CN218449859U - 一种可调节电压的隔离型程控电源 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供了一种可调节电压的隔离型程控电源，包括主控单元、电阻网络、电压调节电路和继电器输出控制电路，所述主控单元包括控制器，与所述电阻网络连接，用于对所述电阻网络的电阻值进行调节，所述电阻网络与所述电压调节电路连接，所述电压调节电路根据所述电阻网络的电阻值调节输出的电压，所述电压调节电路与所述继电器输出控制电路连接，将调节后的电压输出至所述继电器输出控制电路，所述继电器输出控制电路连接所述主控单元，用于通过所述主控单元控制所述继电器输出控制电路的通断。解决了当前的程控电源大多体积较大，自身重，精度难以控制，电压变化范围有限的问题。

Description

一种可调节电压的隔离型程控电源

技术领域

本文件涉及电源技术领域，尤其涉及一种可调节电压的隔离型程控电源。

背景技术

现有技术中，由于设备体积、重量、成本、器件功能等方面的要求与限制，需要通过程控电源给多个设备提供电源，程控电源通常都是作为一个独立的设备进行使用。当前的程控电源大多体积较大，自身重，精度难以控制，电压变化范围有限，因此，由于各种设备对不同电源的要求，需要一种能够对设备内的电源进行灵活设置的程控电源。

实用新型内容

本说明书一个或多个实施例提供了一种可调节电压的隔离型程控电源，包括主控单元、电阻网络、电压调节电路和继电器输出控制电路，所述主控单元包括控制器，与所述电阻网络连接，用于对所述电阻网络的电阻值进行调节，所述电阻网络与所述电压调节电路连接，所述电压调节电路根据所述电阻网络的电阻值调节输出的电压，所述电压调节电路与所述继电器输出控制电路连接，将调节后的电压输出至所述继电器输出控制电路，所述继电器输出控制电路连接所述主控单元，用于通过所述主控单元控制所述继电器输出控制电路的通断。

进一步地，所述控制器采用复杂可编程逻辑芯片CPLD或现场可编程逻辑芯片FPGA。

进一步地，所述电阻网络包括多路电阻器，其中，每路电阻器均包括一个光耦继电器和多个电阻。

进一步地，所述电压调节电路包括电源控制芯片，所述电源控制芯片的反馈引脚与所述电阻网络连接。

进一步地，所述继电器输出控制电路包括光耦继电器和继电器，所述光耦继电器用于控制所述继电器的通断，所述继电器用于控制输出电压。

进一步地，每路电阻器采用的光耦继电器为AQY212。

进一步地，每路电阻器包括3个电阻。

进一步地，所述电源控制芯片采用降压直流电源变换器芯片XL4016，所述电源控制芯片VIN引脚与GND引脚之间连接有稳压结构，用于消除噪声。

进一步地，所述稳压结构包括一个有极性电容和一个无极性电容，所述有极性电容与无极性电容并联后与所述电源控制芯片VIN引脚与GND引脚并联，所述有极性电容正极连接VIN引脚，负极连接GND引脚。

进一步地，所述继电器为双刀双掷继电器。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的程控电源电路简单，体积小，自重轻，成本低；通过控制器对程控电源进行隔离的控制，能够灵活调节电源的精度及电压的输出范围；实现了输出正负极与外部的物理通断，电源功率大，可根据设备电源的实际需求进行调节。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书一个或多个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说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种可调节电压的隔离型程控电源的组成示意图；

图2为本实用新型提供的一种可调节电压的隔离型程控电源的电阻网络电路中一路电阻器的结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种可调节电压的隔离型程控电源的电压调节电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书一个或多个实施例中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个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说明书的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书一个或多个实施例，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，都应当属于本文件的保护范围。

本实用新型提供了一种可调节电压的隔离型程控电源，图1是本实用新型提供的一种可调节电压的隔离型程控电源的组成示意图，如图1所示，一种可调节电压的隔离型程控电源具体包括：

主控单元10、电阻网络12、电压调节电路14和继电器输出控制电路16，所述主控单元10包括控制器，与所述电阻网络12连接，用于对所述电阻网络12的电阻值进行调节，所述电阻网络12与所述电压调节电路14连接，所述电压调节电路14根据所述电阻网络12的电阻值调节输出的电压，所述电压调节电路14与所述继电器输出控制电路16连接，将调节后的电压输出至所述继电器输出控制电路16，所述继电器输出控制电路16连接所述主控单元10，用于通过所述主控单元10控制所述继电器输出控制电路16的通断。

主控单元10控制器用于控制和调节电源的输出，产生系统工作时需要的市中，通过通信接口实现外接通信，输入对电源的控制指令。控制器可以采用复杂可编程逻辑芯片CPLD或现场可编程逻辑芯片FPGA，本实施例中，控制器可采用STM32F407VET6，主频168MHz，内核采用ARM Cortex-M4,FLASH采用512KB。

电阻网络12包括多路电阻器，电阻网络的路数决定了调节电压的精度，电阻网络路数越多，电压精度越高，通过主控单元控制器实现对电阻网络12的调节。其中，每路电阻器均包括一个光耦继电器和多个电阻，光耦继电器用于将控制端与电源进行隔离，使得电路更加稳定可靠。

本实施例中，每一路电阻器需要3个电阻和一个光耦继电器AQY212，如图2所示，电阻用于对控制端进行限流以及实现电阻网络12的电阻调节，AQY212用于将控制端和电阻网络端进行隔离。当控制端为高电平时，光耦继电器AQY212的输出端不导通，AQY212右端的电阻此时在电路中起作用；当控制端为低电平是，光耦继电器AQY212的输出端导通，AQY212右端的电阻此时在电路中不起作用，根据需要设置的电压控制AQY212的通断，将电阻网络12配置为对应的阻值输出。

电压调节电路14包括电源控制芯片，所述电源控制芯片的反馈引脚与所述电阻网络连接，输入进来的电压通过电阻网络接入电源芯片的反馈端实现对电源进行调节。

电源控制芯片采用降压直流电源变换器芯片XL4016，XL4016是开关降压型DC-DC转换芯片，固定开关频率180KHz，输出电压支持1.25V-36V。

如图3所示，XL4016的引脚1为接地引脚GND，引脚2为反馈引脚FB，连接电阻网络12，通过外部电阻分压网络，对输出电压进行调整，引脚3为功率输出，引脚4为内部电压调节旁路电容，引脚5为VIN，电源控制芯片VIN引脚与GND引脚之间并联有稳压结构，用于消除噪声，其中，稳压结构包括一个有极性电容和一个无极性电容，所述有极性电容与无极性电容并联后与所述电源控制芯片VIN引脚与GND引脚并联，所述有极性电容正极连接VIN引脚，负极连接GND引脚。

继电器输出控制电路16包括光耦继电器和继电器，所述光耦继电器用于控制所述继电器的通断，所述继电器用于控制输出电压。

本实施例中，使用光耦继电器AQW212和继电器实现对控制和输出的隔离，通过控制器对AQW212的控制来使继电器通断。继电器采用双刀双掷类型，足够将电源的正负端接入，使电压输出的正负极都可控制断开，实现了物理上的完全断开。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的程控电源电路简单，体积小，自重轻，成本低；通过控制器对程控电源进行隔离的控制，能够灵活调节电源的精度及电压的输出范围；实现了输出正负极与外部的物理通断，电源功率大，可根据设备电源的实际需求进行调节。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种可调节电压的隔离型程控电源，其特征在于，包括主控单元、电阻网络、电压调节电路和继电器输出控制电路，所述主控单元包括控制器，与所述电阻网络连接，用于对所述电阻网络的电阻值进行调节，所述电阻网络与所述电压调节电路连接，所述电压调节电路根据所述电阻网络的电阻值调节输出的电压，所述电压调节电路与所述继电器输出控制电路连接，将调节后的电压输出至所述继电器输出控制电路，所述继电器输出控制电路连接所述主控单元，用于通过所述主控单元控制所述继电器输出控制电路的通断。

2.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述控制器采用复杂可编程逻辑芯片CPLD或现场可编程逻辑芯片FPGA。

3.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述电阻网络包括多路电阻器，其中，每路电阻器均包括一个光耦继电器和多个电阻。

4.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述电压调节电路包括电源控制芯片，所述电源控制芯片的反馈引脚与所述电阻网络连接。

5.根据权利要求1所述的程控电源，其特征在于，所述继电器输出控制电路包括光耦继电器和继电器，所述光耦继电器用于控制所述继电器的通断，所述继电器用于控制输出电压。

6.根据权利要求3所述的程控电源，其特征在于，每路电阻器采用的光耦继电器为AQY212。

7.根据权利要求3所述的程控电源，其特征在于，每路电阻器包括3个电阻。

8.根据权利要求4所述的程控电源，其特征在于，所述电源控制芯片采用降压直流电源变换器芯片XL4016，所述电源控制芯片VIN引脚与GND引脚之间连接有稳压结构，用于消除噪声。

9.根据权利要求8所述的程控电源，其特征在于，所述稳压结构包括一个有极性电容和一个无极性电容，所述有极性电容与无极性电容并联后与所述电源控制芯片VIN引脚与GND引脚并联，所述有极性电容正极连接VIN引脚，负极连接GND引脚。

10.根据权利要求5所述的程控电源，其特征在于，所述继电器为双刀双掷继电器。

Images