CN219609502U - 一种buck电源输出电压调整电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种BUCK电源输出电压调整电路，包括：BUCK电路、主控单元以及反馈单元，所述反馈单元分别与所述BUCK电路以及所述主控单元连接；所述主控单元设有数模转换接口；所述主控单元，用于调整所述数模转换接口的输出电压，以通过所述反馈单元输入至所述BUCK电路内，所述BUCK电路，用于对所述数模转换接口的输出电压进行电压转换。通过实施本实用新型实施例的电路可实现BUCK电路的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，较为方便地调整输出电压，使得BUCK电路灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及BUCK电路技术领域，尤其涉及一种BUCK电源输出电压调整电路。
背景技术
BUCK电路是一种常用的降压型电压转换电路，它主要由BUCK芯片、电感、反馈电阻和电容组成；BUCK电源的输出电压由BUCK芯片的反馈电压和外部两颗反馈电阻共同决定，反馈电阻确定之后，输出电压就是一个恒定值，无法再改变；所以每次要调整输出电压，就得将主板上的分压电阻拆下来换其他的阻值，效率低下，并且实现起来难度极大。
因此，有必要设计一种新的电路，实现BUCK电路的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，较为方便地调整输出电压，使得BUCK电路灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种BUCK电源输出电压调整电路。
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种BUCK电源输出电压调整电路，包括：BUCK电路、主控单元以及反馈单元，所述反馈单元分别与所述BUCK电路以及所述主控单元连接；所述主控单元设有数模转换接口；所述主控单元，用于调整所述数模转换接口的输出电压，以通过所述反馈单元输入至所述BUCK电路内，所述BUCK电路，用于对所述数模转换接口的输出电压进行电压转换。
其进一步技术方案为：所述反馈单元包括第三反馈电阻R3。
其进一步技术方案为：所述BUCK电路包括BUCK芯片U10、第一反馈电阻R1以及第二反馈电阻R2，BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接；所述BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接的端脚连接有一端接地的所述第二反馈电阻R2，所述BUCK芯片U10设有输出端脚；所述BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接的端脚与所述输出端脚之间连接有第一反馈端脚。
其进一步技术方案为：所述输出端脚连接有电感L1。
其进一步技术方案为：所述BUCK芯片U10上设有输入端脚。
其进一步技术方案为：所述输入端脚连接有一端接地的滤波电容C1。
其进一步技术方案为：所述主控单元包括主控芯片U1A。
其进一步技术方案为：所述主控芯片U1A的型号为STM32F103VBT6-LQFP100。
其进一步技术方案为：所述BUCK芯片U10的型号为MP2153DGTF。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过在原有的BUCK电路上，增设主控单元以及反馈单元，利用反馈单元，借助主控单元调整DAC的输出电压，使得Buck电路的输出电压按照设计要求进行自由改变，实现BUCK电路的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，较为方便地调整输出电压，使得BUCK电路灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种BUCK电源输出电压调整电路的示意性框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种BUCK电源输出电压调整电路的具体电路原理图；
图中标识说明：
10、BUCK电路；20、主控单元；30、反馈单元。
具体实施方式
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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的一种BUCK电源输出电压调整电路的示意性框图，可以运用在需要BCUK电路的产品中，让BCUK电路的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，使得BCUK电路灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
请参阅图1，上述的一种BUCK电源输出电压调整电路，包括：BUCK电路10、主控单元20以及反馈单元30，反馈单元30分别与BUCK电路10以及主控单元20连接；主控单元20设有数模转换接口；主控单元20，用于调整数模转换接口的输出电压，以通过反馈单元30输入至BUCK电路10内，BUCK电路10，用于对数模转换接口的输出电压进行电压转换。
通过在BUCK电路10中引入第三颗反馈电阻，将第三反馈电阻连接到主控单元20的数模转换接口即DAC接口；在不用变更任何硬件器件和电路的情况下，只要通过主控单元20调整DAC接口的输出电压，就可以使得BUCK电路10的输出电压按照设计要求进行改变，实现BUCK电路10的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，较为方便地调整输出电压，使得BUCK电路10灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
在一实施例中，请参阅图2，上述的反馈单元30包括第三反馈电阻R3。
在一实施例中，请参阅图2，上述的BUCK电路10包括BUCK芯片U10、第一反馈电阻R1以及第二反馈电阻R2，BUCK芯片U10与第三反馈电阻R3连接；BUCK芯片U10与第三反馈电阻R3连接的端脚连接有一端接地的第二反馈电阻R2，BUCK芯片U10设有输出端脚；BUCK芯片U10与第三反馈电阻R3连接的端脚与输出端脚之间连接有第一反馈端脚。
若不加上第三反馈电阻R3，则为现有的BUCK电路10，输出电压由BUCK芯片U10的反馈电压(Vfb)和外部的第一反馈电阻R1以及第二反馈电阻R2共同决定；输出电压(Vout)的计算公式为：Vout＝(R1+R2)/R2*Vfb；Vfb是芯片的一个参数，是一个固定常数；只要R1、R2的阻值确定，Vout的输出电压就是固定的。
加入第三反馈电阻R3之后，Buck电路输出电压的计算公式为：(Vout-Vfb)/R1+(Vdac-Vfb)/R3＝Vfb/R2；可以简化为：Vout＝[(R1*R3+R2*R3+R1*R2)*Vfb-R1*R2*Vdac]/(R2*R3)；由于R1、R2、R3、Vfb都是固定常数，所以随着Vdac值的变化Vout跟着变化；由此可见，在不用变更任何硬件器件的情况下，通过主控单元20调整Vdac的值得到设计想要的任何输出电压；
在一实施例中，请参阅图2，上述的输出端脚连接有电感L1。
在一实施例中，请参阅图2，上述的BUCK芯片U10上设有输入端脚。
在一实施例中，请参阅图2，上述的输入端脚连接有一端接地的滤波电容C1。
在一实施例中，上述的输出端脚连接有输出滤波电容C53、C54、C55、C56、C57。
在一实施例中，请参阅图2，上述的主控单元20包括主控芯片U1A。
在一实施例中，请参阅图2，上述的主控芯片U1A的型号为STM32F103VBT6-LQFP100。
在一实施例中，请参阅图2，上述的BUCK芯片U10的型号为MP2153DGTF。
对于图2而言，通过公式计算，常规Buck的输出电压：Vout＝(R1+R2)/R2*Vfb＝(100+100)/100*0.6V＝1.2V；如果没有引入第三反馈电阻R3，这个Buck电路的输出Vout就固定为1.2V，不会再改变；引入第三反馈电阻R3之后，无需再改动任何硬件电路和器件的情况下，通过MCU控制Vdac的输出电压从而得到不同的Vout输出电压，由以上公式可以得到：Vout＝[(R1*R3+R2*R3+R1*R2)*Vfb-R1*R2*Vdac]/(R2*R3)＝[(100*715+100*715+100*100)*0.6V-100*100*Vdac]/(100*715)＝1.284V-0.14Vdac；Vdac可调范围0～3.3V，得到Vout的输出范围0.823V～1.284V；调整R1、R2的阻值可以调整Vout的输出上限值；调整R3的阻值，可以调整Vout输出的下限值。
上述的BUCK电源输出电压调整电路，通过在原有的BUCK电路10上，增设主控单元20以及反馈单元30，利用反馈单元30，借助主控单元20调整DAC的输出电压，使得Buck电路的输出电压按照设计要求进行自由改变，实现BUCK电路10的输出由一个固定值变成可调整的任意电压值，较为方便地调整输出电压，使得BUCK电路10灵活多变，方便各种电压测试场景，节约成本。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，包括：BUCK电路、主控单元以及反馈单元，所述反馈单元分别与所述BUCK电路以及所述主控单元连接；所述主控单元设有数模转换接口；所述主控单元，用于调整所述数模转换接口的输出电压，以通过所述反馈单元输入至所述BUCK电路内，所述BUCK电路，用于对所述数模转换接口的输出电压进行电压转换。
2.根据权利要求1所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述反馈单元包括第三反馈电阻R3。
3.根据权利要求2所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述BUCK电路包括BUCK芯片U10、第一反馈电阻R1以及第二反馈电阻R2，BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接；所述BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接的端脚连接有一端接地的所述第二反馈电阻R2，所述BUCK芯片U10设有输出端脚；所述BUCK芯片U10与所述第三反馈电阻R3连接的端脚与所述输出端脚之间连接有第一反馈端脚。
4.根据权利要求3所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述输出端脚连接有电感L1。
5.根据权利要求3所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述BUCK芯片U10上设有输入端脚。
6.根据权利要求5所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述输入端脚连接有一端接地的滤波电容C1。
7.根据权利要求1所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述主控单元包括主控芯片U1A。
8.根据权利要求7所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述主控芯片U1A的型号为STM32F103VBT6-LQFP100。
9.根据权利要求3所述的一种BUCK电源输出电压调整电路，其特征在于，所述BUCK芯片U10的型号为MP2153DGTF。
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2023
- 2023-03-21 CN CN202320726333.7U patent/CN219609502U/zh active Active
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