CN218102946U - 一种喊话器电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种喊话器电源电路，属于电源电路领域。本实用新型喊话器电源电路包括根据电流流向依次设置的电源输入模块、端口保护模块、输入滤波模块、电压调节模块、第一电压调理模块、第二电压调理模块、输出滤波模块和保护模块，其中，所述保护模块输出稳定电压给喊话器后级电路。本实用新型的有益效果为：电路简单安全，电源输出更加稳定。

Description

一种喊话器电源电路

技术领域

本实用新型涉及电源电路技术领域，具体涉及一种喊话器电源电路。

背景技术

目前喊话器等设备要么是电池供电，要么外接电源供电，当通过外接电源供电方式供电时，外部的电源通常需要转换为设备自身需要的电源。

现有的电源通常采用降压芯片或线性稳压器实现稳压输出，然后将输出的电源供给给后级的电路，由于外部输入电源是宽幅电压，电压在一个范围内变动，造成后级的输出电压会有高低的波动。

实用新型内容

为解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种喊话器电源电路。

本实用新型喊话器电源电路，包括根据电流流向依次设置的电源输入模块、端口保护模块、输入滤波模块、电压调节模块、第一电压调理模块、第二电压调理模块、输出滤波模块和保护模块，其中，所述保护模块输出稳定电压给喊话器后级电路。

本实用新型作进一步改进，还包括电压采样模块，所述电压采样模块设置在所述输入滤波模块的输出端，所述电压采样模块的采样端与喊话器的主控模块输入端相连。

本实用新型作进一步改进，所述电压采样模块包括电阻R86、R87、R88和电容C18，其中，所述电阻R86、R87串联，一端与输入滤波模块的输出端相连，另一端接地，所述电阻R88的一端接电阻R86、R87之间，另一端分别与接地的电容C18和采样端相连。

本实用新型作进一步改进，还包括第一电源指示模块和第二电源指示模块，所述第一电源指示模块设置在所述电压采样模块的输入端，用于指示电源输入模块的状态；所述第二电源指示模块设置在所述保护模块的输入端，用于指示电源电路工作状态。

本实用新型作进一步改进，所述端口保护模块包括瞬态抑制单元和防反击单元。

本实用新型作进一步改进，所述瞬态抑制单元采用瞬态抑制二极管、稳压二极管或静电保护管，所述防反击单元采用一个以上并接的二极管，所述二极管的正极与电源输入模块相连。

本实用新型作进一步改进，所述电压调节模块采用降压芯片U4，所述降压芯片U4的输出端设有增压泵，输出增压后的电压。

本实用新型作进一步改进，所述电压调节模块还包括放电二极管D1，所述放电二极管的正极接地，负极分别接增压泵的输出端和第一电压调理模块的输入端。

本实用新型作进一步改进，所述第一电压调理模块为电感L3，用于将增压泵输出端的电压转换为平缓电压输出，所述第二电压调理模块为电解电容C26，所述电解电容的负极接地，正极接电感L3的输出端，用于将电感L3输出的平缓电压调理为稳定电压。

本实用新型作进一步改进，所述保护模块为一个以上并接的稳压二极管，所述稳压二极管的正极接地。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过在电源的输入和输出设置滤波和保护电路，能够有效保证后级电路的安全；多级调理电路，无论前级的电压如何变化，通过本实用新型的多级处理输出，能够输出稳定的、平直的电压，保障了后级电路电源的稳定供应。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型电源电路结构框图；

图2为本实用新型一实施例电路原理图。

图3为本实用新型喊话器时钟供电单元电路原理图；

图4为喊话器时钟模块电路原理图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型电源电路主要应用于喊话器，当然，也可以扩展为其他的需要稳定电源输出的电源电路。本例以喊话器为例进行说明。

如图1所示，本实用新型的喊话器包括主控模块、时钟模块等主要的功能模块，而本例的电源电路主要为这些功能模块提供稳定的电压供应，具体的，本例的电源电路包括根据电流流向依次设置的电源输入模块、端口保护模块、输入滤波模块、电压调节模块、第一电压调理模块、第二电压调理模块、输出滤波模块和保护模块，其中，所述保护模块输出稳定电压给喊话器后级电路，还包括电压采样模块，所述电压采样模块设置在所述输入滤波模块的输出端，所述电压采样模块的采样端与喊话器的主控模块输入端相连。

此外，由于本例电源输入模块是接电源适配器24V的电源输入，而外部电压过高，不能直接用，因此，需要将电源降至5V输出，供部分元器件使用，本来的电压调节模块主要功能就是将外接的高电压降为5V的稳定电压输出，保证一级转换电压的稳定性，无论外部的电压如何波动，经过本实用新型电源电路处理后，均处理成平直的电压曲线，从而保证后级的电源稳定。

本例为了适应其他芯片需求，设置了多个电源转换模块，将保护模块输出的5V稳定电压分别转换为3.3V、1.8V等芯片工作电压。由于前级输出的5V电压是稳定的电压，因此，此电压转换模块的电路可以采用市面上常用的LDO芯片等降压芯片处理即可。

如图2所示，本例的还包括第一电源指示模块和第二电源指示模块，所述第一电源指示模块设置在所述电压采样模块的输入端，用于指示是否外接电源；所述第二电源指示模块设置在所述保护模块的输入端，用于指示电源电路是否在工作状态。本例的第一电源指示模块和第二电源指示模块均采用发光二极管。

本例的端口保护模块包括瞬态抑制单元和防反击单元，所述瞬态抑制单元采用瞬态抑制二极管、稳压二极管或静电保护管等，所述防反击单元采用一个以上并接的二极管，所述二极管的正极与电源输入模块相连。

本例的输入滤波模块为与电路并接的极性电容C169，极性电容C169的负极接地。

本例的电压采样模块包括电阻R86、R87、R88和电容C18，其中，所述电阻R86、R87串联，一端与输入滤波模块的输出端相连，另一端接地，所述电阻R88的一端接电阻R86、R87之间，另一端分别与接地的电容C18和采样端相连。主控模块通过采样端能够实时监测电压源电压。

本例的电压调节模块采用降压芯片U4，所述降压芯片U4的输出端设有增压泵，输出增压后的电压。所述电压泵包括电容C25，所述降压芯片U4的一个引脚通过电容C25接输出端，降压芯片U4的另一个引脚直接并接在所述电容C25的输出端。通过对输出端增压，从而避免输入端电压波动对输出端的影响。

本例第一电压调理模块为电感L3，用于将增压泵输出端的电压转换为平缓电压输出，所述第二电压调理模块为电解电容C26，所述电解电容的负极接地，正极接电感L3的输出端，用于将电感L3输出的平缓电压调理为稳定电压。

本例的电压调节模块还包括放电二极管D1，所述放电二极管的正极接地，负极分别接增压泵的输出端和第一电压调理模块的电感L3的输入端。当降压芯片U4没有电压输出时，能够形成回路及时将电感L3和电容C25上带的电荷泄放掉。

本例输出滤波为一个以上并联的接地滤波电容，滤掉高频电压。本例的保护模块为稳压二极管D22，所述稳压二极管D22的正极接地。

本例的工作原理为：

当电源输入模块输入24V高电平时，通过端口保护模块，实现输入电源的防护，然后进行滤波，送入电压调节模块，电压调节模块输出的电压的电压曲线为高低高低的不平稳的电压曲线，经过第一电压调理模块储能滤波后，输出电压的电压曲线为一条相对平缓的电压曲线，然后经过第二电压调理模块，调理输出后的电压，则转换为一条平直的直线，从而实现电压的平稳输出给后级电路。如果有电压输出，则发光二极管D12亮，指示电源电路处于正常工作状态。

由于输出端口可能存在静电等现象，因此，本例的稳压管D22在输出端口达到5.6V时击穿，放电，从而将本例的输出电压保持在5.6V以下，避免了大电压对后级电路的损害。

如图4所示，本例的的时钟模块包括时钟芯片U14的晶振X1，时钟芯片U14的引脚5-7分别与主控相连，但是主控模块的工作电源为1.8V，输出的1.8V高电平给时钟模块的引脚5-7，其中，引脚5为复位引脚，引脚6和7为时钟信号引脚。本例为了防止时钟芯片U14输出的高电平可能无法被时钟芯片U14识别，造成的信号流失，本例在时钟模块与主控模块之间增设时钟供电单元，一方面为时钟芯片供电，另一方面完成主控模块输出1.8V高电平的电平转换作用。

具体地，本例的时钟芯片U14的三个引脚均支持转换后的3.3V高电平输入，因此，本例的时钟供电单元包括三路结构相同的电平转换单元，所述电平转换单元用于将1.8V的高电平抬高至3.3V高电平，保证时钟芯片U14对高电平的识别。

本例其中一路电平转换单元包括电阻R68、R70、R67、MOS管Q5，其中，MOS管的源极分别与电阻R68的一端和主控模块复位信号输出引脚相连，MOS管Q5的栅极通过电阻R70分别接电阻R68的另一端和1.8V高电平驱动引脚，MOS管Q5的漏极分别与电阻R67的一端和时钟芯片U14的引脚5相连，电阻R67的另一端接3.3V电源。

本例MOS管Q5导通条件不变，当MOS管Q5导通后，通过在时钟芯片U14的引脚5的输入端接3.3V电源，从而将原来的1.8V高电平信号转换为3.3V高电平信号送入到时钟芯片U14的引脚5。其他两个引脚的的原理与复位引脚相同。

本实用新型通过在电源的输入和输出设置滤波和保护电路，能够有效保证后级电路的安全；多级调理电路，无论前级的电压如何变化，通过本实用新型的多级处理输出，能够输出稳定的、平直的电压，保障了后级电路电源的稳定供应。通过对时钟供电单元的改进，能够避免时钟芯片接收信号流失的现象。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种喊话器电源电路，其特征在于：包括根据电流流向依次设置的电源输入模块、端口保护模块、输入滤波模块、电压调节模块、第一电压调理模块、第二电压调理模块、输出滤波模块和保护模块，其中，所述保护模块输出稳定电压给喊话器后级电路。

2.根据权利要求1所述的喊话器电源电路，其特征在于：还包括电压采样模块，所述电压采样模块设置在所述输入滤波模块的输出端，所述电压采样模块的采样端与喊话器的主控模块输入端相连。

3.根据权利要求2所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述电压采样模块包括电阻R86、R87、R88和电容C18，其中，所述电阻R86、R87串联，一端与输入滤波模块的输出端相连，另一端接地，所述电阻R88的一端接电阻R86、R87之间，另一端分别与接地的电容C18和采样端相连。

4.根据权利要求2所述的喊话器电源电路，其特征在于：还包括第一电源指示模块和第二电源指示模块，所述第一电源指示模块设置在所述电压采样模块的输入端，用于指示电源输入模块的状态；所述第二电源指示模块设置在所述保护模块的输入端，用于指示电源电路工作状态。

5.根据权利要求1-4任一项所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述端口保护模块包括瞬态抑制单元和防反击单元。

6.根据权利要求5所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述瞬态抑制单元采用瞬态抑制二极管、稳压二极管或静电保护管，所述防反击单元采用一个以上并接的二极管，所述二极管的正极与电源输入模块相连。

7.根据权利要求1-4任一项所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述电压调节模块采用降压芯片U4，所述降压芯片U4的输出端设有增压泵，输出增压后的电压。

8.根据权利要求7所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述电压调节模块还包括放电二极管D1，所述放电二极管的正极接地，负极分别接增压泵的输出端和第一电压调理模块的输入端。

9.根据权利要求8所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述第一电压调理模块为电感L3，用于将增压泵输出端的电压转换为平缓电压输出，所述第二电压调理模块为电解电容C26，所述电解电容的负极接地，正极接电感L3的输出端，用于将电感L3输出的平缓电压调理为稳定电压。

10.根据权利要求1-4任一项所述的喊话器电源电路，其特征在于：所述保护模块为一个以上并接的稳压二极管，所述稳压二极管的正极接地。

Images