專(zhuān)利名稱(chēng):一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于電子、醫(yī)療及軍工等領(lǐng)域的多種電子設(shè)備中,為其提供穩(wěn)定直流電壓的一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,各種功能的電源電路芯片不斷涌現(xiàn),其中直流升壓電路應(yīng)用很廣。但在實(shí)際應(yīng)用中,升壓電路專(zhuān)用芯片的使用范圍比較窄,如某些功能固定或沒(méi)有引出;為設(shè)計(jì)人員提供的調(diào)整空間少;單個(gè)芯片的提升功率比較小等。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際使用情況,本發(fā)明提供了一種電路簡(jiǎn)單、提升功率大、使用調(diào)整靈活、可靠性及穩(wěn)定性高的由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,所采取的技術(shù)方案是一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路,其特征在于該電路包括開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路、輸出取樣及反饋電路,所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路與輸出取樣及反饋電路連接;
所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中電感Ll的一端分別接供電輸入端+Vin、電容Cl的正極、電阻Rl的一端,電感Ll的另一端接三極管Tl的漏極,電容Cl的負(fù)極接電源地G,控制芯片Ul 的觸發(fā)端2腳和閾值端6腳相連后分別接電阻R3和電容C3的一端,電容C3的另一端與控制芯片Ul的接地端1腳相連并接電源地G,控制芯片Ul的放電端7腳分別接電阻R2的一端和電阻R3的另一端,控制芯片Ul的電源端8腳與復(fù)位端4腳相連,控制芯片Ul的電源端8腳分別接電容C2的正極、二極管Dl的負(fù)極、電阻Rl和電阻R2的另一端,二極管Dl的正極與電容C2的負(fù)極相連并接電源地G,二極管D2和電阻R4并聯(lián),控制芯片Ul的輸出端 3腳接二極管D2的負(fù)極,二極管D2的正極接三極管Tl的柵極,三極管Tl的源極分別接電阻R5及電阻R6的一端,電阻R5的另一端分別接三極管T2的基極、電容C4的一端,三極管 T2的發(fā)射極與電阻R6及電容C4的另一端相連并接電源地G,控制芯片Ul的電壓控制端5 腳接三極管T2的集電極;
所述輸出取樣及反饋電路中,二極管D3的正極接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管Tl的漏極,電容C6和電阻RlO并聯(lián),二極管D3的負(fù)極分別接電容C5的正極、電阻RlO的一端和電路輸出端Vo,電容C5的負(fù)極接電源地G,電阻RlO的另一端分別接可控基準(zhǔn)源U2的控制極1腳、電容C7和電阻Rll的一端,可控基準(zhǔn)源U2的陽(yáng)極2腳與電阻Rll的另一端相連并接電源地G,可控基準(zhǔn)源U2的陰極3腳分別接電阻R9的一端和電容C7的另一端,三極管T3 的基極分別接電阻R7的一端、電阻R9的另一端,三極管T3的發(fā)射極與電阻R7的另一端相連并接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中控制芯片Ul的電源端8腳,三極管T3的集電極通過(guò)電阻R8 接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管T2的基極。本發(fā)明的有益效果是在滿(mǎn)足輸出電壓主要電性能情況下,轉(zhuǎn)換提升功率大;為設(shè)計(jì)人員提供性能參數(shù)的調(diào)整空間多;無(wú)需專(zhuān)用升壓芯片。
圖1為本發(fā)明的電路連接框圖。圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2所示,一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路,該電路包括開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路、輸出取樣及反饋電路,所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路與輸出取樣及反饋電路連接;開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中電感Ll的一端分別接供電輸入端+Vin、電容Cl的正極、電阻Rl 的一端,電感Ll的另一端接三極管Tl的漏極,電容Cl的負(fù)極接電源地G,控制芯片Ul的觸發(fā)端2腳和閾值端6腳相連后分別接電阻R3和電容C3的一端,電容C3的另一端與控制芯片Ul的接地端1腳相連并接電源地G,控制芯片Ul的放電端7腳分別接電阻R2的一端和電阻R3的另一端,控制芯片Ul的電源端8腳與復(fù)位端4腳相連,控制芯片Ul的電源端 8腳分別接電容C2的正極、二極管Dl的負(fù)極、電阻Rl和電阻R2的另一端,二極管Dl的正極與電容C2的負(fù)極相連并接電源地G,二極管D2和電阻R4并聯(lián),控制芯片Ul的輸出端3 腳接二極管D2的負(fù)極,二極管D2的正極接三極管Tl的柵極,三極管Tl的源極分別接電阻 R5及電阻R6的一端,電阻R5的另一端分別接三極管T2的基極、電容C4的一端,三極管T2 的發(fā)射極與電阻R6及電容C4的另一端相連并接電源地G,控制芯片Ul的電壓控制端5腳接三極管T2的集電極;
輸出取樣及反饋電路中,二極管D3的正極接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管Tl的漏極, 電容C6和電阻RlO并聯(lián),二極管D3的負(fù)極分別接電容C5的正極、電阻RlO的一端和電路輸出端Vo,電容C5的負(fù)極接電源地G,電阻RlO的另一端分別接可控基準(zhǔn)源U2的控制極1 腳、電容C7和電阻Rll的一端,可控基準(zhǔn)源U2的陽(yáng)極2腳與電阻Rll的另一端相連并接電源地G,可控基準(zhǔn)源U2的陰極3腳分別接電阻R9的一端和電容C7的另一端,三極管T3的基極分別接電阻R7的一端、電阻R9的另一端,三極管T3的發(fā)射極與電阻R7的另一端相連并接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中控制芯片Ul的電源端8腳,三極管T3的集電極通過(guò)電阻R8接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管T2的基極。主要控制芯片Ul采用555時(shí)基電路,它與可調(diào)基準(zhǔn)源U2 (TL431)等構(gòu)成輸出反饋控制環(huán)節(jié),并通過(guò)電感L、二極管D3及大功率MOS開(kāi)關(guān)管等,得到穩(wěn)定的大功率直流提升。 電路結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單,有過(guò)流保護(hù)功能,且方便添加控制功能和電路參數(shù)的調(diào)整。工作原理在開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中,由控制芯片(Ul) 555時(shí)基電路、電阻R2和電阻R3、以及電容C3如原理圖連接,構(gòu)成了無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,振蕩頻率為1. 4/ (R2+2R3) *C3。振蕩頻率與控制芯片Ul的供電輸入電壓+Vin大小無(wú)關(guān),而取決于充、放電總時(shí)間常數(shù),即僅與電阻R2、R3和電容C3的值有關(guān)。振蕩脈沖的占空比與電容C3無(wú)關(guān),而僅與電阻 R2、R3的大小比值有關(guān)。上電后,當(dāng)控制芯片Ul的3腳輸出振蕩脈沖電壓時(shí),大功率MOS開(kāi)關(guān)管Tl導(dǎo)通, 供電輸入電流通過(guò)電感Ll,此時(shí)電感Ll存儲(chǔ)能量,輸出取樣及反饋電路中的二極管D3處于截止?fàn)顟B(tài);當(dāng)控制芯片Ul的3腳無(wú)振蕩脈沖電壓輸出時(shí),大功率MOS開(kāi)關(guān)管Tl截止,此時(shí)電感Ll產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)(Vl=L di/dt)與供電輸入電壓+Vin —起,通過(guò)輸出取樣及反饋電路中二極管D3向輸出濾波電容C5充電,形成直流提升電壓。 可調(diào)基準(zhǔn)源U2 (TL431)與電阻R10、R11及三極管T3等構(gòu)成輸出提升電壓的反饋控制環(huán)節(jié),通過(guò)三極管T2控制主控芯片Ul的5腳,從而控制主控芯片Ul的3腳輸出振蕩脈沖的占空比,進(jìn)而控制輸出提升電壓。
權(quán)利要求
1. 一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路,其特征在于該電路包括開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路、輸出取樣及反饋電路,所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路與輸出取樣及反饋電路連接;所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中電感Ll的一端分別接供電輸入端+Vin、電容Cl的正極、電阻Rl的一端,電感Ll的另一端接三極管Tl的漏極,電容Cl的負(fù)極接電源地G,控制芯片Ul 的觸發(fā)端2腳和閾值端6腳相連后分別接電阻R3和電容C3的一端,電容C3的另一端與控制芯片Ul的接地端1腳相連并接電源地G,控制芯片Ul的放電端7腳分別接電阻R2的一端和電阻R3的另一端,控制芯片Ul的電源端8腳與復(fù)位端4腳相連,控制芯片Ul的電源端8腳分別接電容C2的正極、二極管Dl的負(fù)極、電阻Rl和電阻R2的另一端,二極管Dl的正極與電容C2的負(fù)極相連并接電源地G,二極管D2和電阻R4并聯(lián),控制芯片Ul的輸出端 3腳接二極管D2的負(fù)極,二極管D2的正極接三極管Tl的柵極,三極管Tl的源極分別接電阻R5及電阻R6的一端,電阻R5的另一端分別接三極管T2的基極、電容C4的一端,三極管 T2的發(fā)射極與電阻R6及電容C4的另一端相連并接電源地G,控制芯片Ul的電壓控制端5 腳接三極管T2的集電極;所述輸出取樣及反饋電路中,二極管D3的正極接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管Tl的漏極,電容C6和電阻RlO并聯(lián),二極管D3的負(fù)極分別接電容C5的正極、電阻RlO的一端和電路輸出端Vo,電容C5的負(fù)極接電源地G,電阻RlO的另一端分別接可控基準(zhǔn)源U2的控制極1腳、電容C7和電阻Rll的一端,可控基準(zhǔn)源U2的陽(yáng)極2腳與電阻Rll的另一端相連并接電源地G,可控基準(zhǔn)源U2的陰極3腳分別接電阻R9的一端和電容C7的另一端,三極管T3 的基極分別接電阻R7的一端、電阻R9的另一端,三極管T3的發(fā)射極與電阻R7的另一端相連并接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中控制芯片Ul的電源端8腳,三極管T3的集電極通過(guò)電阻R8 接開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路中三極管T2的基極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于電子、醫(yī)療及軍工等領(lǐng)域的多種電子設(shè)備中,為其提供穩(wěn)定直流電壓的一種由555時(shí)基電路構(gòu)成的直流電壓提升電路。該電路包括開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路、輸出取樣及反饋電路,所述開(kāi)關(guān)控制及保護(hù)電路與輸出取樣及反饋電路連接;本發(fā)明的有益效果是在滿(mǎn)足輸出電壓主要電性能情況下,轉(zhuǎn)換提升功率大;為設(shè)計(jì)人員提供性能參數(shù)的調(diào)整空間多;無(wú)需專(zhuān)用升壓芯片。
文檔編號(hào)H02M3/155GK102332822SQ20111027828
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者于亮, 劉云濱, 殷聲?shū)Q 申請(qǐng)人:東文高壓電源(天津)有限公司