一种输出电压自动切换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种输出电压自动切换电路,包括MCU控制单元、调整电路和DC

【技术实现步骤摘要】
一种输出电压自动切换电路


[0001]本技术涉及电源
，具体的说，是一种输出电压自动切换电路。

技术介绍

[0002]目前常用的主控芯片(MCU)有3.3V工作电平和5V工作电平两种，供电方式多采用LDO芯片或者DC
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DC芯片。随着现在控制板的功能要求越来越丰富，一个控制板需要同时兼容多种控制电平、各个电平间能控制切换，现有的采用LDO或者DCDC供电的方式存在一个弊端，无法同时兼容两种电平，导致使用场景受到限制。为解决这种问题，有的方案采用多路LDO或者DC
‑
DC芯片并联输出以兼容不同电平的需求，但是缺点是增加了成本，并且无法做到在使用过程中进行电平切换。例如在某个应用场景需要在3.3V电平输出的过程中临时跳变到5V电平，之后再回到3.3V电平，为解决该问题，传统的电平切换方式石采用三极管，MOSFET，光耦等器件来进行，这些方式需要更多的外围阻容器件参与，且需要多路输出以兼容输出，通常会产生成本升高，损耗增加等问题，而直接采用物理开关例如跳线帽、单刀双掷开关等方式需要投入更多的人力成本去操作完成，并不便于实现自动化生产。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种输出电压自动切换电路，用于解决现有技术中实现电压输出电压切换的解决方案中会导致成本增加、损耗增加的问题。
[0004]本技术通过下述技术方案解决上述问题：
[0005]一种输出电压自动切换电路，包括MCU控制单元、调整电路和DC
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DC单元，其中：
>[0006]DC
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DC单元，包括DC
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DC芯片，所述DC
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DC芯片的反馈引脚连接电阻R3的第一端和电阻R4的第一端，DC
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DC芯片的外部电感连接引脚LX连接电感L的第一端，所述电感L的第二端与所述电阻R4的第二端连接并作为输出端，电阻R3的第二端接地；
[0007]MCU控制单元，用于输出控制信号至所述调整电路，控制调整电路的通断，当调整电路通路时，与所述电阻R3并联，改变所述DC
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DC芯片的反馈引脚的反馈电压，DC
‑
DC芯片根据不同的反馈电压改变内部MOSFET的开关调整率，改变输出到负载端的电平。
[0008]所述MCU控制单元用以选择需要输出的电压，输出控制信号到调整电路，进一步地改变调整电路的电路状态，不同的电路连接状态可以改变DC
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DC芯片反馈电阻的值，不同的反馈电阻值将改变输入到DC
‑
DC反馈引脚的反馈电压值，DC
‑
DC芯片根据不同的反馈电压改变内部MOSFET的开关调整率，进一步地，改变输出到负载端的电平。
[0009]所述调整电路包括二极管VD，所述二极管VD的阳极与所述电阻R4的第一端连接，二极管VD的阴极串联电阻R1、电阻R2后与所述MCU控制单元的输出信号连接。
[0010]当MCU控制单元输出低电平时，二极管VD导通，改变二极管和电阻构成的反馈回路连接状态，此时调整电路并联接入到电阻R3，改变电阻R3的阻值，进而改变了电阻R3、电阻R4到DC
‑
DC芯片的反馈电压值，DC
‑
DC芯片内部通过不同的反馈电压值改变输出占空比，输出不同的电压。
[0011]所述电阻R4的第二端还连接滤波电容后接地。
[0012]本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0013](1)本技术能够实现自动控制、实时切换输出电平，通过MCU选择需要输出的电压，输出控制信号(高、低电平)到调整电路部分，改变调整电路的电路状态，改变DC
‑
DC芯片的反馈信号，进一步地改变输出到负载端的电平。整个过程完全由MCU输出电平控制，调整电路构成仅包含电阻和二极管，节省成本的同时便于自动化操作。具体使用平台、应用场景不限。
[0014](2)通过调整电阻的阻值，能够实现输出不同的电压，不限于3.3V与5V的切换。
附图说明
[0015]图1为本技术的原理框图；
[0016]图2为本技术的电路图；
[0017]其中U1
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DC
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DC芯片。
具体实施方式
[0018]下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。
[0019]实施例：
[0020]结合附图1和图2所示，一种输出电压自动切换电路，包括MCU控制单元、调整电路和DC
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DC单元，其中：
[0021]DC
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DC单元，包括DC
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DC芯片U1，所述DC
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DC芯片U1的反馈引脚连接电阻R3的第一端和电阻R4的第一端，DC
‑
DC芯片U1的外部电感连接引脚LX连接电感L的第一端，所述电感L的第二端与所述电阻R4的第二端连接并作为输出端，电阻R3的第二端接地；所述电阻R4的第二端还连接滤波电容后接地；
[0022]MCU控制单元，用于输出控制信号至所述调整电路，控制调整电路的通断，当调整电路通路时，与所述电阻R3并联，改变所述DC
‑
DC芯片U1的反馈引脚的反馈电压，DC
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DC芯片U1根据不同的反馈电压改变内部MOSFET的开关调整率，改变输出到负载端的电平；
[0023]所述调整电路包括二极管VD，所述二极管VD的阳极与所述电阻R4的第一端连接，二极管VD的阴极串联电阻R1、电阻R2后与所述MCU控制单元的输出信号连接。
[0024]所述DC
‑
DC芯片的外围电路可以是其他连接结构方式，不局限于图2一种连接方式，但需要包含电压反馈输入引脚。
[0025]具体的，当MCU连接引脚输出高电平时，二极管VD反向截止，此时调整电路等效为断路，反馈电压由电阻R3、电阻R4确定，对应输入到DC
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DC芯片的反馈引脚，输出一个固定的电压值，
[0026]当MCU连接引脚输出低电平时，二极管VD导通，改变二极管和电阻构成的反馈回路连接状态，此时调整电路并联接入到电阻R3，改变电阻R3的阻值，进而改变了电阻R3、电阻R4到DC
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DC芯片的反馈电压值，DC
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DC芯片内部通过不同的反馈电压值改变输出占空比，输出不同的电压。
[0027]以DC
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DC芯片AP2973为例，输出的电压值V
OUT
与R3和R4的关系为：
其中0.6V是AP2973设计的反馈参考电压，根据不同的DC
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DC芯片，这个值可能不同，考虑到实际二极管并非理想器件，具有正向导通压降V
F
，所以在AP2973这个具体应用场景下公式应该修正为：其中根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输出电压自动切换电路，其特征在于，包括MCU控制单元、调整电路和DC
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DC单元，其中：DC
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DC单元，包括DC
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DC芯片，所述DC
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DC芯片的反馈引脚连接电阻R3的第一端和电阻R4的第一端，DC
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DC芯片的外部电感连接引脚LX连接电感L的第一端，所述电感L的第二端与所述电阻R4的第二端连接并作为输出端，电阻R3的第二端接地；MCU控制单元，用于输出控制信号至所述调整电路，控制调整电路的通断，当调整电...

【专利技术属性】
技术研发人员：付凡，熊靖明，赵利华，
申请(专利权)人：四川奥库科技有限公司，
类型：新型
国别省市：