本实用新型涉及集成电路技术领域,尤其涉及一种电源电压输出设定电路及其外接控制电路。
背景技术:
在现代电子系统中,电源模块的应用非常广泛,但现有的电源模块,往往输出电压已经设计为固定值,无法根据用户的实际使用需求进行调整,如果针对客户需求生产特定输出电压的模块,厂家定会面临货物积压以及成本提升等问题,同时,使用者还需要不断的替换特定输出电压的模块以运用在不同的使用环境之中,无形中增大了工作量。
现有数字电源或模数结合类的芯片,能通过外接电阻或修改程序设定来达到改变电压的目的,但是部分多样化的电源无法接受这种数字类的设计成本,并且模块电源的输出引脚都有兼容的要求,无法外接电阻。所以设计一种简单的、可改变电源输出电压的设计非常有必要。
技术实现要素:
针对现有技术中电源模块输出电压不便调整的技术问题,本实用新型提供一种电源电压输出设定电路及其外接控制电路。
一种电源电压输出设定电路,包括电压输入端、电压采样电路、电压输出端、输出电压采样端,其中:电压输入端与电源主控电路连接;电压采样电路包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3以及保险丝th1;电阻r1、电阻r2、电阻r3依次串联,保险丝th1并联在电阻r2两端;电阻r1的另一端与电压输入端的正极连接,电阻r3的另一端与电压输入端的负极连接;电容c1接在电压输入端的正极与负极之间;电压输出端的电压与电压输入端的电压相等;输出电压采样端的电压等于电阻r3两端电压,且输出电压采样端接入电源主控电路中。
进一步的,电压采样电路还包括二极管d1和二极管d2,其中:二极管d1并联在电阻r1两端,且二极管d1的正极连接在电阻r1与电阻r2之间;二极管d2并联在电阻r3的两端,且二极管d2的负极连接在电阻r2与电阻r3之间。
本实用新型的一种电源电压输出设定电路,通过保险丝th1与电阻r2的并联结构,实现保险丝th1或者电阻r2进行工作,进而对输出电压采样端的电压值进行改变以适应不同的使用要求;本设计方案结构简洁,制造成本低,且根据使用要求选用不同阻值的电阻进行设计安装,适用范围较广。
一种电源电压输出设定电路的外接控制电路,外接控制电路与电压采样电路连接,外接控制电路包括可变直流电压源v1、电阻r4、电阻r5、电容c2、发光二极管d3、稳压管d4、二极管d5、二极管d6、场效应管q1、三极管q2,其中:可变直流电压源v1的正极与电阻r4连接,可变直流电压源v1的负极与电压输入端的正极连接;电阻r4的另一端与三极管q2的集电极连接;电阻r5一端与可变直流电压源v1的正极连接,另一端与发光二极管d3的正极连接;发光二极管d3的负极与场效应管q1的漏极连接;场效应管q1的栅极与三极管q2的集电极连接,场效应管q1的源极与电压输入端的负极连接;三极管q2的发射极与电压输入端的正极连接,三极管q2的基极与场效应管q1的源极通过二极管d5、二极管d6连接;二极管d6的正极与场效应管q1的源极连接,二极管d6的负极与二极管d5的正极连接;电容c2连接在三极管q2的集电极与发射极之间;稳压管d4连接在三极管q2的集电极与发射极之间,且稳压管d4的正极与三极管q2的发射极连接。
本实用新型的一种电源电压输出设定电路的外接控制电路,对电源电压输出设定电路器件连接关系进行调整,调整后的电源电压输出设定电路可输出与原设计不同的电压以适应其他使用要求;同时,本设计结构简洁,原理简单易懂,且制造成本低,具有较高的推广价值。
附图说明
为了更清楚的说明本实用新型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的介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅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它附图。
图1为本实用新型实施例的一种电源电压输出设定电路的电路设计图;
图2为本实用新型实施例的一种电源电压输出设定电路的外接控制电路的电路设计图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅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,本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型的保护范围。
如图1所示,为本实用新型实施例的一种电源电压输出设定电路,包括电压输入端、电压采样电路、电压输出端、输出电压采样端。电压输入端与电源主控电路连接,电压输入端的正负端均接入电源主控电路中,电源主控电路为电源电压输出设定电路提供电压。电压采样电路包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3以及保险丝th1;电阻r1、电阻r2、电阻r3依次串联,保险丝th1并联在电阻r2两端;电阻r1的另一端与电压输入端的正极连接,电阻r3的另一端与电压输入端的负极连接;电容c1接在电压输入端的正极与负极之间。电压输出端的电压与电压输入端的电压相等;输出电压采样端的电压等于电阻r3两端电压,且输出电压采样端接入电源主控电路中。电阻r1、电阻r2、电阻r3的阻值本实施例并不做具体限定,具体根据所需输出电压的值进行设计,根据本实施例的电路连接方式可知,当保险丝th1并联在电阻r2两端将电阻r2短接,电阻r1、保险丝th1、电阻r3对电压输入端的电压值进行分压,所以输出电压采样端的电压值取决于电阻r1、电阻r2、电阻r3的阻值。本实用新型实施例的电源电压输出设定电路,使输出电压采样端的电压满足电源控制电路的设计,进而实现电源电压的设定输出。
具体的,如图1所示,在上一实施例的基础上,本实施例的电压采样电路还包括二极管d1和二极管d2,其中:二极管d1并联在电阻r1两端,且二极管d1的正极连接在电阻r1与电阻r2之间;二极管d2并联在电阻r3的两端,且二极管d2的负极连接在电阻r2与电阻r3之间。二极管d1与二极管d2的单向流通特性,构成保险丝th1的反向通路,当电压采样电路的电压输入端无电压输入时,向电压输出端外接电压差值大于二极管d1和二极管d2压降值总和的负电压,此时有电流流经二极管d2、保险丝th1、二极管d1,保险丝th1被熔断,继而调整电源输出设定电路结构,同时保护电源输出设定电路中的其他器件。
本实施例中的电源电压输出设定电路,其工作过程如下:
如图1所示,当输出设定电路正常工作时,即电压输入端有正常电压输入,由于保险丝th1的阻值远小于电阻r2,而使电阻r2短接,电阻r1、电阻r3有电流通过,二极管d1和二极管d2截止,不参与工作;因此,电阻r1、电阻r3对电压输入端的电压进行分压,电压输出端的电压大小等于电压输入端的电压大小,输出电压采样端的电压大小等于电阻r3两端的电压大小;如此电源可提供电源电压的电压值以及电阻r3两端的电压值两种。
如果需要改变原输出设定电路的输出电压采样端电压,在输出设定电路处于非工作状态下,即电压输入端无电压输入时,输出电压的值为0,向电压输出端外接负电压,该负电压的差值大于二极管d1和二极管d2的压降值的总和,外接负电压产生的电流流经二极管d2、保险丝th1、二极管d1,保险丝th1被熔断后输出设定电路的结构发生改变,再撤掉外接负电压。
当电压输入端再次接入正电压时,电阻r1、电阻r2、电阻r3均处于工作中状态,电阻r1、电阻r2、电阻r3进行分压,电压输出端的电压大小等于电压输入端的电压大小,输出电压采样端的电压大小等于电阻r3两端的电压大小,电压输出端与输出电压采样端之间的电压大小等于电阻r1与电阻r2两端的电压和。
现有的电源电压输出设定电路通常会被封装为一个整体产品再出厂,如果生产厂家与客户之间的交易因为某些原因造成终止,已经生产的产品因为具有特定输出电压而不易找到相同需求的客户进行售卖,一方面,对已经被封装的产品内部电路做出修改进行二次售卖的成本很高,需要花费大量的人力物力,另一方面,产品积压会对生产厂家的经济效益产生很大影响。所以为了能够尽快售出就需要符合其他客户对电压输出值的要求,为实现此目的,可将电源电压输出设定电路参照本实用新型实施例进行设计,成型产品为满足使用要求会留出对应的接线端子,通过在电源电压输出设定电路的电压输出端外接负电压将每个成型产品中的保险丝熔断,进而调整电压输出设定电路的结构,将产品的电压输出值修改成符合其他客户要求的输出电压。本实施例的电源电压输出设定电路,不需要对封装成型产品进行解封、电路重设等操作,仅通过对价格低廉的保险丝熔断就可实现对电路内部结构的修改,对于生产厂家而言,保险丝的造价远低于成型产品的造价,熔断保险丝的操作难度以及所需要的时间、人力成本也远低于重新制造一个新产品的成本,所以本实施例的设计对企业生产经营具有非常大的实用性。
本实用新型实施例的电源电压输出设定电路,通过保险丝th1与电阻r2的并联结构,实现保险丝th1或者电阻r2进行工作,进而对输出电压采样端的电压值进行改变,以适应不同的使用要求;本设计方案结构简洁,制造成本低,且根据使用要求选用不同阻值的电阻进行设计安装,适用范围较广。
如图2所示,本实用新型实施例的一种电源电压输出设定电路的外接控制电路,外接控制电路与以上实施例中的电压采样电路连接,用于实现对电源电压输出设定电路结构的调整,以满足电源的其他电压值输出,外接控制电路包括可变直流电压源v1、电阻r4、电阻r5、电容c2、发光二极管d3、稳压管d4、二极管d5、二极管d6、场效应管q1、三极管q2,其中:可变直流电压源v1的正极与电阻r4连接,可变直流电压源v1的负极与电压输入端的正极连接;电阻r4的另一端与三极管q2的集电极连接;电阻r5一端与可变直流电压源v1的正极连接,另一端与发光二极管d3的正极连接;发光二极管d3的负极与场效应管q1的漏极连接;场效应管q1的栅极与三极管q2的集电极连接,场效应管q1的源极与电压输入端的负极连接;三极管q2的发射极与电压输入端的正极连接,三极管q2的基极与场效应管q1的源极通过二极管d5、二极管d6连接;二极管d6的正极与场效应管q1的源极连接,二极管d6的负极与二极管d5的正极连接;电容c2连接在三极管q2的集电极与发射极之间;稳压管d4连接在三极管q2的集电极与发射极之间,且稳压管d4的正极与三极管q2的发射极连接。本实施例中的场效应管q1还可用三极管代替实现,三极管q2也可用场效应管代替实现,所以本实施例的范围并不仅限于附图2中公开的电路设计;同时,在附图2公开设计的基础上,仅仅添加或修改电路的串并联,却采用和本方案原理一致的设计方式,也属于本实施例的保护范围。
本实用新型实施例的一种电源电压输出设定电路的外接控制电路中,要重新设定电压时,如图2所示,外接控制电路与以上实施例中的电压采样电路连接,整个工作过程如下:
当可变直流电压源v1的电压慢慢上升时,通过电阻r4给电容c1充电,稳压管d4的接入用于限制电容c1的电压过高而对场效应管q1造成损坏,当电容c1的电压上升到场效应管q1的开通电压时,场效应管q1导通,可变直流电压源v1通过电阻r5、发光二极管d3、场效应管q1对输出设定电路供电,发光二极管d3此时发光,电阻r5的接入目的在于限制该支路上的电流过大。当二极管d1、二极管d2、保险丝th1的总电压低于二极管d5、二极管d6、三极管q2的基极组成的回路时,三极管q2不导通。当可变直流电压源v1的电压上升,流过保险丝th1的电流也随之上升,最终烧断保险丝th1;电阻r2接入电路中,导致二极管d1、二极管d2、电阻r2上的总电压高过二极管d5、二极管d6、三极管q2的基极组成的回路时,三极管q2导通,拉低场效应管q1的栅极电压,场效应管q1关断;场效应管q1关断后,三极管q2无供电回路从而断开,发光二极管d3熄灭,可变直流电压源v1又通过电阻r4给电容c2充电,重新导通场效应管q1,此时电路工作在限流状态,因为三极管q2的导通限制了场效应管q1的导通深度,发光二极管d3的发光亮度很低,发光二极管d3由亮到微亮的过程代表整个产品重新设定电压成功。本实施例通过外接控制电路将保险丝th1熔断,是第一个实施例中提出的在电压输出端外接负电压的一种实现方式,同时通过发光二极管d3从亮到微亮的过程表现电压重新设定成功,能够更加直观的知晓电压重新设定的过程。
本实施例的一种电源电压输出设定电路的外接控制电路,对电源电压输出设定电路器件连接关系的调整,调整后的电源电压输出设定电路可输出与原设计不同的电压以适应其他使用要求;且本设计结构简洁,成本低,具有较高的推广价值。
以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述,但是应该理解的是,这里具体的描述,不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定,本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改,都属于本实用新型所保护的范围。
1.一种电源电压输出设定电路,其特征在于,包括电压输入端、电压采样电路、电压输出端、输出电压采样端,其中:
所述电压输入端与电源主控电路连接;
所述电压采样电路包括电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3以及保险丝th1;所述电阻r1、电阻r2、电阻r3依次串联,保险丝th1并联在电阻r2两端;所述电阻r1的另一端与所述电压输入端的正极连接,所述电阻r3的另一端与所述电压输入端的负极连接;所述电容c1接在所述电压输入端的正极与负极之间;
所述电压输出端的电压与所述电压输入端的电压相等;
所述输出电压采样端的电压等于所述电阻r3两端电压,且所述输出电压采样端接入所述电源主控电路中。
2.如权利要求1所述的电源电压输出设定电路,其特征在于,所述电压采样电路还包括二极管d1和二极管d2,其中:
所述二极管d1并联在所述电阻r1两端,且所述二极管d1的正极连接在所述电阻r1与所述电阻r2之间;所述二极管d2并联在所述电阻r3的两端,且所述二极管d2的负极连接在所述电阻r2与所述电阻r3之间。
3.一种电源电压输出设定电路的外接控制电路,其特征在于,所述外接控制电路与权利要求1至2中任一项所述的电压采样电路连接,所述外接控制电路包括可变直流电压源v1、电阻r4、电阻r5、电容c2、发光二极管d3、稳压管d4、二极管d5、二极管d6、场效应管q1、三极管q2,其中:
所述可变直流电压源v1的正极与所述电阻r4连接,所述可变直流电压源v1的负极与所述电压输入端的正极连接;所述电阻r4的另一端与所述三极管q2的集电极连接;所述电阻r5一端与所述可变直流电压源v1的正极连接,另一端与所述发光二极管d3的正极连接;所述发光二极管d3的负极与所述场效应管q1的漏极连接;所述场效应管q1的栅极与所述三极管q2的集电极连接,所述场效应管q1的源极与所述电压输入端的负极连接;所述三极管q2的发射极与所述电压输入端的正极连接,所述三极管q2的基极与所述场效应管q1的源极通过所述二极管d5、二极管d6连接;所述二极管d6的正极与所述场效应管q1的源极连接,所述二极管d6的负极与所述二极管d5的正极连接;所述电容c2连接在所述三极管q2的集电极与发射极之间;所述稳压管d4连接在所述三极管q2的集电极与发射极之间,且所述稳压管d4的正极与所述三极管q2的发射极连接。
技术总结