一种超低压升压电路及温度采集器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超低压升压电路及温度采集器，包括启动电路和升压电路，启动电路包括变压器和第一场效应晶体管，变压器与第一场效应晶体管串联连接；升压电路为电感型DC‑DC升压电路，升压电路包括第二场效应晶体管和第二二极管，第二场效应晶体管与第二二极管并联连接；第二场效应晶体管与单片机的一端连接，单片机的另一端与第一场效应晶体管连接；本实用新型专利技术结合boost电路转换效率高和变压器自激电路的启动电压低的优点，能将输入0.1V以下直流电升压到3.3V以上，同时保持较高的转换效率；升压电路启动更快，传输效率更高；与集成芯片方案相比，成本要低很多，元器件的选择不受限制，进而节约了成本。

An Ultra-Low Voltage Boost Circuit and Temperature Acquisition Device

The utility model discloses an ultra-low voltage boost circuit and a temperature collector, which includes a start circuit and a boost circuit. The start circuit includes a transformer and a first effect transistor, and the transformer is connected in series with the first effect transistor. The boost circuit is an inductive DC DC boost circuit, and the boost circuit includes a second field effect transistor and a second field effect transistor. The second field effect transistor is connected in parallel with the second diode; the second field effect transistor is connected with one end of the single chip computer and the other end of the single chip computer is connected with the first effect transistor; the utility model combines the advantages of high conversion efficiency of boost circuit and low starting voltage of self-excitation circuit of transformer, and can boost DC current below 0.1V to over 3.3V, while maintaining high conversion efficiency; Compared with the integrated chip scheme, the cost is much lower, and the choice of components is not limited, thus saving the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种超低压升压电路及温度采集器
本技术涉及温度采集器电路
，特别涉及一种超低压升压电路及温度采集器。
技术介绍
目前，随着电子工业技术的迅速发展，在开关式功率变换器领域中，人们对电源的要求也越来越高，为了便于电能的存储使用，出现了各种各样的功率变换电路。最常见的boost开关直流升压电路，通过开关管调节开和关的占空比，利用电感的储能和电流不能突变的的原理，不断对电容和负载充放电，能使得电压升高，包括电感、开关、二极管、电容以及负载电阻，电路通过PWM脉冲信号控制开关的闭合或断开，电感完成储能和能量释放，电容完成滤波和储能作用。但是这种结构的电路存在以下不足：当使用超低压的电压源时，由于其能量往往都不够充足，而在电感上的功耗又较大，在升压比要求很大的情况下，很难实现高效率转换；而且用二极管来产生脉动电流，并通过负载电阻来转换为输出电压，其升压幅度有限，很难将超低压的输入进行大幅度的提升；另外一种是采用变压器的方法，但是变压器的升压只能用于交流电，所以需要直流电通过产生自激振荡后输入变压器初级，变压器次级线圈匝数比很高，从次级出来较高的交流电通过整流后成为直流电，采用变压器产生自激振荡的电路的启动电压很低，但是由于变压器的传输损耗，其升压后能量转换效率不高。如果输入电压很低，同时输入电流也很低的时候，也由于电流损耗过大而无法工作；还有一种采用集成芯片变压的方法，可以做到将低压升为高压，并且效率很高，但是芯片的成本高，而且相互不兼容，一旦选定某家芯片后，就只有单一供应商，有很大的局限性。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术公开了一种超低压升压电路，包括启动电路和升压电路，所述启动电路包括变压器和第一场效应晶体管，所述变压器与所述第一场效应晶体管串联连接；所述升压电路为电感型DC-DC升压电路，所述升压电路包括第二场效应晶体管和第二二极管，所述第二场效应晶体管与所述第二二极管并联连接；所述第二场效应晶体管与单片机的一端连接，所述单片机的另一端与所述第一场效应晶体管连接。进一步地，所述第二二极管为肖特基二极管。进一步地，所述第一场效应晶体管为耗尽型场效应晶体管，所述第一场效应晶体管的漏极与输入电压的负极连接，所述第一场效应晶体管的源极与变压器的一端连接。进一步地，所述变压器为升压变压器。进一步地，所述变压器的初级线圈和次级线圈的匝数比为1：20～1：100。进一步地，所述单片机的VCC端与启动电路的第二电容连接。进一步地，所述单片机的第一I/0端口与第一电阻和第一场效应晶体管串联连接。进一步地，所述单片机的第二I/0端口与第二电阻和第二场效应晶体管串联连接。本技术另一方面保护一种温度采集器，包括至少如上任一所述的超低压升压电路。实施本技术实施例，具有如下有益效果：1、本技术结合boost电路转换效率高，和变压器自激电路的启动电压低的优点。能将输入0.1V以下直流电升压到3.3V以上，同时保持较高的转换效率。2、本技术的启动时间比一般自激振荡升压电路启动更快，而传输效率则更高。3、本技术与普通的DC-DC方法相比，不需要额外电源，而且输入电压能做到更低。4、本技术与集成芯片方案相比，成本要低很多，元器件的选择不受限制，并且节约了成本。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，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。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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为为本技术超低压升压电路的电路结构图；图2为图1的结构简图。其中，图中附图标记对应为：1-启动电路；2-单片机；3-升压电路；11-第一电容；12-输入电压；13-变压器；14-第一二极管；15-第二电容；16-第三电容；17-第一电阻；18-第一场效应晶体管；19-第四电容；21-第一I/O端口；22-第二I/O端口；23-第三I/O端口；24-VCC端口；25-第四I/O端口；31-第二电阻；32-第二场效应晶体管；33-第五电容；34-第二二极管；35-电感；36-第三场效应晶体管；37-第三电阻；38-第四电阻；39-齐纳二极管。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通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他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1参见附图1～图2，本实施例提供了一种超低压升压电路包括启动电路1、单片机2和升压电路3，所述启动电路包括变压器13和第一场效应晶体管18，所述变压器13与所述第一场效应晶体管18连接；所述升压电路3为电感型DC-DC升压电路，所述升压电路3包括第二场效应晶体管32和第二二极管34，所述第二场效应晶体管32与所述第二二极管34并联连接；所述第二场效应晶体管32与单片机2的一端连接，所述单片机2的另一端与所述第一场效应晶体管18连接。启动电路1，用于将输入的低电压升高到特定值，为单片机2提供电压；单片机2，用于输出PMW信号，来控制启动电路1和升压电路3的开关闭合；升压电路3，用于将电压升高到特定值；优选地，所述启动电路1包括变压器13、第一二极管14、第一电阻17、第一场效应晶体管18和多个电容。优选地，输入电压12的正极接到所述变压器13初级线圈的一端，所述变压器13初级线圈的另一端接到所述第一场效应晶体管18的源极。优选地，所述第一场效应晶体管18的漏极接到所述输入电压12的负极。优选地，所述变压器13为升压变压器。具体地，通过所述第三电容16和第一电阻17将振荡频率控制在2khz～15khz。优选地，所述变压器13的初级线圈和次级线圈的匝数比为1：20～1：100。优选地，所述第一场效应晶体管18为耗尽型；保证在初始状态时，就能有电流通过所述变压器13的初级线圈。优选地，所述变压器13的次级线圈与第二电容15并联连接。优选地，所述第一电容11一端与所述变压器13的次级线圈连接，另一端与所述第一场效应晶体管18地一端连接。具体地，所述变压器13的次级线圈产生的电压一部分给第二电容15充电，另一部分通过第一电容11反馈到所述第一场效应晶体管18的门极，来控制所述第一场效应晶体管18的开关。具体地，所述第一场效应晶体管18在电路里起到的作用等效于开关。优选地，所述单片机2的工作电压为3.3V以下。优选地，所述单片机2的第一I/0端口21与启动电路1的第一电阻17和第一场效应晶体管18串联连接。优选地，所述单片机2的VCC端24与启动电路1的第二电容15连接，所述第二电容15电压达到一定值时，所述单片机2开始工作，所述单片机2的第一I/0端口21输出开关信号，将启动电路1关闭。优选地，所述升压电路3为电感型DC-DC升压电路，所述升压电路3包括所述第二场效应晶体管32、第五电容33、第二电阻31、第二二极管34和电感35。优选地，所述第二二极管34为肖特基二极管。优选地，所述单片机2的第二I/0端口22与升压电路3的第二电阻31和第二场效应晶体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超低压升压电路，其特征在于，包括启动电路(1)和升压电路(3)，所述启动电路包括变压器(13)和第一场效应晶体管(18)，所述变压器(13)与所述第一场效应晶体管(18)串联连接；所述升压电路(3)为电感型DC‑DC升压电路，所述升压电路(3)包括第二场效应晶体管(32)和第二二极管(34)，所述第二场效应晶体管(32)与所述第二二极管(34)并联连接；所述第二场效应晶体管(32)与单片机(2)的一端连接，所述单片机(2)的另一端与所述第一场效应晶体管(18)连接。

【技术特征摘要】
1.一种超低压升压电路，其特征在于，包括启动电路(1)和升压电路(3)，所述启动电路包括变压器(13)和第一场效应晶体管(18)，所述变压器(13)与所述第一场效应晶体管(18)串联连接；所述升压电路(3)为电感型DC-DC升压电路，所述升压电路(3)包括第二场效应晶体管(32)和第二二极管(34)，所述第二场效应晶体管(32)与所述第二二极管(34)并联连接；所述第二场效应晶体管(32)与单片机(2)的一端连接，所述单片机(2)的另一端与所述第一场效应晶体管(18)连接。2.根据权利要求1所述的一种超低压升压电路，其特征在于，所述第二二极管(34)为肖特基二极管。3.根据权利要求1所述的一种超低压升压电路，其特征在于，所述第一场效应晶体管(18)为耗尽型场效应晶体管，所述第一场效应晶体管(18)的漏极与输入电压(12)的负极连接，所述第一场效应晶体管(18...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁远志，王文星，凌畋，
申请(专利权)人：苏州曼能节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32