拓扑电路及电子设备制造技术

本发明专利技术公开了一种拓扑电路以及具有该拓扑电路的电子设备，拓扑电路包括电源输入子电路、正升压子电路和负升压子电路；其中电源输入子电路包括单向直流电源、电感和第一电子开关，电感包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源的正极连接，第二端通过第一电子开关与单向直流电源的负极连接；正升压子电路包括与电感的第二端连接的第二电子开关；负升压子电路包括第三电子开关、第四电子开关和用于存储电能的第一电容，该第一电容的一端与电感的第二端连接，另一端通过第三电子开关与单向直流电源的负极连接，并与第四电子开关连接；第一电子开关与第四电子开关的工作状态一致，且与第二电子开关和第三电子开关的工作状态相反。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，特别涉及一种拓扑电路及电子设备。
技术介绍
众所周知，电子设备需要多种供电电压，如平板电视内部电源电路的电压包括24V、12V、5V、3. 3V、2. 2V和8V等。在平板电视内通常设置有运算放大器，该运算放大器需要提供正负对称电源。现有技术中，正负电压源通常采用两个变换器得到，其中一个变换器将输入的电压提升，另一个变换器将输入的电压反向提升，且该两个变换器均为开关式变换器。此外为保证正负电压对称，需设置正负电压跟踪电路，同时还需设置相应的保护电路。因此其电路结构较为复杂，导致电子设备的生产成本较高
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种拓扑电路，旨在降低电子设备的生产成本。为了实现上述目的，本专利技术提供一种拓扑电路，该拓扑电路包括电源输入子电路、正升压子电路和负升压子电路；其中电源输入子电路包括单向直流电源、电感和第一电子开关，电感包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源的正极连接，第二端通过第一电子开关与单向直流电源的负极连接；正升压子电路包括与所述电感的第二端连接的第二电子开关；负升压子电路包括第三电子开关、第四电子开关和用于存储电能的第一电容，该第一电容的一端与所述电感的第二端连接，另一端通过第三电子开关与单向直流电源的负极连接，并与所述第四电子开关连接；所述第一电子开关与第四电子开关的工作状态一致，且与第二电子开关和第三电子开关的工作状态相反。优选地，所述正升压子电路还包括第二电容，所述第二电子开关的一端与电感的第二端连接，另一端与第二电容的正极连接，该第二电容的负极与所述单向直流电源的负极连接。优选地，所述负升压子电路还包括第三电容，所述第四电子开关的一端与第一电容连接，另一端与第三电容的负极连接，该第三电容的正极与所述单向直流电源的负极连接。优选地，所述拓扑电路还包括控制芯片，该控制芯片与所述第一电子开关连接，以输出脉宽调制信号控制第一电子开关的工作状态。优选地，所述第二电子开关为二极管，该二极管的阳极与所述电感的第二端连接，阴极为正升压子电路的正输出端；第三电子开关为第一三极管，该第一三极管为NPN三极管，基极通过第一电阻与所述电感的第二端连接，发射极与所述单向直流电源的负极连接，集电极与所述第一电容的一端连接，该第一电容的另一端与所述电感的第二端连接；第四电子开关为第二三极管，该第二三极管为NPN三极管，基极通过第二电阻与所述单向直流电源的负极连接，发射极与第一三极管的集电极连接，集电极为负升压子电路的负输出端。本发专利技术还提供一种电子设备，该电子设备包括拓扑电路，该拓扑电路包括电源输入子电路、正升压子电路和负升压子电路；其中电源输入子电路包括单向直流电源、电感和第一电子开关，电感包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源的正极连接，第二端通过第一电子开关与单向直流电源的负极连接；正升压子电路包括与所述电感的第二端连接的第二电子开关；负升压子电路包括第三电子开关、第四电子开关和用于存储电能的第一电容，该第一电容的一端与所述电感的第二端连接，另一端通过第三电子开关与单向直流电源的负极连接，并与所述第四电子开关连接；所述第一电子开关与第四电子开关的工作状态一致，且与第二电子开关和第三电子开关的工作状态相反。本专利技术通过控制第一电子开关和第四电子开关断开，第二电子开关和第三电子开关闭合，从而使得电感产生的感应电压和单向直流电源的电压叠加为负载提供正电压，并对第一电容充电；当第一电子开关和第四电子开关闭合，第二电子开关和第三电子开关断开，从而使得电感储存能量，并通过第一电容释放电能为负载提供负电压。因此本专利技术提供 的拓扑电路元器件较少，电路结构简单，可有效降低电路的成本，进而降低电子设备的生产成本。此外当输出正电压短路时，则无法对第一电容充电，使得负升压子电路输出的负电压为零，因此可有效地跟踪和保护负载，从而延长负载的使用寿命。附图说明图I为本专利技术拓扑电路第一实施例的电路结构示意图；图2为本专利技术拓扑电路第二实施例的电路结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施例方式应当理解，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。参照图1，图I为本专利技术拓扑电路第一实施例的电路结构示意图。本实施例提供的拓扑电路包括电源输入子电路10、正升压子电路20和负升压子电路30 ;其中电源输入子电路10包括单向直流电源Vi、电感L和第一电子开关Kl，电感L包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源Vi的正极连接，第二端通过第一电子开关Kl与单向直流电源Vi的负极连接；正升压子电路20包括与电感L的第二端连接的第二电子开关K2 ;负升压子电路30包括第三电子开关K3、第四电子开关K4和用于存储电能的第一电容Cl,该第一电容Cl的一端与电感L的第二端连接,另一端通过第三电子开关K3与单向直流电源Vi的负极连接，并与第四电子开关K4连接；第一电子开关Kl与第四电子开关K4的工作状态一致，且与第二电子开关K2和第三电子开关K3的工作状态相反。本实施例中，上述第一电子开关Kl和第四电子开关K4的工作状态一致且同步，第二电子开关K2和第三电子开关K3的工作状态一致且同步。当第一电子开关Kl和第四电子开关K4处于闭合状态时，第二电子开关K2和第三电子开关K3处于断开状态；当第一电子开关Kl和第四电子开关K4处于断开状态时，第二电子开关K2和第三电子开关K3处于闭合状态。具体地，可设置一控制芯片与第一电子开关Kl连接，以输出脉宽调制信号控制第一电子开关Kl的工作状态。例如当控制芯片输出高电平时，第一电子开关Kl闭合,输出低电平时，第一电子开关Kl断开。工作时，首先由控制芯片输出脉宽调制信号至第一电子开关K1，以控制第一电子开关Kl的工作状态，当第一电子开关Kl处于闭合状态时负升压子电路30输出负电压，当第一电子开关Kl处于断开状态时正升压子电路20输出正电压。具体地，以下对正电压和负电压的产生过程作出详细说明当第一电子开关Kl处于闭合状态时，单向直流电源Vi将加载至电感L两端，流过电感L的电流线性上升，电感L储存电能；当第一电子开关Kl处于断开状态时，第四电子开关K4断开,第二电子开关K2和第三电子开关K3闭合。此时，电感L产生的感应电压和单向直流电源Vi的电压叠加后通过第二电子开关K2输出正电压。当第一电子开关Kl处于断开状态时，由于第二电子开关K2闭合，因此电感L产生的感应电压和单向直流电源Vi的电压叠加后为第一电容Cl充电。当第一电子开关Kl闭 合时，第二电子开关K2和第三电子开关K3断开，第四电子开关K4闭合，此时第一电容Cl充电反向放电，从而通过第四电子开关K4输出负电压。本专利技术通过控制第一电子开关Kl和第四电子开关K4断开，第二电子开关K2和第三电子开关K3闭合，从而使得电感L产生的感应电压和单向直流电源Vi的电压叠加为负载提供正电压，并对第一电容Cl充电；当第一电子开关Kl和第四电子开关K4闭合，第二电子开关K2和第三电子开关K3断开，从而使得电感L储存能量，并通过第一电容Cl释放电能为负载提供负电压。因此本专利技术提供的拓扑电路元器件较少，电路结构简单，可有效降低电路的成本，进而降低电子设备的生产成本。此外当输出正电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拓扑电路，其特征在于，包括电源输入子电路、正升压子电路和负升压子电路；其中电源输入子电路包括单向直流电源、电感和第一电子开关，电感包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源的正极连接，第二端通过第一电子开关与单向直流电源的负极连接；正升压子电路包括与所述电感的第二端连接的第二电子开关；负升压子电路包括第三电子开关、第四电子开关和用于存储电能的第一电容，该第一电容的一端与所述电感的第二端连接，另一端通过第三电子开关与单向直流电源的负极连接，并与所述第四电子开关连接；所述第一电子开关与第四电子开关的工作状态一致，且与第二电子开关和第三电子开关的工作状态相反。

【技术特征摘要】
1.一种拓扑电路，其特征在于，包括电源输入子电路、正升压子电路和负升压子电路；其中电源输入子电路包括单向直流电源、电感和第一电子开关，电感包括第一端和第二端，其第一端与单向直流电源的正极连接，第二端通过第一电子开关与单向直流电源的负极连接；正升压子电路包括与所述电感的第二端连接的第二电子开关；负升压子电路包括第三电子开关、第四电子开关和用于存储电能的第一电容，该第一电容的一端与所述电感的第二端连接，另一端通过第三电子开关与单向直流电源的负极连接，并与所述第四电子开关连接；所述第一电子开关与第四电子开关的工作状态一致，且与第二电子开关和第三电子开关的工作状态相反。2.如权利要求I所述的拓扑电路，其特征在于，所述正升压子电路还包括第二电容，所述第二电子开关的一端与电感的第二端连接，另一端与第二电容的正极连接，该第二电容的负极与所述单向直流电源的负极连接。3.如权利要求I所述的拓扑电路，其特征在于，所述负升压子电路还包括第三电容，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坚，
申请(专利权)人：深圳TCL新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：