恒功率升压输出调节电路及其电路控制方法技术

本发明专利技术公开了一种恒功率升压输出调节电路及其电路控制方法，恒功率升压输出调节电路包括电源供电模块、MCU模块、升压电路模块和负载电路控制模块。电源供电模块供电给升压电路模块，不论内置电池供电或是外置电源供电，都需要供电给升压电路模块，MCU模块通过Pwm升压控制端调节占空比值，使得升压电路输出一个相对稳定的预设电压值，从而内置电池供电和外置电源供电切换时，升压电路输出电压不受输入电压的影响，保证负载电机工作电压的稳定性。负载电路控制模块在负载启动的开始状态，通过MCU模块控制第二开关管的导通，先让负载使用不升压的电路工作一小段时间，防止空载输出，烧坏负载。

Constant power boost output regulating circuit and its control method

【技术实现步骤摘要】
恒功率升压输出调节电路及其电路控制方法
本专利技术涉及电路结构领域，特别涉及一种恒功率升压输出调节电路及其电路控制方法。
技术介绍
对于具有外置电源和内置低电压电池的电路，一般会存在两个供电端电压不同的问题，且负载电机的电压也不一定相同，在进行电池供电和外置电源供电切换时，由于外置电源电压和电池电压存在差异，会影响负载电机工作的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种恒功率升压输出调节电路，能够通过升压电路给负载电机提供一个恒功率输出的稳定电压，使得负载电机工作不受电池供电和外置电源供电切换的影响。本专利技术还提出一种应用于上述恒功率升压输出调节电路的电路控制方法。根据本专利技术第一方面实施例的恒功率升压输出调节电路，包括：电源供电模块100，包括外部电源输入端VCC、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、直流电池BT，所述外部电源输入端VCC连接所述第三二极管D3的正极和所述第一二极管D1的正极，所述直流电池BT的正极与所述第三二极管D3的负极和所述第二二极管D2的正极连接，所述直流电池BT的负极接地；MCU模块，包括Pwm升压控制端Pwm、负载电路控制端FAN和第十八电阻R18，所述第十八电阻R18的一端与第三二极管D3的负极和所述直流电池BT的正极连接，所述第十八电阻R18的另一端与所述MCU模块的电源端连接；升压电路模块，包括第一电感L1、第一开关管Q1、第四二极管D4、第二电容C2、第九电阻R9和第十电阻R10，所述第一电感L1的一端与所述第一二极管D1的负极和所述第二二极管D2的负极连接，所述第一电感L1的另一端与所述第四二极管D4的正极和所述第一开关管Q1的一个开关引脚连接，所述第四二极管D4的负极与所述第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端和所述第一开关管Q1的另一个开关引脚接地，所述第九电阻R9的一端与所述第一开关管Q1的控制端和所述第十电阻R10的一端连接，所述第九电阻R9的另一端与所述Pwm升压控制端Pwm连接，所述第十电阻R10的另一端接地；负载电路控制模块，包括负载电机M、第二开关管Q2、第十一电阻R11、第十二电阻R12，所述负载电机M的正极与所述第四二极管D4的负极连接，所述负载电机M的负极与所述第二开关管Q2的一个开关引脚连接，所述第二开关管Q2的另一个开关引脚接地，所述第十一电阻R11的一端与所述负载电路控制端FAN连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述第二开关管Q2的控制引脚与所述第十二电阻R12的一端连接，所述第十二电阻R12的另一端接地。根据本专利技术实施例的恒功率升压输出调节电路，至少具有如下技术效果：使用直流电池给负载电机供电时，电池电压通过第二二极管D2供电给升压电路模块，MCU模块通过控制Pwm升压控制端Pwm对第一开关管Q1进行占空比调节，使得升路电压输出稳定的预设电压值；当切换外置电源给负载电机供电时，外置电源电压通过第一二极管D1给升压电路模块供电，同样MCU模块通过控制Pwm升压控制端Pwm对第一开关管Q1进行占空比调节，使得升路电压输出稳定的预设电压值，不受输入电压的影响，做到供电源切换时，升压输出电压都不会受到波动，保证负载电机工作的稳定性；在负载电机启动的开始状态，通过MCU模块提供一个高电平给负载电路控制端FAN，在第十一电阻R11两端产生电压差，从而导通第二开关管Q2，让负载电机M使用不升压电路先工作一小段时间，防止因升压电路模块输出端为空载输出，使得升压电压过高而烧坏负载电机M。根据本专利技术的一些实施例，还包括输出电压检测电路，所述MCU模块还包括输出电压检测端FB，所述输出电压检测电路包括第十三电阻R13和第十四电阻R14，所述第十三电阻R13的一端与所述第四二极管D4的负极连接，所述第十三电阻R13的另一端分别与所述第十四电阻R14的一端和所述输出电压检测端FB连接，所述第十四电阻R14的另一端接地。根据本专利技术的一些实施例，还包括电池电压检测电路，所述MCU模块还包括电池电压检测端Vfb，所述电池电压检测电路包括第六电阻R6和第五电阻R5，所述第六电阻R6的一端通过第十八电阻R18与电源的正极连接，所述第六电阻R6的另一端分别与所述第五电阻R5的一端和所述电池电压检测端Vfb连接，所述第五电阻R5的另一端接地。根据本专利技术的一些实施例，还包括外部电源输入电压检测电路，所述MCU模块还包括外部电源输入电压检测端EXP，所述外部电源输入电压检测电路包括第十九电阻R19和第二十电阻R20，所述第十九电阻R19的一端与所述外部电源输入端VCC连接，所述第十九电阻R19的另一端分别与所述外部电源输入电压检测端EXP和所述第二十电阻R20的一端连接，所述第二十电阻R20的另一端接地。根据本专利技术的一些实施例，还包括开关按键模块，所述开关按键模块包括第二电阻R2和第一按键SW1，所述第二电阻R2的一端与所述MCU模块连接，所述第二电阻R2的另一端与所述第一按键SW1的一端连接，所述第一按键SW1的另一端接地。根据本专利技术的一些实施例，所述第一开关管Q1为mos管，所述第二开关管Q2为三极管。根据本专利技术的一些实施例，所述第二电容C2为电解电容。根据本专利技术第二方面实施例的应用于根据本专利技术上述第一方面实施例的一种恒功率升压输出调节电路的电路控制方法，包括以下步骤：预设固定工作电压值，通过控制所述Pwm升压控制端Pwm输出的Pwm信号的占空比值调节所述升压电路模块的输出电压；当所述升压电路模块的输出电压比所述固定工作电压值大时，降低所述Pwm升压控制端Pwm输出的Pwm信号的占空比值，从而降低所述升压电路模块的输出电压；当所述升压电路模块的输出电压比所述固定工作电压值小时，增大所述Pwm升压控制端Pwm输出的Pwm信号的占空比值，从而增大所述升压电路模块的输出电压；在所述负载电机M启动的开始状态时，所述MCU模块从所述负载电路控制端FAN输出一个高电平，将第二开关管Q2导通，先让负载电机M使用不升压的电路先工作一段时间，然后再控制所述Pwm升压控制端Pwm输出的Pwm信号的占空比值，将所述升压电路模块的输出电压调整至所述固定工作电压值。根据本专利技术实施例的电路控制方法，至少具有如下效果：升压电路模块输出不受输入电压的影响，做到供电源切换时，升压输出电压都不会受到波动，保证负载电机M工作的稳定性；防止因升压电路模块输出端为空载输出，使得升压电压过高而烧坏负载电机M。根据本专利技术的一些实施例，还包括以下步骤：所述MCU模块时刻检测所述输出电压检测端FB，当所述输出电压检测端FB的值比所述固定工作电压值高出较大值时，将所述Pwm升压控制端Pwm输出的Pwm信号的占空比值变为0，相隔一定时间后，重新调大所述Pwm信号的占空比值；如此时检测到所述输出电压检测端FB的值仍较大，再次将所述Pwm信号的占空比值调整为0，重复多次循环；若所述输出电压检测端FB的值仍较大，则关闭所述Pwm升压控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒功率升压输出调节电路，其特征在于，包括：/n电源供电模块，包括外部电源输入端VCC、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、直流电池BT，所述外部电源输入端VCC连接所述第三二极管D3的正极和所述第一二极管D1的正极，所述直流电池BT的正极与所述第三二极管D3的负极和所述第二二极管D2的正极连接，所述直流电池BT的负极接地；/nMCU模块，包括Pwm升压控制端Pwm、负载电路控制端FAN和第十八电阻R18，所述第十八电阻R18的一端与第三二极管D3的负极和所述直流电池BT的正极连接，所述第十八电阻R18的另一端与所述MCU模块的电源端连接；/n升压电路模块，包括第一电感L1、第一开关管Q1、第四二极管D4、第二电容C2、第九电阻R9和第十电阻R10，所述第一电感L1的一端与所述第一二极管D1的负极和所述第二二极管D2的负极连接，所述第一电感L1的另一端与所述第四二极管D4的正极和所述第一开关管Q1的一个开关引脚连接，所述第四二极管D4的负极与所述第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端和所述第一开关管Q1的另一个开关引脚接地，所述第九电阻R9的一端与所述第一开关管Q1的控制端和所述第十电阻R10的一端连接，所述第九电阻R9的另一端与所述Pwm升压控制端Pwm连接，所述第十电阻R10的另一端接地；/n负载电路控制模块，包括负载电机M、第二开关管Q2、第十一电阻R11、第十二电阻R12，所述负载电机M的正极与所述第四二极管D4的负极连接，所述负载电机M的负极与所述第二开关管Q2的一个开关引脚连接，所述第二开关管Q2的另一个开关引脚接地，所述第十一电阻R11的一端与所述负载电路控制端FAN连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述第二开关管Q2的控制引脚与所述第十二电阻R12的一端连接，所述第十二电阻R12的另一端接地。/n...

【技术特征摘要】
1.一种恒功率升压输出调节电路，其特征在于，包括：
电源供电模块，包括外部电源输入端VCC、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、直流电池BT，所述外部电源输入端VCC连接所述第三二极管D3的正极和所述第一二极管D1的正极，所述直流电池BT的正极与所述第三二极管D3的负极和所述第二二极管D2的正极连接，所述直流电池BT的负极接地；
MCU模块，包括Pwm升压控制端Pwm、负载电路控制端FAN和第十八电阻R18，所述第十八电阻R18的一端与第三二极管D3的负极和所述直流电池BT的正极连接，所述第十八电阻R18的另一端与所述MCU模块的电源端连接；
升压电路模块，包括第一电感L1、第一开关管Q1、第四二极管D4、第二电容C2、第九电阻R9和第十电阻R10，所述第一电感L1的一端与所述第一二极管D1的负极和所述第二二极管D2的负极连接，所述第一电感L1的另一端与所述第四二极管D4的正极和所述第一开关管Q1的一个开关引脚连接，所述第四二极管D4的负极与所述第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端和所述第一开关管Q1的另一个开关引脚接地，所述第九电阻R9的一端与所述第一开关管Q1的控制端和所述第十电阻R10的一端连接，所述第九电阻R9的另一端与所述Pwm升压控制端Pwm连接，所述第十电阻R10的另一端接地；
负载电路控制模块，包括负载电机M、第二开关管Q2、第十一电阻R11、第十二电阻R12，所述负载电机M的正极与所述第四二极管D4的负极连接，所述负载电机M的负极与所述第二开关管Q2的一个开关引脚连接，所述第二开关管Q2的另一个开关引脚接地，所述第十一电阻R11的一端与所述负载电路控制端FAN连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述第二开关管Q2的控制引脚与所述第十二电阻R12的一端连接，所述第十二电阻R12的另一端接地。


2.根据权利要求1所述的一种恒功率升压输出调节电路，其特征在于，还包括输出电压检测电路，所述MCU模块还包括输出电压检测端FB，所述输出电压检测电路包括第十三电阻R13和第十四电阻R14，所述第十三电阻R13的一端与所述第四二极管D4的负极连接，所述第十三电阻R13的另一端分别与所述第十四电阻R14的一端和所述输出电压检测端FB连接，所述第十四电阻R14的另一端接地。


3.根据权利要求1所述的一种恒功率升压输出调节电路，其特征在于，还包括电池电压检测电路，所述MCU模块还包括电池电压检测端Vfb，所述电池电压检测电路包括第六电阻R6和第五电阻R5，所述第六电阻R6的一端通过第十八电阻R18与电源的正极连接，所述第六电阻R6的另一端分别与所述第五电阻R5的一端和所述电池电压检测端Vfb连接，所述第五电阻R5的另一端接地。


4.根据权利要求1所述的一种恒功率升压输出调节电路，其特征在于，还包括外部电源输入电压检测电路，所述MCU模块还包括外部电源输入电压检测端EXP，所述外部电源输入电压检测电路包括第十九电阻R19和第二十电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄植富，林铁英，
申请(专利权)人：广东金莱特电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44