一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，包括單片機(jī)(2)，單片機(jī)(2)外圍設(shè)有與其相連的整流濾波穩(wěn)壓電路(1)、數(shù)字鍵盤(3)、液晶顯示屏(4)與可編程數(shù)字電位器(R2)；所述電源模塊還包括由DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)為主體的升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)，整流濾波穩(wěn)壓電路(1)的輸出作為DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)的輸入，DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)還與可編程數(shù)字電位器(R2)相連；升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)的正輸出端與負(fù)輸出端即為所述電源模塊的輸出，升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)的負(fù)輸出端與可編程數(shù)字電位器(R2)之間還連接有固定電阻(R1)；將整流濾波后的交流電壓進(jìn)行升壓與負(fù)壓處理，采用單片機(jī)(2)與可編程數(shù)字電位器(R2)對(duì)輸出電壓進(jìn)行智能調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)的正電壓與負(fù)電壓輸出。
【專利說明】—種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源模塊，具體是一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，電源模塊的應(yīng)用非常廣泛，但現(xiàn)有的電源模塊，往往輸出電壓已經(jīng)設(shè)計(jì)為固定值，無法根據(jù)用戶的實(shí)際使用需求，調(diào)整電壓值；目前，在已公開的相關(guān)電源模塊專利中，專利號(hào)為201120486108.8的《一種多路輸出電源模塊》，該發(fā)明專利公開了一種多路輸出電源模塊，但其輸出電壓為固定值，不能根據(jù)調(diào)節(jié)電壓值，且無法提供負(fù)電壓輸出；專利號(hào)為200920204482.7的《一種可調(diào)電壓的電源適配器》，該發(fā)明專利公開了一種可調(diào)電壓的電源適配器，該電源適配器雖然可調(diào)節(jié)輸出電壓，但輸出電壓只可在八種固定輸出的電壓中選擇一路輸出，輸出電壓不是連續(xù)可調(diào)的，且無法提供負(fù)電壓輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，該電源模塊采用智能數(shù)字化控制，能夠根據(jù)用戶需要對(duì)輸出電壓進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，并且能夠提供負(fù)電壓輸出。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，包括單片機(jī)，單片機(jī)外圍設(shè)有與其相連的整流濾波穩(wěn)壓電路、數(shù)字鍵盤、液晶顯示屏與可編程數(shù)字電位器；所述電源模塊還包括由DC-DC轉(zhuǎn)換器為主體的升壓反壓轉(zhuǎn)換電路，整流濾波穩(wěn)壓電路的輸出作為DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入，DC-DC轉(zhuǎn)換器還與可編程數(shù)字電位器相連；升壓反壓轉(zhuǎn)換電路的正輸出端與負(fù)輸出端即為所述電源模塊的輸出，升壓反壓轉(zhuǎn)換電路的負(fù)輸出端與可編程數(shù)字電位器之間還連接有固定電阻。
[0005]進(jìn)一步地，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器采用LT1617。
[0006]進(jìn)一步地，所述升壓反壓轉(zhuǎn)換電路的正輸出端與副輸出端分別串聯(lián)有第一自恢復(fù)保險(xiǎn)絲與第二自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。
[0007]上述方案中，整流濾波穩(wěn)壓電路即把輸入的交流電壓通過整流、濾波與穩(wěn)壓得到平穩(wěn)無噪點(diǎn)的直流電壓；DC-DC轉(zhuǎn)換器為轉(zhuǎn)變輸入電壓后有效輸出固定電壓的電壓轉(zhuǎn)換器，本發(fā)明即通過LT1617作為核心元件來構(gòu)成升壓降壓電路；數(shù)字可編程電位器根據(jù)不同的控制信號(hào)即可調(diào)節(jié)電位器電阻的大??；自恢復(fù)保險(xiǎn)絲是一種過流電子保護(hù)元件，具有過流過熱保護(hù)，自動(dòng)恢復(fù)雙重功能。
[0008]本發(fā)明的有益效果是，將整流濾波后的交流電壓進(jìn)行升壓與負(fù)壓處理，采用單片機(jī)與可編程數(shù)字電位器對(duì)輸出電壓進(jìn)行智能調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)的正電壓與負(fù)電壓輸出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
圖1是本發(fā)明的電路原理框圖；
圖2是本發(fā)明中升壓反壓轉(zhuǎn)換電路示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，單片機(jī)2外圍設(shè)有與其相連的整流濾波穩(wěn)壓電路1、數(shù)字鍵盤3、液晶顯示屏4與可編程數(shù)字電位器R2 ;所述電源模塊還包括由DC-DC轉(zhuǎn)換器5為主體構(gòu)成的升壓反壓轉(zhuǎn)換電路6，整流濾波穩(wěn)壓電路I的輸出作為DC-DC轉(zhuǎn)換器5的輸入Vin，DC-DC轉(zhuǎn)換器5還與可編程數(shù)字電位器R2相連；升壓反壓轉(zhuǎn)換電路6的正輸出端與負(fù)輸出端即為所述電源模塊的正輸出Vout+與負(fù)輸出Vout-，升壓反壓轉(zhuǎn)換電路6的負(fù)輸出端與可編程數(shù)字電位器R2之間還連接有固定電阻Rl ;結(jié)合圖2所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器采用LT1617，LT1617的引腳5與整流濾波穩(wěn)壓電路I的輸出相連，引腳3與可編程數(shù)字電位器R2相連，引腳I與引腳5之間連接有電感LI ;通過電容Cl與LT1617的2引腳相連接地，對(duì)Vin起到濾波作用；LT1617、電感L1、二極管Zl及電容C4相互連接構(gòu)成升壓轉(zhuǎn)換電路，升壓轉(zhuǎn)換電路的輸出即為所述電源模塊的正輸出Vout+ ;LT1617、電感L1、電容C2、電容C3、電感L2及二極管Z2相互連接構(gòu)成反壓轉(zhuǎn)換電路，反壓轉(zhuǎn)換電路的輸出即為所述電源模塊的負(fù)輸出Vout-;升壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端還串聯(lián)有第一自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1，反壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端還串聯(lián)有第二自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F2。
[0011]工作時(shí)，整流濾波穩(wěn)壓電路I將輸入的交流電壓通過整流、濾波與穩(wěn)壓得到平穩(wěn)無噪點(diǎn)的直流電壓，該直流電壓為單片機(jī)2及液晶顯示屏4供電，并且作為升壓反壓轉(zhuǎn)化電路6的輸入；DT1617內(nèi)部的功率三極管導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓Vin為電感LI充電，電感LI將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能儲(chǔ)存起來；當(dāng)011617內(nèi)部的功率三極管關(guān)斷時(shí)，電感LI將儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電場(chǎng)能，且這個(gè)能量在和輸入電壓疊加后提供給輸出電壓Vout+，由于這個(gè)電壓是輸入電壓和電感的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能的疊加后形成的，所以輸出電壓Vout+高于輸入電壓Vin，升壓轉(zhuǎn)換過程完成；Vout+的輸出電壓值由固定電阻Rl與可編程數(shù)字電位器R2的比值決定；二極管Zl在升壓電路中主要起隔離作用，即在DT1617內(nèi)部的功率三極管閉合時(shí)，二極管Zl的正極電壓比負(fù)極電壓低，此時(shí)二極管Zl反向截止；在011617內(nèi)部的功率三極管斷開時(shí)，兩種疊加后的能量通過二極管Zl向外供電，此時(shí)二極管Zl正向?qū)?，電容C4起到濾除輸出電壓Vout+中的噪聲和干擾成分的作用；另一方面，電容C2對(duì)電感L2放電，電感L2也將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能儲(chǔ)存起來，在DT1617內(nèi)部的功率三極管導(dǎo)通時(shí)，二極管Z2承受負(fù)電壓而反向截止，電感LI和L2同時(shí)將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能儲(chǔ)存；DT1617內(nèi)部的功率三極管關(guān)斷時(shí)，二極管Z2承受正電壓而導(dǎo)通，電感LI將儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能，且這個(gè)能量在和輸入電壓Vin疊加后通過二極管Z2向電容C2進(jìn)行充電，同時(shí)電感L2將儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能，釋放能量維持輸出電壓Vout-，即在DT1617內(nèi)部的功率三極管關(guān)斷時(shí)，電感LI和L2同時(shí)將儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能，LI向C2充電，L2釋放能量維持輸出電壓Vout-，反壓轉(zhuǎn)換過程完成，電容C3起到濾除輸出電壓Vout-中的噪聲和干擾成分的作用，DT1617內(nèi)部的功率三極管一直持續(xù)導(dǎo)通和關(guān)斷的過程，將輸入的直流正電壓Vin轉(zhuǎn)換為輸出負(fù)電壓Vout-，輸出電壓Vout-由固定電阻Rl和可編程數(shù)字電位器R2的比值決定；升壓反壓轉(zhuǎn)換電路6的輸出電壓Vout+與Vout-滿足公式:I Vout I = | Vref I* (R1/R2 +1);由此，只需要通過數(shù)字鍵盤3輸入所要的電壓值，液晶顯示屏4能實(shí)時(shí)顯示所輸入的電壓值，單片機(jī)2會(huì)根據(jù)所述公式計(jì)算可編程數(shù)字電位器R2所應(yīng)調(diào)整的電阻值，并輸出信號(hào)對(duì)可編程數(shù)字電位器R2進(jìn)行調(diào)整，那么在升壓反壓轉(zhuǎn)換電路6的輸出端就得到了我們所需要的電壓Vout+與Vout-;在正常情況下，電源模塊輸出端的工作電流遠(yuǎn)小于第一自恢復(fù)保險(xiǎn)絲Fl與第二自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F2的最大過載電流，F(xiàn)l與F2正常工作，當(dāng)發(fā)生短路或者過載時(shí)，流經(jīng)Fl與F2的大電流使其集溫升高，F(xiàn)l與F2呈階躍式遷到高阻態(tài)，電流被迅速夾斷，從而對(duì)電路進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的限制和保護(hù)，其微小的電流使電路一直處于保護(hù)狀態(tài)，當(dāng)故障排除后，其集溫降低，F(xiàn)l與F2恢復(fù)為正常狀態(tài)，與傳統(tǒng)的保險(xiǎn)絲相比無需人工更換。
[0012]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，其特征在于，所述電源模塊包括單片機(jī)(2)，單片機(jī)(2)外圍設(shè)有與其相連的整流濾波穩(wěn)壓電路(I)、數(shù)字鍵盤(3)、液晶顯示屏(4)與可編程數(shù)字電位器(R2);所述電源模塊還包括由DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)為主體構(gòu)成的升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)，整流濾波穩(wěn)壓電路(I)的輸出作為DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)的輸入，DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)還與可編程數(shù)字電位器(R2)相連；升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)的正輸出端與負(fù)輸出端即為所述電源模塊的輸出，升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)的負(fù)輸出端與可編程數(shù)字電位器(R2)之間還連接有固定電阻(Rl) ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，其特征在于，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器(5)采用 LT1617。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)可調(diào)的智能電源模塊，其特征在于，所述升壓反壓轉(zhuǎn)換電路(6)的正輸出端與副輸出端分別串聯(lián)有第一自恢復(fù)保險(xiǎn)絲(Fl)與第二自恢復(fù)保險(xiǎn)絲(F2)。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK103532394SQ201310505338
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】田波, 郭威, 謝斌, 焦貴忠, 鄭宇 , 方嵐 申請(qǐng)人:華東光電集成器件研究所