一种基于单片机的恒压电源电路及恒压电源装置制造方法及图纸

技术编号:8107408 阅读:155 留言:0更新日期:2012-12-21 07:13
本发明专利技术适用于电源领域,提供了一种基于单片机的恒压电源电路及恒压电源装置,该电源电路包括电池和电感,还包括:单片机,调控PWM信号的输出;开关单元,根据PWM信号控制电感进行电能转换,并通过电感输出升压信号;滤波整流单元,对升压信号进行平滑处理,输出高压直流信号;反馈单元,对高压直流信号进行采样,输出反馈信号;单片机根据反馈信号调整PWM信号的占空比,对高压直流信号进行进一步稳压。在本发明专利技术提供的基于单片机的恒压电源电路中,通过控制单片机输出PWM信号的占空比,实现了恒压电源的智能化、数字化控制;同时,电源电路进入休眠状态时,单片机停止输出PWM信号,从而降低了电源电路的功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电源领域,尤其涉及一种基于单片机的恒压电源电路及恒压电源装置
技术介绍
众所周知,任何电子系统都离不开电源,而目前大多数电子产品都采用DC/DCS片或是低压差线性稳压器(low dropout regulator, LD0)作为电源,以产生恒定电压源供电子系统使用。但是由于DC/DC芯片或LDO芯片,必须通过硬件调节技术参数,可控程度低,并且无法实现多种电压输出,难以实现智能化,功能单一。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于单片机的恒压电源电路,旨在解决目前电源电路的可控程度低,难以实现智能化,功能单一的问题。本专利技术实施例是这样实现的,一种基于单片机的恒压电源电路,包括电池和电感LI,所述电感LI串联连接在所述恒压电源电路的正极,且所述电感LI的电流输入端与所述电池的正极连接,其特征在于,所述电源电路还包括单片机,所述单片机的电源引脚与所述电池的正极连接,所述单片机的接地引脚接地,所述单片机的复位引脚通过上拉电阻R8与所述电池的正极连接,所述单片机用于输出PWM信号,并于休眠时停止输出PWM信号;开关单元,所述开关单元的控制端与所述单片机的输出引脚连接,所述开关单元的电流输入端与所述电感LI的电流输出端连接,所述开关单元用于根据所述PWM信号控制所述电感进行电能转换,并通过所述电感LI输出升压信号;滤波整流单元,所述滤波整流单元的输入端与所述电感LI的电流输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与负载的正极连接,所述滤波整流单元用于对所述升压信号进行平滑处理,输出高压直流信号;以及反馈单元,所述反馈单元的输入端与所述滤波整流单元的输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与所述单片机的输入引脚连接,所述反馈单元用于对所述高压直流信号进行采样,输出反馈信号,以供所述单片机根据所述反馈信号调整所述PWM信号的占空比,对所述高压直流信号进行进一步稳压。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种采用上述电源电路的恒压电源装置。在本专利技术提供的基于单片机的恒压电源电路中,通过控制单片机输出PWM信号的占空比,实现了恒压电源的智能化、数字化控制。附图说明图I为本专利技术基于单片机的恒压电源电路的结构方框图2为本专利技术一实施例提供的基于单片机的恒压电源电路的电路原理图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。本专利技术利用温控开关在高温时对LED做断电处理,同时报警并记录断电时间,有效地保护LED的安全,并可根据断电时间对光衰规律以及老化试验的其他检测数据做进一步修正,大大提高了老化试验数据的准确度。图I示出了本专利技术基于单片机的恒压电源电路的结构方框图,为了便于说明,仅不出了与本专利技术相关的部分。该恒压电源电路可以应用于各种结构的恒压电源装置中。 作为本专利技术的基于单片机的恒压电源电路,如图I所示,包括电池BTl和电感LI,该电感LI串联连接在恒压电源电路的正极,且电感LI的电流输入端与电池BTl的正极连接,该电源电路还包括单片机Ul,该单片机Ul的电源引脚Vcc与电池BTl的正极连接,单片机Ul的接地引脚GND接地,单片机Ul的复位引脚RET通过上拉电阻R8与电池BTl的正极连接,该单片机Ul用于输出脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation,PWM)信号,并于休眠时停止输出PWM信号;开关单元11,该开关单元11的控制端与单片机Ul的输出引脚Pl连接,开关单元11的电流输入端与电感LI的电流输出端连接,该开关单元11用于根据PWM信号控制电感LI进行电能转换,并通过电感LI输出升压信号;滤波整流单元12,该滤波整流单元12的输入端与电感LI的电流输出端连接,滤波整流单元12的输出端与负载15的正极连接,用于对升压信号进行平滑处理,输出高压直流信号;以及反馈单元13,该反馈单元13的输入端与滤波整流单元12的输出端连接,滤波整流单元12的输出端与单片机Ul的输入引脚P2连接,该反馈单元13用于对高压直流信号进行采样,输出反馈信号;单片机Ul根据反馈信号调整PWM信号的占空比,对高压直流信号进行进一步稳压。在本专利技术提供的基于单片机的恒压电源电路中,通过控制单片机输出PWM信号的占空比,实现了恒压电源的智能化、数字化控制;同时,电源电路进入休眠状态时,单片机停止输出PWM信号,从而降低了电源电路的功耗。以下结合具体实施例对本专利技术的实现进行详细说明。图2示出本专利技术一实施例提供的基于单片机的恒压电源电路的示例电路结构,为了便于说明,仅示出了与本专利技术相关的部分。在本专利技术实施例中,开关单元11包括开关管Ql和电阻R5,该开关管Ql的控制端为开关单元11的控制端,所述开关管Ql的控制端通过电阻R5接地,开关管Ql的电流输入端为开关单元11的电流输入端,开关管Ql的电流输出端接地。作为本专利技术一实施例,开关管Ql为N型MOS管。滤波整流单元12包括二极管D1、电容Cl和电容C2,二极管Dl的阳极为滤波整流单元12的输入端,二极管Dl的阴极为滤波整流单元12的输出端与电容Cl的一端连接,电容Cl的另一端接地,二极管Dl与电容Cl的连接端又通过电容C2接地。反馈单元13包括电阻R1、电阻R3和电阻R4,电阻Rl的一端为反馈单元13的输入端,电阻Rl的另一端通过电阻R4接地,电阻Rl与电阻R4的连接端与电阻R3的一端连接,电阻R3的另一端为反馈单元13的输出端。作为本专利技术一实施例,单片机Ul的输出引脚Pl可通过限流电阻R2与开关单元11的控制端连接,单片机Ul为低电平复位,上拉电阻R8防止单片机Ul的复位引脚RET。单片机Ul的复位引脚RET被干扰复位。作为本专利技术一优选实施例,该电源电路还可以包括 过压保护单元14,该过压保护单元14的输入端与滤波整流单元12的输出端连接,过压保护单元14的输出端与开关单元11的控制端连接,用于当高压直流信号电压过高时,控制开关单元关断,以降低高压直流信号的电压。过压保护单元14包括开关管Q2、电阻R6、电阻R7以及稳压二极管D2,稳压二极管D2的阴极为过压保护单元14的输入端,稳压二极管D2的阳极通过电阻R6与开关管Q2的控制端连接,开关管Q2的控制端通过电阻R7接地,开关管Q2的电流输出端接地,开关管Q2的电流输入端为过压保护单元14的输出端。在本专利技术实施例中,通过软件控制单片机输出一定占空比的PWM信号,电阻R2用于限流,当PWM信号为高电平时,开关管Ql导通,电感LI将电场能转换为磁场能储存起来完成充电,当PWM信号为低电平时,开关管Ql截止,电感LI将磁场能释放为电场能,并且该电场能与电池BTl输出的电源电压叠加完成放电,输出的升压信号,升压信号由PWM占空比决定,占空比为50%时,输出升压信号的电压为输入电压的两倍。二极管D1、电容Cl和电容C2,对该升压信号进行整流、滤波,输出平滑的高压直流信号,其中电容Cl是电解电容作为储能电容为负载15提供能量,而电容C2的可滤除高频纹波。此时,该高压直流信号通过电阻Rl和电阻R4分压采样,将反馈信号反馈给单片机U1,电阻R3用于限流,单片机Ul上电初始化后根据反馈信号控制PWM信号的占空比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的恒压电源电路,包括电池和电感L1,所述电感L1串联连接在所述恒压电源电路的正极,且所述电感L1的电流输入端与所述电池的正极连接,其特征在于,所述电源电路还包括:单片机,所述单片机的电源引脚与所述电池的正极连接,所述单片机的接地引脚接地,所述单片机的复位引脚通过上拉电阻R8与所述电池的正极连接,所述单片机用于输出PWM信号,并于休眠时停止输出PWM信号;开关单元,所述开关单元的控制端与所述单片机的输出引脚连接,所述开关单元的电流输入端与所述电感L1的电流输出端连接,所述开关单元用于根据所述PWM信号控制所述电感进行电能转换,并通过所述电感L1输出升压信号;滤波整流单元,所述滤波整流单元的输入端与所述电感L1的电流输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与负载的正极连接,所述滤波整流单元用于对所述升压信号进行平滑处理,输出高压直流信号;以及反馈单元,所述反馈单元的输入端与所述滤波整流单元的输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与所述单片机的输入引脚连接,所述反馈单元用于对所述高压直流信号进行采样,输出反馈信号,以供所述单片机根据所述反馈信号调整所述PWM信号的占空比,对所述高压直流信号进行进一步稳压。...

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的恒压电源电路,包括电池和电感LI,所述电感LI串联连接在所述恒压电源电路的正极,且所述电感LI的电流输入端与所述电池的正极连接,其特征在于,所述电源电路还包括 单片机,所述单片机的电源引脚与所述电池的正极连接,所述单片机的接地引脚接地,所述单片机的复位引脚通过上拉电阻R8与所述电池的正极连接,所述单片机用于输出PWM信号,并于休眠时停止输出PWM信号; 开关单元,所述开关单元的控制端与所述单片机的输出引脚连接,所述开关单元的电流输入端与所述电感LI的电流输出端连接,所述开关单元用于根据所述PWM信号控制所述电感进行电能转换,并通过所述电感LI输出升压信号; 滤波整流单元,所述滤波整流单元的输入端与所述电感LI的电流输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与负载的正极连接,所述滤波整流单元用于对所述升压信号进行平滑处理,输出高压直流信号;以及 反馈单元,所述反馈单元的输入端与所述滤波整流单元的输出端连接,所述滤波整流单元的输出端与所述单片机的输入引脚连接,所述反馈单元用于对所述高压直流信号进行采样,输出反馈信号,以供所述单片机根据所述反馈信号调整所述PWM信号的占空比,对所述高压直流信号进行进一步稳压。2.如权利要求I所述的电源电路,其特征在于,所述开关单元包括 开关管Ql和电阻R5 ; 所述开关管Ql的控制端为所述开关单元的控制端,所述开关管Ql的控制端通过所述电阻R5接地,所述开关管Ql的电流输入端为所述开关单元的电流输入端,所述开关管Ql的电流输出端接地。3.如权利要求2所述的电源电路,其特征在于,所述开关管Ql为N型MOS管。4.如权利要求I所述的电源电路,其特征在于,所述滤波整流单元包括 二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰黄晓东
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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