一种开关稳压电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关稳压电源，以单片机为MCU主控制器，MCU主控制器接收键盘输入的设定输出电压值，产生PWM控制信号，MCU主控制器将PWM控制信号传输至Boost升压电路，Boost升压电路输出设定输出电压值。本实用新型专利技术以Boost升压斩波电路为核心，以单片机为主控制器和PWM信号发生器，根据反馈信号对PWM信号做出调整，进行可靠的闭环控制，从而实现稳压输出，且输出的直流电压可通过键盘设定和步进调整实现电压可调，同时，通过多种保护电路的设计，保证了系统的可靠性。保证了系统的可靠性。保证了系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种开关稳压电源


[0001]本技术涉及电源技术和PWM
，具体涉及一种开关稳压电源。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的
技术介绍
信息，并不必然构成在先技术。
[0003]电源是向电子设备提供功率的装置，也称电源供应器，它提供计算机中所有部件所需要的电能。电源功率的大小，电流和电压是否稳定，将直接影响计算机的工作性能和使用寿命。
[0004]开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
[0005]脉冲宽度调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。脉冲宽度调制(PWM)是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
[0006]现有的开关稳压电源通常利用PWM专用芯片产生PWM控制信号，以此实现开关稳压电源输出的改变，这一方法容易实现，且工作较为稳定，但是，其难以实现输出电压的键盘设置和步进调整。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的上述问题和缺陷，本技术提供了一种开关稳压电源，以Boost升压斩波电路为核心，以单片机为主控制器和PWM信号发生器，根据反馈信号对PWM信号做出调整，进行可靠的闭环控制，从而实现稳压输出，且输出的直流电压可通过键盘设定和步进调整实现电压可调，同时，通过多种保护电路的设计，保证了系统的可靠性。
[0008]为了达到上述目的，本技术采用如下的技术方案：
[0009]一个或多个实施例提供了一种开关稳压电源，以单片机为MCU主控制器，MCU主控制器接收键盘输入的设定输出电压值，产生PWM控制信号，MCU主控制器将PWM控制信号传输至Boost升压电路，Boost升压电路输出设定输出电压值。
[0010]进一步的技术方案，所述Boost升压电路包括PWM驱动电路和Boost升压基本电路，所述Boost升压基本电路包括开关场效应管、二极管、电感、多个电阻和多个电容。
[0011]进一步的技术方案，输入电压通过电感传输至开关场效应管，PWM驱动电路将PWM
信号传输至开关场效应管，开关场效应管再通过二极管和多个并联电容输出设定的输出电压。
[0012]进一步的技术方案，所述Boost升压电路将输出电压传输至输出滤波电路进行滤波，所述输出滤波电路包括滤波电路和电流信号放大电路。
[0013]进一步的技术方案，所述MCU主控制器采用超低功耗的单片机MSP430，单片机MSP430由低功耗稳压芯片HT7133单独供电。
[0014]进一步的技术方案，所述PWM驱动电路采用专用驱动芯片IR2302。
[0015]进一步的技术方案，所述MCU主控制器与保护电路相连接，所述保护电路包括过流保护电路、反接保护电路、过热保护电路、防开机浪涌保护电路和场效应管欠压保护电路。
[0016]进一步的技术方案，所述过流保护电路为三级过流保护电路，分别为输入过流保护电路、输出过流保护电路和逐波过流保护电路。
[0017]进一步的技术方案，还设有逐波防锁电路，以防逐波过流保护电路误动作。
[0018]进一步的技术方案，所述MCU主控制器还与显示电路相连接，所述显示电路显示输出电压、输出电流和输入电压。
[0019]与现有技术相比，本技术存在以下有益效果：
[0020]本技术所述开关稳压电源，以Boost升压斩波电路为核心，以单片机为主控制器和PWM信号发生器，根据反馈信号对PWM信号做出调整，进行可靠的闭环控制，从而实现稳压输出，且输出的直流电压可通过键盘设定和步进调整实现电压可调，同时，通过多种保护电路的设计，保证了系统的可靠性。
附图说明
[0021]构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0022]图1是本技术实施例一所述开关稳压电源的总框图；
[0023]图2是本技术实施例一Boost升压电路的拓扑结构示意图；
[0024]图3(a)是本技术实施例一PWM驱动电路的结构示意图；
[0025]图3(b)是本技术实施例一Boost升压基本电路的结构示意图；
[0026]图4(a)是本技术实施例一输入过流保护电路的结构示意图；
[0027]图4(b)是本技术实施例一输出过流保护电路的结构示意图；
[0028]图4(c)是本技术实施例一逐波过流保护电路的结构示意图；
[0029]图4(d)是本技术实施例一逐波防锁电路的结构示意图；
[0030]图5(a)是本技术实施例一滤波电路的结构示意图；
[0031]图5(b)是本技术实施例一电流信号放大电路的结构示意图；
[0032]图6是本技术实施例一所述开关稳压电源系统实现的流程图。
具体实施方式
[0033]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常
理解的相同含义。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0035]本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或是一体式连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部连接，或是两个元件的相互作用关系；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术的具体含义，不能理解为对本技术的限制。
[0036]实施例一
[0037]正如
技术介绍
所介绍的，现有的开关稳压电源通常利用PWM专用芯片产生PWM控制信号，难以实现输出电压的键盘设置和步进调整，即难以实现输出电压可调，为此，本技术提供了一种开关稳压电源，以Boost升压斩波电路为核心，以单片机为主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关稳压电源，其特征在于：以单片机为MCU主控制器，MCU主控制器接收键盘输入的设定输出电压值，产生PWM控制信号，MCU主控制器将PWM控制信号传输至Boost升压电路，Boost升压电路输出设定输出电压值。2.根据权利要求1所述的一种开关稳压电源，其特征在于：所述Boost升压电路包括PWM驱动电路和Boost升压基本电路，所述Boost升压基本电路包括开关场效应管、二极管、电感、多个电阻和多个电容。3.根据权利要求2所述的一种开关稳压电源，其特征在于：输入电压通过电感传输至开关场效应管，PWM驱动电路将PWM信号传输至开关场效应管，开关场效应管再通过二极管和多个并联电容输出设定的输出电压。4.根据权利要求1所述的一种开关稳压电源，其特征在于：所述Boost升压电路将输出电压传输至输出滤波电路进行滤波，所述输出滤波电路包括滤波电路和电流信号放大电路。5.根据权利要求1所述的一种开关稳压电源，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵笑笑，张艳杰，崔西友，王玺，李爱晶，李天航，何晓宇，王晓慧，云玉新，
申请(专利权)人：国家电网有限公司技术学院分公司，
类型：新型
国别省市：