一种直流稳压电源电路和直流稳压电源电路的校正方法技术

本申请公开了一种直流稳压电源电路和直流稳压电源电路的校正方法，直流稳压电源电路包括输出电压控制电路、开关电源电路和LDO稳压电路。输出电压控制电路用于向开关电源电路和LDO稳压电路分别输出PWM控制信号和电流调节信号Imov。开关电源电路用于依据PWM控制信号将第一直流电VIN转换为第三直流电Vmid，LDO稳压电路用于依据电流调节信号Imov调节第三直流电Vmid的电压值以获取第二直流电VOUT。由于将开关电源电路和LDO稳压电路组合起来，结合两种电源的优点，配合使用相应的PWM调制技术，即可实现一个能量转换效率相对较高、输出电压纹波和噪声较小、宽范围输出、电压幅度精度高的供电电源。度高的供电电源。度高的供电电源。

【技术实现步骤摘要】
一种直流稳压电源电路和直流稳压电源电路的校正方法


[0001]本专利技术涉及直流电源转换
，具体涉及一种直流稳压电源电路和直流稳压电源电路的校正方法。

技术介绍

[0002]在各种各样的电子设备中，电子元器件的工作都需要一个稳定可靠的电源来给其供电，因此电源的设计是一项非常关键的工作。在一些应用中，常常要求本地的供电系统能提供一个电源电压，其特点是在一定的输出范围内可以连续调节，电源的电压纹波和噪声都非常低，因此对可调电源提出了更高的要求。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种直流稳压电源电路，解决现有技术中直流电源存在的技术缺陷。
[0004]根据第一方面，一种实施例中提供一种直流稳压电源电路，包括输出电压控制电路、开关电源电路和LDO稳压电路；所述直流稳压电源电路用于将一预设的第一直流电VIN转换为第二直流电VOUT；所述输出电压控制电路分别与所述开关电源电路和所述LDO稳压电路连接；所述输出电压控制电路用于向所述开关电源电路和所述LDO稳压电路分别输出PWM控制信号和电流调节信号Imov；所述开关电源电路与所述LDO稳压电路连接；所述开关电源电路用于依据所述PWM控制信号将所述第一直流电VIN转换为第三直流电Vmid后输出，其中，第三直流电Vmid的电压值大于第一直流电VIN的电压值；所述LDO稳压电路用于依据所述电流调节信号Imov调节所述第三直流电Vmid的电压值，以获取所述第二直流电VOUT；所述输出电压控制电路包括调节控制器和数字可变电阻电路；所述调节控制器用于向所述开关电源电路输出PWM控制信号；所述调节控制器与所述数字可变电阻电路连接，所述调节控制器还用于通过SPI接口向所述数字可变电阻电路输出SPI信号；所述数字可变电阻电路与所述LDO稳压电路，所述数字可变电阻电路用于依据所述SPI信号调节所述数字可变电阻电路的电阻值，以改变输出给所述LDO稳压电路的所述电流调节信号Imov的电流值。
[0005]一实施例中，所述开关电源电路包括第一连接端、第二连接端OA1、第三连接端OA2、第一集成电路U1、第一电感L1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R0、第二电阻R1、第三电阻R2和第一二极管D1；所述开关电源电路的第一连接端用于所述第一直流电VIN的输入；所述开关电源电路的第二连接端OA1与所述调节控制器连接，用于PWM控制信号的输入；所述开关电源电路的第三连接端OA2与所述LDO稳压电路连接，用于输出第三直流
电Vmid；所述第一集成电路U1包括管脚VIN、管脚CTRL、管脚COMP、管脚SW、管脚FB和管脚GND；管脚VIN与所述开关电源电路的第一连接端连接；管脚CTRL与所述开关电源电路的第二连接端OA1连接；管脚GND接地；第一电感L1的一端与管脚VIN连接，另一端与管脚SW连接；第一二极管D1的正极与管脚SW连接，第一二极管D1的负极与第三连接端OA2连接；第一电容C1一端与管脚VIN连接，另一端接地；第二电容C2和第一电阻R0串联，串联后的一端接地，串联后的另一端与管脚COMP连接；第二电阻R1的一端与所述开关电源电路的第三连接端OA2连接，另一端与管脚FB连接；第三电阻R2的一端与管脚FB连接，另一端接地。
[0006]一实施例中，所述LDO稳压电路包括第一连接端OB1、第二连接端OB2、第三连接端、第二集成电路U2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和第四电阻R3；所述LDO稳压电路的第一连接端OB1与所述开关电源电路连接，用于所述第三直流电Vmid的输入；所述LDO稳压电路的第二连接端OB2与所述数字可变电阻电路连接，用于所述电流调节信号Imov的输入；所述LDO稳压电路的第三连接端用于所述第二直流电VOUT的输出；第二集成电路U2包括管脚IN、管脚EN、管脚NC、管脚OUT和管脚NR；管脚IN和管脚EN与所述LDO稳压电路的第一连接端OB1连接；管脚OUT与所述LDO稳压电路的第三连接端连接；管脚NC接地；第三电容C3的一端接地，另一端与所述LDO稳压电路的第一连接端OB1连接；第四电容C4的一端与管脚NR连接，另一端接地；第五电容C5的一端接地，另一端与所述LDO稳压电路的第三连接端连接；第四电阻R3的一端与所述LDO稳压电路的第三连接端连接，另一端与所述LDO稳压电路的第二连接端OB2。
[0007]一实施例中，所述数字可变电阻电路包括第一连接端OC1和第三集成电路U3；所述数字可变电阻电路的第一连接端OC1与所述LDO稳压电路连接，用于输出所述电流调节信号Imov；第三集成电路U3包括SPI接口电路、管脚VDD、管脚HA、管脚WA、管脚SCLK、管脚DIN和管脚CS；所述SPI接口电路通过管脚SCLK、管脚DIN和管脚CS与所述调节控制器连接；管脚VDD用于第三集成电路U3的工作电源VCC的输入；管脚HA和管脚WA与所述数字可变电阻电路的第一连接端连接。
[0008]一实施例中，所述调节控制器包括第一连接端OC2和第四集成电路U4；所述调节控制器的第一连接端OC2用于与所述开关电源电路连接，用于输出所述PWM控制信号；所述第四集成电路U4包括管脚SPI_SCLK、管脚SPI_DIN、管脚SPI_CS和管脚PWM；管
脚SPI_SCLK、管脚SPI_DIN、管脚SPI_CS和所述数字可变电阻电路连接，管脚PWM与所述调节控制器的第一连接端OC2连接。
[0009]一实施例中，第一集成电路U1的型号为TPS61170；第二集成电路U2的型号为TPS7A4701；第三集成电路U3的型号为TPL0202
‑
10MRTER；第四集成电路U4的型号为STM32。
[0010]根据第二方面，一种实施例中提供一种直流稳压电源电路的校正方法，用于对第一方面所述的直流稳压电源电路输出的第二直流电VOUT进行校正，其特征在于，包括：依次设置所述数字可变电阻电路的电阻值为x1、x2、
…
、xn，其中，n为大于2的整数；当所述数字可变电阻电路的电阻值为x1、x2、
…
、xn时，依次获取所述第二直流电VOUT的电压值y1、y2、
…
、yn；依据（x1，y1）、（x2，y2）、
…
、（xn，yn）获取输出校正曲线公式；当预设输出的所述第二直流电VOUT的电压值为yp时，依据所述输出校正曲线公式获取所述数字可变电阻电路的电阻值xp。
[0011]一实施例中，所述校正方法还包括：当所述PWM控制信号发生变化时，重新获取所述输出校正曲线公式；其中，每一种PWM控制信号对应一个所述校正曲线公式。
[0012]一实施例中，所述校正方法还包括：依次设置所述PWM控制信号的占空比为a1、a2、
…
、am，其中，m为大于2的整数；当所述PWM控制信号的占空比为a1、a2、
…
、am时，依次获取所述第三直流电Vmid的电压值b1、b2、
…
、bm；依据（a1，b1）、（a2，b2）、
…...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流稳压电源电路，其特征在于，包括输出电压控制电路、开关电源电路和LDO稳压电路；所述直流稳压电源电路用于将一预设的第一直流电VIN转换为第二直流电VOUT；所述输出电压控制电路分别与所述开关电源电路和所述LDO稳压电路连接；所述输出电压控制电路用于向所述开关电源电路和所述LDO稳压电路分别输出PWM控制信号和电流调节信号Imov；所述开关电源电路与所述LDO稳压电路连接；所述开关电源电路用于依据所述PWM控制信号将所述第一直流电VIN转换为第三直流电Vmid后输出，其中，第三直流电Vmid的电压值大于第一直流电VIN的电压值；所述LDO稳压电路用于依据所述电流调节信号Imov调节所述第三直流电Vmid的电压值，以获取所述第二直流电VOUT；所述输出电压控制电路包括调节控制器和数字可变电阻电路；所述调节控制器用于向所述开关电源电路输出PWM控制信号；所述调节控制器与所述数字可变电阻电路连接，所述调节控制器还用于通过SPI接口向所述数字可变电阻电路输出SPI信号；所述数字可变电阻电路与所述LDO稳压电路，所述数字可变电阻电路用于依据所述SPI信号调节所述数字可变电阻电路的电阻值，以改变输出给所述LDO稳压电路的所述电流调节信号Imov的电流值。2.如权利要求1所述的直流稳压电源电路，其特征在于，所述开关电源电路包括第一连接端、第二连接端OA1、第三连接端OA2、第一集成电路U1、第一电感L1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R0、第二电阻R1、第三电阻R2和第一二极管D1；所述开关电源电路的第一连接端用于所述第一直流电VIN的输入；所述开关电源电路的第二连接端OA1与所述调节控制器连接，用于PWM控制信号的输入；所述开关电源电路的第三连接端OA2与所述LDO稳压电路连接，用于输出第三直流电Vmid；所述第一集成电路U1包括管脚VIN、管脚CTRL、管脚COMP、管脚SW、管脚FB和管脚GND；管脚VIN与所述开关电源电路的第一连接端连接；管脚CTRL与所述开关电源电路的第二连接端OA1连接；管脚GND接地；第一电感L1的一端与管脚VIN连接，另一端与管脚SW连接；第一二极管D1的正极与管脚SW连接，第一二极管D1的负极与第三连接端OA2连接；第一电容C1一端与管脚VIN连接，另一端接地；第二电容C2和第一电阻R0串联，串联后的一端接地，串联后的另一端与管脚COMP连接；第二电阻R1的一端与所述开关电源电路的第三连接端OA2连接，另一端与管脚FB连接；第三电阻R2的一端与管脚FB连接，另一端接地。3.如权利要求1所述的直流稳压电源电路，其特征在于，所述LDO稳压电路包括第一连接端OB1、第二连接端OB2、第三连接端、第二集成电路U2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和第四电阻R3；所述LDO稳压电路的第一连接端OB1与所述开关电源电路连接，用于所述第三直流电Vmid的输入；所述LDO稳压电路的第二连接端OB2与所述数字可变电阻电路连接，用于所述电流调节
信号Imov的输入；所述LDO稳压电路的第三连接端用于所述第二直流电VOUT的输出；第二集成电路U2包括管脚IN、管脚EN、管脚NC、管脚OUT和管脚NR；管脚IN和管脚EN与所述LDO稳压电路的第一连接端OB1连接；管脚OUT与所述LDO稳压电路的第三连接端连接；管脚NC接地；第三电容C3的一端接地，另一端与所述LDO稳压电路的第一连接端OB1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传民，朱宇通，黄邃哲，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：