CN216216525U - 一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路 - Google Patents
一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其包括控制单元U1和MOS管Q1，电压输入端VIN经电容C1接地，且经电感L1与MOS管Q1的漏极相连；DAC信号接控制单元U1的数字信号输入端，控制单元U1的接地端接信号地，MOS驱动输出端与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极接地，漏极与二极管D1的阳极相连，二极管D1的阴极与控制单元U1的电流采样正端相连，且通过电容C2接地，还通过电阻R1与电感L2一端相连；控制单元U1的电流采样正、负端接在电阻R1两端，电流采样负端、反馈端之间接有电阻R2，反馈端经电阻R3接地；电感L2另一端通过电容C3接地，且与电压输出端VOUT连接。本实用新型能够极大地降低输出电压的纹波，使高压电路满足要求，同时降低系统的复杂性。
Description
技术领域
本实用新型涉及直流电源技术领域，尤其是涉及一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路。
背景技术
纹波的大小是影响整个电路系统性能的重要指标之一，部分电子系统对纹波的大小有较高要求。传统的高压电路，结构复杂，纹波大。较强的纹波容易在电路中产生谐波、浪涌电压或电流，导致电路受干扰、元器件损坏以及降低电源的效率。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、便于控制的低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其采用数字控制模式，通过与滤波电路的配合使用，能够有效降低纹波，改善直流电源中纹波过大的问题。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其包括控制单元U1和MOS管Q1，电压输入端VIN经滤波电容C1接地，且经储能电感L1与MOS管Q1的漏极相连；DAC信号接控制单元U1的数字信号输入端，控制单元U1的接地端接信号地，控制单元U1的MOS驱动输出端与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极接地；MOS管Q1的漏极与二极管D1的阳极相连，二极管D1的阴极与控制单元U1的电流采样正端相连，且通过滤波电容C2接地，还通过电阻R1与滤波电感L2一端相连；控制单元U1的电流采样正端、电流采样负端接在电阻R1两端，电流采样负端、反馈端之间接有电阻R2，反馈端通过电阻R3接地；滤波电感L2另一端通过滤波电容C3接地，且与电压输出端VOUT连接。
进一步地，上述的控制单元U1的主控芯片型号为TMS320F28379D。
进一步地，上述的MOS管Q1为N沟道增强型MOS管。
由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：
该低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其结构简单，设计合理可靠，所用器件少，电源VIN为5V直流电压，通过数字信号调节所需的输出电压，最高能够达到90V，并且其内部具有的滤波电路能够极大地降低输出电压的纹波，使高压电路满足要求，同时降低系统的复杂性，在电源应用领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型低纹波脉宽调制的电压跟随电路的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。
如图1所示，该低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其包括控制单元U1和MOS管Q1，电压输入端VIN连接的电源为5V直流电压，经滤波电容C1接地，且经储能电感L1与MOS管Q1的漏极相连；DAC信号接控制单元U1的数字信号输入端DIN，通过DAC信号对控制单元U1输出的脉冲宽度进行控制，从而调节电压跟随电路的输出电压，若没有DAC信号，则输出电压为跟随输入电压；控制单元U1的接地端GND接信号地；控制单元U1的MOS驱动输出端PWM与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极接地；MOS管Q1的漏极与续流二极管D1的阳极相连，二极管D1的阴极与控制单元U1的电流采样正端CS+相连，且通过滤波电容C2接地，还通过电阻R1与滤波电感L2一端相连；控制单元U1的电流采样正端CS+、电流采样负端CS-接在电流检测电阻R1两端，电流采样负端CS-、反馈端FB之间接有电压反馈电阻R2，反馈端FB通过电压反馈电阻R3接地；滤波电感L2另一端通过滤波电容C3接地，且与电压输出端VOUT连接。
上述的控制单元U1的主控芯片型号为TMS320F28379D。
上述的MOS管Q1为N沟道增强型MOS管，型号为BSS123LT1G。
本实用新型低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其工作原理为：控制单元U1接收到外部DAC控制信号时，控制单元U1的MOS驱动输出端PWM会输出可调的脉宽信号，控制MOS管Q1的通断，从而控制输出的电压；同时由滤波电感L2和滤波电容C3组成的LC滤波电路极大地降低了输出的纹波。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其特征是：其包括控制单元U1和MOS管Q1，电压输入端VIN经滤波电容C1接地，且经储能电感L1与MOS管Q1的漏极相连；DAC信号接控制单元U1的数字信号输入端；控制单元U1的接地端接信号地；控制单元U1的MOS驱动输出端与MOS管Q1的栅极相连，MOS管Q1的源极接地；MOS管Q1的漏极与二极管D1的阳极相连，二极管D1的阴极与控制单元U1的电流采样正端相连，且通过滤波电容C2接地，还通过电阻R1与滤波电感L2一端相连；控制单元U1的电流采样正端、电流采样负端接在电阻R1两端，电流采样负端、反馈端之间接有电阻R2，反馈端通过电阻R3接地；滤波电感L2另一端通过滤波电容C3接地，且与电压输出端VOUT连接。
2.根据权利要求1所述的低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其特征是：其控制单元U1的主控芯片型号为TMS320F28379D。
3.根据权利要求1所述的低纹波脉宽调制的电压跟随电路，其特征是：其MOS管Q1为N沟道增强型MOS管。
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2021
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