用于开关电源的可控多路取样电路制造技术

本实用新型专利技术根据开关电源的技术特点，为开关电源提供一种结构简单的可控多路取样电路。根据不同的外部控制电压，将不同的取样电路接入开关电源中，并将接入不同的取样电路得到的取样电压作为该开关电源的输出调整控制电压，使电源开关管工作在不同的占空比状态下，实现开关电源输出电压可调的目的。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种开关电源，具体地说，就是为开关电源设置可控的取样电路，并将取样电流的输出接入开关电源的误差放大电路，使开关电源在设定的范围内得到可控的输出电压。
技术介绍
通常的开关电源的输出电压依据标准电压系列而设计，如3伏、5伏、6伏、12伏等，或根据实际需求提供非标系列的输出电压。一旦输出电压确定，就不提供输出电压可变调节的功能。开关电源因其效率高、体积小等优点，得到了越来越广泛的应用，但其输出电压不便调整，也使开关电源的使用范围受到一定的限制。开关电源的基本工作原理是对其输出电压进行取样，改变电压控制电路中电源开关管的工作占空比，达到稳定输出电压的结果。输出电压一经确定，其输出电压的取样电压值也得到确定，这正是开关电源的输出电压不便改变的原因。为了满足不同输出电压的使用要求，开关电源可设计为输出多组不同的电压，这在某些情况下又造成冗余。
技术实现思路
本技术根据开关电源的技术特点，为开关电源提供一种结构简单的可控多路取样电路。根据不同的外部控制电压，将不同的取样电路接入开关电源中，并将接入不同的取样电路得到的取样电压作为该开关电源的输出调整控制电压，使电源开关管工作在不同的占空比状态下，实现开关电源输出电压可调的目的。本技术的电路原理框图如图1所示。参见图1。开关变压器1的电源输入受到电压控制电路3具有一定占空比的通断控制，其输出经整流滤波电路2整流后得到输出电压；误差放大电路5对整流滤波电路2的输出电压进行取样，与设定的参考电压相比较，其误差电压被放大后，经由光电耦合器4送入电压控制电路3，电压控制电路3则根据误差电压的大小对占空比进行调整，因而使输出电压得到稳定。由图1可见，开关变压器1、整流滤波电路2、电压控制电路3、光电耦合器4、误差放大电路5构成开关电源的基本要素，其具有正常固定的电压输出。多路取样电路6与误差放大电路5相连，并受外接多路控制电压的作用，影响误差放大电路5输出的误差电压，因而可改变经由整流滤波电路2输出的输出电压值。误差放大电路5接入多路取样电路6后，由多路取样电路6提供的取样电压与误差放大电路5从输出电压取得的取样电压相合成，形成合成取样电压，与参考电压相比较后，得到误差电压，此误差电压显然与多路取样电路6提供的取样电压及整流滤波电路2的输出电压相关，电压控制电路3则根据来自误差放大电路5的误差电压，对其电路中的电源开关管的占空比进行控制，使输出电压发生改变；合成取样电压既包含了输出电压的影响，也包含了取样电路的影响，其与参考电压的偏差越大，误差放大电路5送出的误差控制电压就越高，输出电压的改变就越明显。在不断地取样控制的循环过程中，输出电压达到一个控制平衡点，电压控制电路的工作占空比也趋于稳定。对多路取样电路施加不同的控制电压，可将不同的取样电路接入误差放大电路5，因而可得到不同的输出电压，进而实一个开关电源可控输出不同的输出电压的目的。从上述对本技术工作原理的叙述可知，施加不同的控制电压，将不同的取样电路接入，可使输出电压得到阶跃性的改变，若在多取样电路中再增加连续可调的部件，便可得到分段连续可调的输出电压。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为本技术实施例的电路原理图。具体实施方式参见图2。误差放大电路26具有基本的取样，放大、并输出误差电压的功能，多路取样电路27由晶体管TR10、TR20及其各自的外围元件构成两路不同的取样电路，其对误差放大电路26的影响是因其各自所接的集极电阻R10和R20的不同而不同。当未接入控制电压I和控制电压II时，晶体管TR10及TR20均不导通，仅有误差放大电路26的R03、RP0、R04构成的取样回路对输出电压取样，取样电压接入晶体管TR01的基极，晶体管TR01依据二极管D01所形成的参考电压，将误差电压输出至光电耦合器，进而改变开关电源管的工作占空比，对输出电压进行调整，并使其稳定在期望的输出电压值上；当接入控制电压I或控制电压II时，晶体管TR10或TR20导通，便将其集极电阻R10或R20经由导通的TR10或TR20接地，由于R10及R20均接至晶体管TR01的基极，因此，无论是R10接地或是R20接地，均对晶体管TR01基极的误差电压产生影响，从而可改变开关电源的输出电压。虽然多路取样电路27仅有2路取样回路，却可使开关电源的输出电压具有4个不同的值。当控制电压I和控制电压II均不接入时，此时开关电源的输出电压值最低；当控制电压I和控制电压II均接入时，此时开关电源的输出电压值最高；当控制电压I和控制电压II分别接入时，开关电源的输出电压均介于最高输出电压及最低输出电压之间，且由于电阻R10与R20的不同，由控制电压I或控制电压II单独作用下的输出电压是不同的。在本实施例的基础上，增加控制电压及取样回路的数量，在开关电源的工作范围内，可得到更多种的输出电压值；为了增强控制电压的可靠性，亦可对不同控制电压作用的取样回路增加锁定电路；在取样回路中增加连续可调的元件，便可得到一定范围内连续可调的输出电压；将晶体管变换为其他形式的电子开关，或取消控制电压，将机构开关替代晶体管TR10、TR20形成的电子开关，仍可实现本技术的目的。对多路输出中具有固定电压输出的输出回路，可对该回路增加稳压电路，使该回路的输出电压不随不同取样电路的接入而改变。权利要求1.一种用于开关电源的可控多路取样电路，包括开关变压器1、整流滤波电路2、电压控制电路3、光电耦合器4、误差放大电路5，开关变压器1的电源输入受到电压控制电路3具有一定占空比的通断控制，其输出经整流滤波电路2整流后得到输出电压；误差放大电路5对整流滤波电路2的输出电压进行取样，与设定的参考电压相比较，其误差电压被放大后，经由光电耦合器4送入电压控制电路3，电压控制电路3则根据误差电压的大小对占空比进行调整，其特征在于可选择性地接入取样电路，取样电路接至误差放大电路。2.根据权利要求1所述的一种用于开关电源的可控多路取样电路，其特征在于取样电路是多路的、并联的，并可以同时或单独接入误差放大电路。专利摘要本技术根据开关电源的技术特点，为开关电源提供一种结构简单的可控多路取样电路。根据不同的外部控制电压，将不同的取样电路接入开关电源中，并将接入不同的取样电路得到的取样电压作为该开关电源的输出调整控制电压，使电源开关管工作在不同的占空比状态下，实现开关电源输出电压可调的目的。文档编号H02M1/00GK2726208SQ20042004138公开日2005年9月14日 申请日期2004年6月14日 优先权日2004年6月14日专利技术者曾庆将, 林耀亮, 胥进舟, 张鹰 申请人:厦门华侨电子企业有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于开关电源的可控多路取样电路，包括开关变压器１、整流滤波电路２、电压控制电路３、光电耦合器４、误差放大电路５，开关变压器１的电源输入受到电压控制电路３具有一定占空比的通断控制，其输出经整流滤波电路２整流后得到输出电压；误差放大电路５对整流滤波电路２的输出电压进行取样，与设定的参考电压相比较，其误差电压被放大后，经由光电耦合器４送入电压控制电路３，电压控制电路３则根据误差电压的大小对占空比进行调整，其特征在于可选择性地接入取样电路，取样电路接至误差放大电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆将，林耀亮，胥进舟，张鹰，
申请(专利权)人：厦门华侨电子企业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：92[中国|厦门]