【技术实现步骤摘要】
本申请涉及供电电路结构，尤其涉及一种阶梯式供电电路及用电设备。
技术介绍
1、阻容降压方式的电路中，为了获得精确稳定的负载电压，一般采用稳压二极管来达到想要的负载电压。而稳压二极管所承受的功率较小，如出现负载长期不工作的情况时，会导致稳压二极管长期负载大而容易损坏。为了保证稳压二极管的寿命，所以阻容降压一般设计的输出功率普遍较低。而由于阻容降压电路的输出功率一般设计得较低，当有多个负载需要供电或者需要大功率供电时，无法保证每个负载都能正常工作。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本申请提供一种阶梯式供电电路，通过设计阶梯式降压稳压结构，在大功率负载不工作时，启动低负载电路充电或工作；在大功率负载工作时，降低低负载电路功率，以保证大功率负载工作，不但延长了各稳压二极管的寿命，而且可以根据需要保证每个负载正常工作，提高了电路的利用率。
2、为达到上述目的，本申请采取的技术方案如下：
3、一种阶梯式供电电路，包括：
4、电源输入电路；
5、稳压电路；所述稳压电路包括稳压二极管d1、稳压二极管d 3和电阻r 2；所述电源输入电路的输出端与所述稳压二极管d1的阴极、电阻r 2的第一端连接后，作为输出端v1；所述电阻r 2的第二端与所述稳压二极管d 3的阴极连接后，作为输出端v 2；所述稳压二极管d1的阳极与所述稳压二极管d 3的阳极连接后接地；
6、第一负载电路；所述第一负载电路与所述输出端v1连接；
7、第二负载电路；
8、控制电路；所述控制电路分别与所述第一负载电路、第二负载电路连接，以控制第一负载电路或第二负载电路开通或关闭。
9、进一步的，所述控制电路包括处理器u 4、电阻r1 6、电阻r1 7、电阻r 2 1、电容c5、电容c 6、电容c 9和晶振y 5；所述电容c 5的第一端与所述电容c 6的第一端连接后接地；所述电容c 5的第二端与所述晶振y 5的第一端连接后接处理器u 4；所述电容c 6的第二端与所述晶振y 5的第二端连接后接处理器u 4；所述电容c 9的第一端接处理器u 4，第二端接处理器u 4后接地；所述处理器u 4串联所述电阻r1 6后与所述第二负载电路连接；所述处理器u 4串联所述电阻r 1 7后与所述第二负载电路连接；所述处理器u 4串联所述电阻r2 1后与所述第一负载电路连接。
10、进一步的，所述第一负载电路包括：
11、第一负载支路，所述第一负载支路与所述输出端v1连接；
12、第一开关电路，所述第一开关电路分别与所述第一负载支路和控制电路连接。
13、进一步的，所述第一开关电路包括电阻r 4、电阻r 5、电阻r 6和m o s管q1；所述电阻r 4的第一端与所述第一负载支路连接，第二端与所述m o s管q1的漏极连接；所述电阻r 5的第一端作为受控端w-en通过所述电阻r 2 1与所述处理器u 4连接；所述电阻r 5的第二端与所述电阻r 6的第一端、m o s管q1的栅极连接；所述电阻r6的第二端与所述mos管q1的源极连接后接地。
14、进一步的，所述第二负载电路包括：
15、第二开关电路；所述第二开关电路分别与所述输出端v 2和所述电阻r1 6连接；
16、蓄电单元；所述蓄电单元分别与所述第二开关电路和控制电路连接；
17、分压电路；所述分压电路分别与所述蓄电单元和电阻r17连接。
18、进一步的，所述分压电路包括电阻r1 3、电阻r1 4、电阻r1 5和开关s1；所述开关s1设有接入端、第一接地端、第二接地端和受控端；所述开关s1的第一接地端和第二接地端均接地，受控端与所述电阻r1 7连接；所述电阻r1 3的第一端与所述蓄电单元连接，第二端与所述电阻r1 4的第一端、开关s1的接入端连接；所述电阻r1 5的第一端与所述电阻r1 4的第二端连接后作为电压输出端v3；所述电阻r15的第二端接地。
19、进一步的，所述阶梯式供电电路还包括第三开关电路；所述第三开关电路包括开关器u 2、m o s管q 3、电阻r1 0和电阻r1 1；所述开关器u 2的输入端与所述输出端v 2连接；所述开关器u 2的输出端与所述m o s管q 3的漏极连接；所述开关器u 2的控制端r gb-a d作为所述第三开关电路的第一受控端与所述控制电路连接；所述电阻r1 0的第一端作为所述第三开关电路的第二受控端与所述控制电路连接；所述电阻r1 0的第二端与所述电阻r1 1的第一端连接后接入所述m o s管q 3的栅极连接；所述电阻r1 1的第二端与所述m o s管q 3的源极连接后接地。
20、进一步的，所述电源输入电路包括电容c1、电容c 2、电容c 3、电阻r1和整流器u1；所述电容c1的第一端与所述电阻r1的第一端连接后，作为电源输入电路的第一输入端；所述电容c1的第二端与所述电阻r1的第二端连接后与整流器u1的第一输入端连接；整流器u1的第二输入端作为电源输入电路的第二输入端；所述整流器u1的第一输出端与所述电容c2的第一端、电容c 3的第一端连接后，作为所述电源输入电路的输出端；所述整流器u1的第二输出端与所述电容c2的第二端、电容c3的第二端连接后接地。
21、进一步的，所述稳压电路还包括稳压二极管d 2和电阻r 3；所述稳压二极管d 1的阴极与所述稳压二极管d 2的阴极连接；所述稳压二极管d1的阳极与所述稳压二极管d 2的阳极连接；所述电阻r 3的第一端与所述电阻r 2的第一端连接；所述电阻r3的第二端与所述电阻r2的第二端连接。
22、一种用电设备，包括如上所述的阶梯式供电电路。
23、有益效果：
24、1.通过稳压二极管d1和稳压二极管d 3的阶梯式降压稳压结构，在稳压二极管d1的大功率负载不工作时，启动稳压二极管d 3供电的低负载电路充电或工作，以免稳压二极管d1损坏；在大功率负载工作时，降低低负载电路功率，以保证大功率负载工作功率，也保证稳压二极管d 3的寿命；不但延长了各稳压二极管的寿命，而且可以根据需要保证每个负载正常工作，提高了电路的利用率。
25、2.将低负载电路设计为蓄电单元充电电路、蓄电单元给控制电路的供电电路，保证稳压二极管寿命的同时，满足控制电路自身的供电，减免额外的控制供电电路，简化电路结构。
26、3.通过分压电路，不但可以进一步对电压进行分压，而且通过开关s1的开关，可以控制分压的输出。
27、4.在蓄电单元充满电并降低第二负载电路功率后，通过第三开关电路开通接地使电阻r 2成为工作负载，继而保证稳压二极管d1、d 3寿命，实现了对大负载不工作、低负载也不工作等各种情况下，对电路元件寿命保护的设计。
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1.一种阶梯式供电电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述控制电路包括处理器U4、电阻R16、电阻R17、电阻R21、电容C5、电容C6、电容C9和晶振Y5；所述电容C5的第一端与所述电容C6的第一端连接后接地；所述电容C5的第二端与所述晶振Y5的第一端连接后接处理器U4；所述电容C6的第二端与所述晶振Y5的第二端连接后接处理器U4；所述电容C9的第一端接处理器U4，第二端接处理器U4后接地；所述处理器U4串联所述电阻R16后与所述第二负载电路连接；所述处理器U4串联所述电阻R17后与所述第二负载电路连接；所述处理器U4串联所述电阻R21后与所述第一负载电路连接。
3.根据权利要求2所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第一负载电路包括：
4.根据权利要求3所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第一开关电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和MOS管Q1；所述电阻R4的第一端与所述第一负载支路连接，第二端与所述MOS管Q1的漏极连接；所述电阻R5的第一端作为受控端W-EN通过所述电阻R21与所述处理器U4
5.根据权利要求2所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第二负载电路包括：
6.根据权利要求5所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述分压电路包括电阻R13、电阻R14、电阻R15和开关S1；所述开关S1设有接入端、第一接地端、第二接地端和受控端；所述开关S1的第一接地端和第二接地端均接地，受控端与所述电阻R17连接；所述电阻R13的第一端与所述蓄电单元连接，第二端与所述电阻R14的第一端、开关S1的接入端连接；所述电阻R15的第一端与所述电阻R14的第二端连接后作为电压输出端V3；所述电阻R15的第二端接地。
7.根据权利要求1所述的阶梯式供电电路，其特征在于，还包括第三开关电路；所述第三开关电路包括开关器U2、MOS管Q3、电阻R10和电阻R11；所述开关器U2的输入端与所述输出端V2连接；所述开关器U2的输出端与所述MOS管Q3的漏极连接；所述开关器U2的控制端RGB-AD作为所述第三开关电路的第一受控端与所述控制电路连接；所述电阻R10的第一端作为所述第三开关电路的第二受控端与所述控制电路连接；所述电阻R10的第二端与所述电阻R11的第一端连接后接入所述MOS管Q3的栅极连接；所述电阻R11的第二端与所述MOS管Q3的源极连接后接地。
8.根据权利要求1所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述电源输入电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1和整流器U1；所述电容C1的第一端与所述电阻R1的第一端连接后，作为电源输入电路的第一输入端；所述电容C1的第二端与所述电阻R1的第二端连接后与整流器U1的第一输入端连接；整流器U1的第二输入端作为电源输入电路的第二输入端；所述整流器U1的第一输出端与所述电容C2的第一端、电容C3的第一端连接后，作为所述电源输入电路的输出端；所述整流器U1的第二输出端与所述电容C2的第二端、电容C3的第二端连接后接地。
9.根据权利要求1所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述稳压电路还包括稳压二极管D2和电阻R3；所述稳压二极管D1的阴极与所述稳压二极管D2的阴极连接；所述稳压二极管D1的阳极与所述稳压二极管D2的阳极连接；所述电阻R3的第一端与所述电阻R2的第一端连接；所述电阻R3的第二端与所述电阻R2的第二端连接。
10.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的阶梯式供电电路。
...【技术特征摘要】
1.一种阶梯式供电电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述控制电路包括处理器u4、电阻r16、电阻r17、电阻r21、电容c5、电容c6、电容c9和晶振y5；所述电容c5的第一端与所述电容c6的第一端连接后接地；所述电容c5的第二端与所述晶振y5的第一端连接后接处理器u4；所述电容c6的第二端与所述晶振y5的第二端连接后接处理器u4；所述电容c9的第一端接处理器u4，第二端接处理器u4后接地；所述处理器u4串联所述电阻r16后与所述第二负载电路连接；所述处理器u4串联所述电阻r17后与所述第二负载电路连接；所述处理器u4串联所述电阻r21后与所述第一负载电路连接。
3.根据权利要求2所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第一负载电路包括：
4.根据权利要求3所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第一开关电路包括电阻r4、电阻r5、电阻r6和mos管q1；所述电阻r4的第一端与所述第一负载支路连接，第二端与所述mos管q1的漏极连接；所述电阻r5的第一端作为受控端w-en通过所述电阻r21与所述处理器u4连接；所述电阻r5的第二端与所述电阻r6的第一端、mos管q1的栅极连接；所述电阻r6的第二端与所述mos管q1的源极连接后接地。
5.根据权利要求2所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述第二负载电路包括：
6.根据权利要求5所述的阶梯式供电电路，其特征在于，所述分压电路包括电阻r13、电阻r14、电阻r15和开关s1；所述开关s1设有接入端、第一接地端、第二接地端和受控端；所述开关s1的第一接地端和第二接地端均接地，受控端与所述电阻r17连接；所述电阻r13的第一端与所述蓄电单元连接，第二端与所述电阻r14的第一端、开关s1的接入端连接；所述电阻r15的...
【专利技术属性】
技术研发人员：许春芳，
申请(专利权)人：惠州市学力派电子有限公司，
类型：新型
国别省市：
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