本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)換電路,具體涉及一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有輸出電壓一般由恒壓源輸入電源轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成恒壓輸出,外部施加的是恒定電壓,轉(zhuǎn)換器的輸入端,可以開(kāi)路,即輸入側(cè)電流為零,輸入側(cè)電壓就是外部施加的電壓值。轉(zhuǎn)換器的輸入端,不可以短路,因?yàn)槎搪冯娏鲿?huì)趨于無(wú)窮大,對(duì)外部恒壓源造成影響甚至損壞。
2、在有的應(yīng)用場(chǎng)合,為電源轉(zhuǎn)換器提供能量的是恒流源,而負(fù)載端需要獲得穩(wěn)定的輸出電壓。這就要求中間的電源轉(zhuǎn)換器,需滿足輸入是“恒定電流”這樣的特點(diǎn)。
3、與前述的“恒壓源輸入轉(zhuǎn)換器”不同,恒流源輸入轉(zhuǎn)換器的輸入,是一個(gè)恒定的電流源。恒流源輸入轉(zhuǎn)換器的輸入端,可以短路,即輸入側(cè)電壓為零,電流就是外部施加的恒定電流值。恒流源輸入轉(zhuǎn)換器的輸入端,不可以開(kāi)路,因?yàn)殚_(kāi)路電壓會(huì)趨于無(wú)窮大,對(duì)外部恒流源造成影響甚至損壞。
4、基于恒流源輸入轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn),前述的常規(guī)電源轉(zhuǎn)換器及其控制方式,將不再適用。必須要引入新的電路結(jié)構(gòu),或者新的控制方式,才能滿足其應(yīng)用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,以解決上述技術(shù)問(wèn)題中的至少一個(gè)。
2、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:?一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,包括恒流源iin以及與負(fù)載電壓端vout連接的轉(zhuǎn)換電路,所述轉(zhuǎn)換電路包括控制開(kāi)關(guān)、二極管d1和電容c1,所述二極管d1的正極與所述恒流源iin連接,所述二極管d1的負(fù)極與所述負(fù)載電壓端vout連接,且所述負(fù)載電壓端vout與所述恒流源iin的負(fù)極之間還串聯(lián)有所述電容c1,所述恒流源iin的兩端還并聯(lián)所述控制開(kāi)關(guān),所述電容c1的負(fù)極接地。
3、進(jìn)一步的,所述控制開(kāi)關(guān)包括mos管q1、控制器和pwm控制電路,所述控制器通過(guò)pwm控制電路與所述mos管q1的柵極連接用于控制mos管q1導(dǎo)通和斷開(kāi)。
4、進(jìn)一步的,還包括過(guò)壓保護(hù)電路,所述過(guò)壓保護(hù)電路具體包括控制器、采樣電路以及并聯(lián)設(shè)于所述恒流源iin兩端的mos管q2,所述采樣電路的一端與所述負(fù)載電壓端vout電連接,另一端與所述控制器電連接,用于所述控制器采集所述負(fù)載電壓端vou的電壓,所述控制器與所述mos管q2的柵極電連接,用于控制所述mos管q2的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
5、進(jìn)一步的,還包括降壓電路,所述降壓電路具體包括二極管d2、電容c2以及依次串聯(lián)所述二極管與所述負(fù)載電壓端vout之間的mos管q3和電感l(wèi)1,所述二極管d2的負(fù)極與所述電感l(wèi)1的正極電連接,所述二極管d2的正極與所述恒流源iin的負(fù)極連接,所述控制器與所述mos管q3的柵極連接用于控制所述mos管q3的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
6、進(jìn)一步的,還包括反激電路,所述反激電路具體包括變壓器t1、二級(jí)管d3、電容c3以及mos管q4,所述二極管d1的負(fù)極與所述變壓器t1的接線點(diǎn)1連接,所述變壓器t1的接線點(diǎn)3與所述恒流源iin的負(fù)極之間串聯(lián)有所述mos管q4,所述二極管d3的正極與所述變壓器t1的接線點(diǎn)7連接,所述二極管d3的負(fù)極與所述負(fù)載電壓端vout連接,所述變壓器t1接線點(diǎn)6與所述電容c3連接并接地,所述電容c3另一端與所述負(fù)載電壓端vout連接,所述控制器與所述mos管q4的柵極連接用于控制所述mos管q4的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
7、進(jìn)一步的,還包括整流橋,所述恒流源iin的兩端分別與所述整流橋輸入端連接,所述整流橋的輸出端分別與所述二極管d1正極以及所述電容c1負(fù)極連接。
8、由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明所取得的有益效果為:
9、1.?控制簡(jiǎn)單。此電路功率部分可采用模擬ic生成pwm控制信號(hào)來(lái)控制mos管q1的開(kāi)通和關(guān)斷,同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)控制信號(hào)的占空比,來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)輸出電壓vout的高低,從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。
10、2.?電路的元器件較少,可以減小變換電路的體積。同時(shí)采用的元器件都是市場(chǎng)通用元器件,價(jià)格低廉。
11、3.?電路的元器件較少,整體電路的功耗也會(huì)變小,從而轉(zhuǎn)換效率高。
12、4.?元器件電壓電流應(yīng)力小。
13、5.?設(shè)計(jì)可靠過(guò)壓保護(hù)電路,使得在輸出電壓異常狀態(tài)下保護(hù)后級(jí)設(shè)備免受損壞。
1.一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,包括恒流源iin以及與負(fù)載電壓端vout連接的轉(zhuǎn)換電路,所述轉(zhuǎn)換電路包括控制開(kāi)關(guān)、二極管d1和電容c1,所述二極管d1的正極與所述恒流源iin連接,所述二極管d1的負(fù)極與所述負(fù)載電壓端vout?連接,且所述負(fù)載電壓端vout與所述恒流源iin的負(fù)極之間還串聯(lián)有所述電容c1,所述恒流源iin的兩端還并聯(lián)所述控制開(kāi)關(guān),所述電容c1的負(fù)極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,所述控制開(kāi)關(guān)包括mos管q1、控制器和pwm控制電路,所述控制器通過(guò)pwm控制電路與所述mos管q1的柵極電連接用于控制mos管q1導(dǎo)通和斷開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,還包括過(guò)壓保護(hù)電路,所述過(guò)壓保護(hù)電路具體包括控制器、采樣電路以及并聯(lián)設(shè)于所述恒流源iin兩端的mos管q2,所述采樣電路的一端與所述負(fù)載電壓端vout電連接,另一端與所述控制器電連接,用于所述控制器采集所述負(fù)載電壓端vout的電壓,所述控制器與所述mos管q2的柵極電連接,用于控制所述mos管q2的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,還包括降壓電路,所述降壓電路具體包括二極管d2、電容c2以及依次串聯(lián)所述二極管與所述負(fù)載電壓端vout之間的mos管q3和電感l(wèi)1,所述二極管d2的負(fù)極與所述電感l(wèi)1的正極電連接,所述二極管d2的正極與所述恒流源iin的負(fù)極連接,所述控制器與所述mos管q3的柵極連接用于控制所述mos管q3的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
5.根據(jù)權(quán)利要3所述的一種用于恒流源輸入的電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,還包括反激電路,所述反激電路具體包括變壓器t1、二級(jí)管d3、電容c3以及mos管q4,所述二極管d1的負(fù)極與所述變壓器t1的接線點(diǎn)1連接,所述變壓器t1的接線點(diǎn)3與所述恒流源iin的負(fù)極之間串聯(lián)有所述mos管q4,所述二極管d3的正極與所述變壓器t1的接線點(diǎn)7連接,所述二極管d3的負(fù)極與所述負(fù)載電壓端vout連接,所述變壓器t1接線點(diǎn)6與所述電容c3連接并接地,所述電容c3另一端與所述負(fù)載電壓端vout連接,所述控制器與所述mos管q4的柵極連接用于控制所述mos管q4的導(dǎo)通和斷開(kāi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于恒流源輸入電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,還包括整流橋,所述恒流源iin的兩端分別與所述整流橋輸入端連接,所述整流橋的輸出端分別與所述二極管d1正極以及所述電容c1負(fù)極連接。