避免通信线路过长而导致输出电压偏低。

Description

电压输出电路和控制器

技术领域

本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种电压输出电路和控制器。

背景技术

电压输出电路是各种设备的控制器中常见的电路，现有的电压输出电路的工作方式通常为，电压输出电路的输入端接收一个电平较低的输入电压，通过电压输出电路内置的电压转化芯片，将输入电压调高后输出对应的高电压，实现电压的转换。但是，现有的电压转换芯片的成本较高，造成现有的电压输出电路造价高昂。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电压输出电路和控制器，旨在解决现有的电压输出电路成本较高的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电压输出电路和控制器，所述电压输出电路包括放大电路、整流电路、防衰减电路以及采样电路；

所述放大电路的输入端外接芯片，所述放大电路的输出端连接所述整流电路的输入端；所述整流电路的输出端连接所述防衰减电路的输入端；所述防衰减电路的输出端对外输出电压，所述防衰减电路的输出端还连接所述采样电路的采样端；所述采样电路的输出端外接芯片；

所述放大电路，用于放大所述芯片输入的电压，并将放大后的电压输出至所述整流电路；

所述整流电路，用于对放大后的电压进行整流，并将整流后的电压输出至所述防衰减电路；

所述防衰减电路，用于对外输出防衰减处理后的电压；

所述采样电路，用于对防衰减电路的输出电压进行采样，并将采样电压输出至芯片。

可选地，所述防衰减电路包括运算放大器；

所述运算放大器的同相输入端作为所述防衰减电路的输入端连接所述整流电路的输出端，所述运算放大器的输出端为所述防衰减电路的输出端，所述运算放大器的反相输入端连接所述运算放大器的输出端。

可选地，所述防衰减电路还包括第一电阻；

所述第一电阻的第一端连接所述运算放大器的输出端，所述第一电阻的第二端连接所述运算放大器的反相输入端以及所述采样电路的采样端。

可选地，所述整流电路包括第一二极管、第二二极管以及电解电容；

所述第一二极管的阳极连接所述放大电路的输出端以及所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述第一二极管的阴极；

所述电解电容的正极分别连接所述第一二极管的阴极、所述第二二极管的阳极以及所述运算放大器的同相输入端，所述电解电容的负极接地。

可选地，所述整流电路还包括第二电阻；

所述第二电阻的第一端连接所述第二二极管的阳极，所述第二电阻的第二端连接所述第一二极管的阴极。

可选地，所述采样电路包括第三电阻以及第四电阻；

所述第三电阻的第一端为所述采样电路的采样端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第三电阻的第二端还作为所述采样电路的输出端外接芯片；

所述第四电阻的第二端接地。

可选地，所述采样电路还包括第一电容；

所述第一电容的第一端分别连接所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端，所述第一电容的第二端接地。

可选地，所述放大电路包括三极管；

所述三极管的基极作为所述放大电路的输入端外接芯片，所述三极管的集电极作为所述放大电路的输出端连接所述整流电路的输入端，所述三极管的发射极接地。

可选地，所述放大电路还包括第五电阻和第六电阻；

所述第五电阻的第一端外接芯片，所述第五电阻的第二端连接所述三极管的基极；

所述第六电阻的第一端外接电源，所述第六电阻的第二端连接所述三极管的集电极。

此外，为了实现上述目的，本实用新型提供一种控制器，所述控制器包括电压输出电路，所述电压输出电路被配置为如上所述的电压输出电路。

本实用新型提供了一种电压输出电路和控制器，所述电压输出电路包括放大电路、整流电路、防衰减电路以及采样电路；放大电路的输入端外接芯片，放大电路的输出端连接整流电路的输入端；整流电路的输出端连接防衰减电路的输入端；防衰减电路的输出端对外输出电压，防衰减电路的输出端还连接采样电路的采样端；采样电路的输出端外接芯片；放大电路，用于放大芯片输入的电压，并将放大后的电压输出至整流电路；整流电路，用于对放大后的电压进行整流，并将整流后的电压输出至防衰减电路；防衰减电路，用于对外输出防衰减处理后的电压；采样电路，用于对防衰减电路的输出电压进行采样，并将采样电压输出至芯片。

本实用新型设置放大电路对芯片输入的电压进行放大，通过整流电路对放大电路输出的电压进行整流和平滑电压波形，通过防衰减电路对整流电路输出的电压进行防衰减处理，将防衰减处理后的电压对外输出，以此实现低电压输入至高电压输出的转换，由于无需配置电压转换芯片，因此能大大降低电压输出电路的制造成本。同时还设置采样电路对防衰减电路输出的电压进行采样，并输出对应的采样电压至芯片，以使得芯片能够通过调整PWM信号脉冲的方式，调整放大电路的输入电压，进而确保电压输出电路输出的电压和预想的目标电压一致，避免通信线路过长而导致输出电压偏低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电压输出电路一实施例的电路结构示意图。

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。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	放大电路	R5	第五电阻
20	整流电路	R6	第六电阻
				30	防衰减电路	C1	第一电容
40	采样电路	C2	第二电容
				50	芯片	D1	第一二极管
R1	第一电阻	D2	第二二极管
				R2	第二电阻	Q1	三极管
R3	第三电阻	U1	运算放大器
				R4	第四电阻	E1	电解电容
60	电源

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。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供了一种电压输出电路，请参见图1，图1为本实用新型电压输出电路一实施例的电路结构示意图。电压输出电路包括放大电路10、整流电路20、防衰减电路30以及采样电路40；放大电路10的输入端外接芯片50，放大电路10的输出端连接整流电路20的输入端；整流电路20的输出端连接防衰减电路30的输入端；防衰减电路30的输出端对外输出电压，防衰减电路30的输出端还连接采样电路40的采样端；采样电路40的输出端外接芯片20；放大电路10，用于放大芯片50输入的电压，并将放大后的电压输出至整流电路20；整流电路20，用于对放大后的电压进行整流，并将整流后的电压输出至防衰减电路30；防衰减电路30，用于对外输出防衰减处理后的电压；采样电路40，用于对防衰减电路30的输出电压进行采样，并将采样电压输出至芯片50。

本实施例中，放大电路10的输入端外接芯片50，芯片50产生PWM脉冲，应当理解的是，本实施例提及的电压输出电路可选的应用场景为芯片与芯片之间实现电压转换，在此应用场景下，芯片50的输出端可以产生0-5V的PWM脉冲信号，放大电路10对芯片50产生的脉冲信号进行放大，具体的，如若接收到的PWM脉冲信号为5V，则可输出12V的脉冲信号至整流电路20，整流电路20对放大电路10输出的12V电压进行整流和平滑电压波形，输出10V的直流电压至防衰减电路30作防衰减处理，从防衰减电路30的输出端输出对应的10V电压至另一芯片，实现电压的转换。同时，采样电路40对放大电路10输出的电压进行采样，并输出对应的采样电压至芯片50的输入端，以便芯片50根据采样电压调整PWM信号的占空比，确保电压输出电路输出的电压和预想的目标电压一致。容易理解的是，当预想的目标电压为10V时，则采样电路40输出的采样电压应为5V。

本实施例通过上述方式，在不配置造价昂贵的电压转换芯片的基础上实现了电压的转换，降低了电压输出电路的制造成本。同时通过设置防衰减电路30和采样电路40，实现电压跟随和电压采样，确保电压输出电路输出的电压为预想的目标电压。

进一步地，防衰减电路30包括运算放大器U1；运算放大器U1的同相输入端作为防衰减电路30的输入端连接整流电路20的输出端，运算放大器U1的输出端为防衰减电路30的输出端，运算放大器U1的反相输入端连接运算放大器U1的输出端。

进一步地，防衰减电路30还包括第一电阻R1；第一电阻R1的第一端连接运算放大器U1的输出端，第一电阻R1的第二端连接运算放大器U1的反相输入端以及采样电路40的采样端。

本实施例中，上述防衰减电路30可以为运算放大器，也可以为其他能够对电压进行防衰减处理的元器件或电路，本实施例在此不做具体限制。

进一步地，请继续参阅图1，所述整流电路20包括第一二极管D1、第二二极管D2以及电解电容E1；第一二极管D1的阳极连接放大电路10的输出端以及第二二极管D2的阴极；第二二极管D2的阳极连接第一二极管D1的阴极；电解电容E1的正极分别连接第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阳极以及运算放大器U1的同相输入端，电解电容E1的负极接地。

进一步地，所述整流电路20还包括第二电阻R1；第二电阻R2的第一端连接第二二极管D2的阳极，第二电阻R2的第二端连接所述第一二极管D1的阴极。

本实施例中，通过配置第一二极管D1、第二二极管D2和电解电容E1及限定三者之间的连接关系，实现对放大电路10输出的电压进行整流和平滑电压波形，作为一种优选实施方案，第一二极管D1和第二二极管D2可以选择规格为1SS181的二极管，电解电容E1可以选择规格为47uF/16V的电解电容E1。本实施例通过上述方式配置整流电路20，输出对应的直流电压。

进一步地，请继续参阅图1，所述采样电路40包括第三电阻R3以及第四电阻R4；第三电阻R3的第一端为采样电路40的采样端，第三电阻R3的第二端连接第四电阻R4的第一端，第三电阻R3的第二端还作为采样电路40的输出端外接芯片50；第四电阻R4的第二端接地。

进一步地，采样电路40还包括第一电容C1；第一电容C1的第一端分别连接第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端，所述第一电容C1的第二端接地。

本实施例中，设置第一电容C1对采样电路40输出的采样电压进行滤波，此外，如图1所示，还可以设置第二电容C2对运算放大器U1输出的电压进行滤波。采样电路40用于对运算放大器U1输出的电压进行采样，作为一种优选方案，将第三电阻R3和第四电阻R4的阻值设置一致。在此基础上，容易理解的是，当运算放大器U1输出的电压为10V时，则采样电路40输出的采样电压为5V；当运算放大器U1输出的电压为12V时，则采样电路40输出的采样电压为6V。本实用新型通过设置采样电路40，使得芯片50能根据采样电路40输出的采样电压调整PWM信号的占空比，进而确保电压输出电路输出的电压为预想的目标电压。

进一步地，放大电路包括三极管；三极管的基极作为放大电路的输入端外接芯片，三极管的集电极作为放大电路的输出端连接整流电路的输入端，三极管的发射极接地。

进一步地，放大电路还包括第五电阻和第六电阻；第五电阻的第一端外接芯片，第五电阻的第二端连接三极管的基极；第六电阻的第一端外接电源，第六电阻的第二端连接三极管的集电极。

本实施例中，上述放大电路10可以为三极管，也可以为其他能够对电压进行放大的元器件或电路，本实施例在此不做具体限制。本实施例中，通过设置第五电阻R5对芯片50输出的电压进行限流。

此外，第六电阻R6的第一端外接电源60，第六电阻R6的第二端连接三极管Q1的集电极，当芯片50输出的电压为0-5V，目标电压为10V时，优选的，选择输出电压为12V的电源60，则三极管Q1通过第六电阻R6上拉一个12V的电压，对芯片50输出的电压进行放大处理。

本实用新型还提供一种控制器，该控制器可以为各种电器设备的控制器，例如电视控制器和空调控制器等，该控制器包括电压输出电路，该电压输出电路的结构可参照上述实施例，在此不再赘述。理所应当地，由于本实施例的控制器采用了上述电压输出电路的技术方案，因此该控制器具有上述电压输出电路所有的有益效果。

以上仅为本实用新型的可选实施例，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)

1.一种电压输出电路，其特征在于，包括放大电路、整流电路、防衰减电路以及采样电路；

所述放大电路的输入端外接芯片，所述放大电路的输出端连接所述整流电路的输入端；所述整流电路的输出端连接所述防衰减电路的输入端；所述防衰减电路的输出端对外输出电压，所述防衰减电路的输出端还连接所述采样电路的采样端；所述采样电路的输出端外接芯片；

所述放大电路，用于放大所述芯片输入的电压，并将放大后的电压输出至所述整流电路；

所述整流电路，用于对放大后的电压进行整流，并将整流后的电压输出至所述防衰减电路；

所述防衰减电路，用于对外输出防衰减处理后的电压；

所述采样电路，用于对防衰减电路的输出电压进行采样，并将采样电压输出至芯片。

2.如权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述防衰减电路包括运算放大器；

所述运算放大器的同相输入端作为所述防衰减电路的输入端连接所述整流电路的输出端，所述运算放大器的输出端为所述防衰减电路的输出端，所述运算放大器的反相输入端连接所述运算放大器的输出端。

3.如权利要求2所述的电压输出电路，其特征在于，所述防衰减电路还包括第一电阻；

所述第一电阻的第一端连接所述运算放大器的输出端，所述第一电阻的第二端连接所述运算放大器的反相输入端以及所述采样电路的采样端。

4.如权利要求3所述的电压输出电路，其特征在于，所述整流电路包括第一二极管、第二二极管以及电解电容；

所述第一二极管的阳极连接所述放大电路的输出端以及所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接所述第一二极管的阴极；

所述电解电容的正极分别连接所述第一二极管的阴极、所述第二二极管的阳极以及所述运算放大器的同相输入端，所述电解电容的负极接地。

5.如权利要求4所述的电压输出电路，其特征在于，所述整流电路还包括第二电阻；

所述第二电阻的第一端连接所述第二二极管的阳极，所述第二电阻的第二端连接所述第一二极管的阴极。

6.如权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述采样电路包括第三电阻以及第四电阻；

所述第三电阻的第一端为所述采样电路的采样端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第三电阻的第二端还作为所述采样电路的输出端外接芯片；

所述第四电阻的第二端接地。

7.如权利要求6所述的电压输出电路，其特征在于，所述采样电路还包括第一电容；

所述第一电容的第一端分别连接所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端，所述第一电容的第二端接地。

8.如权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述放大电路包括三极管；

所述三极管的基极作为所述放大电路的输入端外接芯片，所述三极管的集电极作为所述放大电路的输出端连接所述整流电路的输入端，所述三极管的发射极接地。

9.如权利要求8所述的电压输出电路，其特征在于，所述放大电路还包括第五电阻和第六电阻；

所述第五电阻的第一端外接芯片，所述第五电阻的第二端连接所述三极管的基极；

所述第六电阻的第一端外接电源，所述第六电阻的第二端连接所述三极管的集电极。

10.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括电压输出电路，其中，所述电压输出电路被配置为如权利要求1-9中任意一项所述的电压输出电路。

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