增壓擴(kuò)展控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及增壓電路,特別是涉及一種簡單可靠的增壓擴(kuò)展控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)算放大器最早被設(shè)計(jì)出來的目的是將電壓類比成數(shù)字,用來進(jìn)行加、減、乘、除的運(yùn)算,同時(shí)也成為實(shí)現(xiàn)模擬計(jì)算機(jī)的基本建構(gòu)方塊。然而,理想運(yùn)算放大器的在電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的用途卻遠(yuǎn)超過加減乘除的計(jì)算。今日的運(yùn)算放大器,無論是使用晶體管或真空管、分立式元件或集成電路元件,運(yùn)算放大器的效能都已經(jīng)逐漸接近理想運(yùn)算放大器的要求。早期的運(yùn)算放大器是使用真空管設(shè)計(jì),現(xiàn)在則多半是集成電路式的元件。但是如果系統(tǒng)對(duì)于放大器的需求超出集成電路放大器的需求時(shí),常常會(huì)利用分立式元件來實(shí)現(xiàn)這些特殊規(guī)格的運(yùn)算放大器。但目前使用運(yùn)放輸出較高電壓受到運(yùn)放本身工作電壓的限制,例如,一般不超過30V,但在有些電器設(shè)備需要輸出高于其工作電壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此,有必要提供一種簡單可靠的增壓擴(kuò)展控制電路。
[0004]一種增壓擴(kuò)展控制電路,用于使輸入電壓增壓輸出,包括運(yùn)算放大模塊、用于為所述運(yùn)算放大模塊提供正壓降的正電壓輸入模塊、用于為所述運(yùn)算放大模塊提供負(fù)壓降的負(fù)電壓輸入模塊、用于放大正壓降并將放大后的正壓降加在所述運(yùn)算放大模塊輸出端的正電壓放大模塊及用于放大負(fù)壓降并將放大后的負(fù)壓降加在所述運(yùn)算放大模塊輸出端的負(fù)電壓放大模塊;
[0005]所述運(yùn)算放大模塊的輸入端接收輸入電壓,所述運(yùn)算放大模塊的正外接端接所述正電壓輸入模塊的電壓輸出端,所述運(yùn)算放大模塊的負(fù)外接端接所述負(fù)電壓輸入模塊的電壓輸出端,所述正電壓輸入模塊的輸出端接所述正電壓放大模塊的輸入端,所述正電壓輸入模塊和所述正電壓放大模塊的電源端輸入正電壓,所述負(fù)電壓輸入模塊的輸出端接所述負(fù)電壓放大模塊的輸入端,所述負(fù)電壓輸入模塊和所述負(fù)電壓放大模塊的電源端輸入負(fù)電壓,所述正電壓放大模塊和所述負(fù)電壓放大模塊的輸出端接所述運(yùn)算放大模塊的輸出端;
[0006]所述運(yùn)算放大模塊根據(jù)所述正電壓輸入模塊的正壓降、所述負(fù)電壓輸入模塊的負(fù)壓降及輸入電壓對(duì)輸入電壓進(jìn)行放大,同時(shí)根據(jù)放大后的正壓降和放大后的負(fù)壓降輸出放大后的電壓。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述運(yùn)算放大模塊包括分壓電阻R8、分壓電阻R9、電容Cl和運(yùn)算放大器UlA ;所述分壓電阻R9 —端接地,另一端接所述運(yùn)算放大器UlA的正相輸入端,所述電容CI 一端接所述運(yùn)算放大器UlA的反相輸入端,另一端接輸入電壓,所述分壓電阻R9 —端接所述電容Cl與所述運(yùn)算放大器UlA的公共連接點(diǎn),另一端接所述運(yùn)算放大器UlA的輸出端,所述運(yùn)算放大器UlA的正外接端、負(fù)外接端和輸出端分別對(duì)應(yīng)所述運(yùn)算放大模塊的正外接端、負(fù)外接端和輸出端。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述正電壓輸入模塊包括分壓電阻R4、分壓電阻R5、分壓電阻R6和三極管Ql ;所述分壓電阻R4 —端接地,另一端接所述三極管Ql的基極,所述分壓電阻R5 —端接正電壓,另一端接所述三極管Ql的基極,所述分壓電阻R6 —端接正電壓,另一端接所述三極管Ql的集電極,所述三極管Ql的發(fā)射極為所述正電壓輸入模塊的電壓輸出端,所述三極管Ql與所述分壓電阻R6的公共連接點(diǎn)為所述正電壓輸入模塊的輸出端。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述負(fù)電壓輸入模塊包括分壓電阻Rl、分壓電阻R2、分壓電阻R3和三極管Q3,所述分壓電阻R2 —端接地,另一端接所述三極管Q3的基極,所述分壓電阻Rl —端接負(fù)電壓,另一端接所述三極管Q3的基極,所述分壓電阻R3的一端接負(fù)電壓,另一端接所述三極管Q3的集電極,所述三極管Q3的發(fā)射極為所述負(fù)電壓輸入模塊的電壓輸出端,所述三極管Q3與所述分壓電阻R3的公共連接點(diǎn)為所述負(fù)電壓輸入模塊的輸出端。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述正電壓放大模塊包括三極管Q4,所述三極管Q4的基極、發(fā)射極和集電極分別對(duì)應(yīng)所述正電壓放大模塊的輸入端、電源端和輸出端。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述負(fù)電壓放大模塊包括三極管Q2,所述三極管Q2的基極、集電極和發(fā)射極分別對(duì)應(yīng)所述負(fù)電壓放大模塊的輸入端、輸出端和電源端。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括分壓電阻R7和電容C2,所述分壓電阻R7的一端接地,另一端接所述電容C2,所述電容C2遠(yuǎn)離所述分壓電阻R7的一端為所述增壓擴(kuò)展控制電路的輸出端,所述分壓電阻R7和所述電容C2的公共連接點(diǎn)接所述運(yùn)算放大模塊的輸出端。
[0013]上述增壓擴(kuò)展控制電路通過在運(yùn)算放大模塊的正外接端和負(fù)外接端分別加正壓降和負(fù)壓降,使得運(yùn)算放大模塊工作在正壓降和負(fù)壓降的額定電壓內(nèi),同時(shí)通過正電壓放大模塊和負(fù)電壓放大模塊分別放大正壓降和負(fù)壓降,使得加在運(yùn)算放大模塊輸出端的電壓超越正壓降和負(fù)壓降的額定電壓從而實(shí)現(xiàn)增壓輸出。
【附圖說明】
[0014]圖1為增壓擴(kuò)展控制電路的模塊圖;
[0015]圖2為增壓擴(kuò)展控制電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示,為一種增壓擴(kuò)展控制電路的模塊圖。
[0017]一種增壓擴(kuò)展控制電路,用于使輸入電壓增壓輸出,包括運(yùn)算放大模塊101、用于為所述運(yùn)算放大模塊101提供正壓降的正電壓輸入模塊103、用于為所述運(yùn)算放大模塊101提供負(fù)壓降的負(fù)電壓輸入模塊105、用于放大正壓降并將放大后的正壓降加在所述運(yùn)算放大模塊101輸出端的正電壓放大模塊107及用于放大負(fù)壓降并將放大后的負(fù)壓降加在所述運(yùn)算放大模塊101輸出端的負(fù)電壓放大模塊109。
[0018]所述運(yùn)算放大模塊101的輸入端接收輸入電壓,所述運(yùn)算放大模塊101的正外接端接所述正電壓輸入模塊103的電壓輸出端,所述運(yùn)算放大模塊101的負(fù)外接端接所述負(fù)電壓輸入模塊105的電壓輸出端,所述正電壓輸入模塊103的輸出端接所述正電壓放大模塊107的輸入端,所述正電壓輸入模塊103和所述正電壓放大模塊107的電源端輸入正電壓,所述負(fù)電壓輸入模塊105的輸出端接所述負(fù)電壓放大模塊109的輸入端,所述負(fù)電壓輸入模塊105和所述負(fù)電壓放大模塊109的電源端輸入負(fù)電壓,所述正電壓放大模塊107和所述負(fù)電壓放大模塊109的輸出端接所述運(yùn)算放大模塊101的輸出端。
[0019]所述運(yùn)算放大模塊101根據(jù)所述正電壓輸入模塊107的正壓降、所述負(fù)電壓輸入模塊109的負(fù)壓降及輸入電壓對(duì)輸入電壓進(jìn)行放大,同時(shí)根據(jù)放大后的正壓降和放大后的負(fù)壓降輸出放大后的電壓。
[0020]運(yùn)算放大模塊101用于放大輸入電壓,用于根據(jù)正負(fù)外接端的輸入電壓及輸入端的輸入電壓,將正壓降和負(fù)壓降之間的壓差放大,從而實(shí)現(xiàn)增壓擴(kuò)展。
[0021]正電壓輸入模塊103用于將正壓降分壓后輸出給運(yùn)算放大模塊101的正外接端,同時(shí)輸出高電壓到正電壓放大模塊107,使正電壓放大模塊107導(dǎo)通,并放大輸入電壓。
[0022]負(fù)電壓輸入模塊105用于將負(fù)壓降分壓后輸出給運(yùn)算放大模塊101的負(fù)外接端,同時(shí)輸出低電壓到負(fù)電壓放大模塊109,使負(fù)電壓放大模塊109導(dǎo)通,并放大輸入電壓。
[0023]正電壓放大模塊107用于放大輸入的正壓降,負(fù)電壓放大模塊109用于放大輸入的負(fù)壓降。
[0024]運(yùn)算放大模塊101的輸出端電壓為增倍放大的正壓降和負(fù)壓降之間的壓差。
[0025]請(qǐng)結(jié)合圖2。
[0026]運(yùn)算放大模塊101包括分壓電阻R8、分壓電阻R9、電容Cl和運(yùn)算放大器UlA;所述分壓電阻R9 —端接地,另一端接所述運(yùn)算放大器UlA的正相輸入端,所述電容Cl 一端接所述運(yùn)算放大器UlA的反相輸入端,另一端接輸入電壓,所述分壓電阻R9 —端接所述電容Cl與所述運(yùn)算放大器UlA的公共連接點(diǎn),另一端接所述運(yùn)算放大器UlA的輸出端,所述運(yùn)算放大器UlA的正外接端、負(fù)外接端和輸出端分別對(duì)應(yīng)所述運(yùn)算放大模塊101的正外接端、負(fù)外接端和輸出端。
[0027]正電壓輸入模塊103包括分壓電阻R4、分壓電阻R5、分壓電阻R6和三極管Ql ;所述分壓電阻R4 —端接地,另一端接所述三極管Ql的基極,所述分壓電阻R5 —端接正電壓,另一端接所述三極管Ql的基極,所述分壓電阻R6 —端接正電壓,另一端接