闭环反馈稳压电路的制作方法

本申请涉及电压闭环电路领域，具体而言，涉及一种闭环反馈稳压电路。

背景技术：

目前，稳压块输入端电压闭环电路中，输入端电压值的纹波会影响稳压块后端的电源能否稳定输出，进而影响电源供电系统的稳定性。如图1所示，稳压块输出端Uo所接负载加重时，负载电流的加大会导致稳压块前端电流相应增加，电阻R分压会随之加大，则稳压块输入电压Ui会减小，负载波动越大，Ui纹波会越大。若Ui降到(Uoq+q)V以内，(其中，Uoq为稳压块的期望输出值，例如7805的Uoq为5V，q为稳压块的输入与输出最小差值)，则稳压块会存在无法稳定输出Uoq的风险。

针对相关技术中电压闭环电路中稳压块后端负载加重，前端电压纹波过大的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种闭环反馈稳压电路，以解决相关技术中电压闭环电路中稳压块后端负载加重，前端电压纹波过大的问题。

为了实现上述目的，根据本申请提供了一种闭环反馈稳压电路。该闭环反馈稳压电路包括：分压电路，用于对稳压块输入端的电压进行分压，得到分压电压，将分压电压输入至比较电路；比较电路，与分压电路连接，用于根据分压电压与预设电压进行比较，基于比较结果调节流经隔离线性光耦的输入端电流；三极管，三极管的基极与线性光耦的输出端连接，用于根据所述线性光耦输出的电流控制所述三极管的集电极输出的电流及极射间电压，以调节所述稳压块输入端的电压。

进一步地，分压电路包括：第一分压电阻，一端与稳压块输入端连接，另一端与第二分压电阻连接；第二分压电阻，一端与比较电路的输入端连接，另一端接地。

进一步地，比较电路包括：稳压源，用于输出预设电压，将预设电压与分压电压进行比较，基于比较结果控制输出电流。

进一步地，稳压源还包括：判断单元，用于判断分压电压是否大于预设电压；控制单元，用于在分压电压大于预设电压的情况下，控制输出第一电流，其中，第一电流用于控制三极管的集电极输出的电流。

进一步地，控制单元还用于在分压电压小于预设电压的情况下，控制输出第二电流，其中，第二电流小于第一电流。

进一步地，稳压源为TL431。

进一步地，线性光耦还用于根据比较结果输出的电流控制线性光耦中输出晶体管的电流，其中，线性光耦中输出晶体管的电流传输至三极管的基极。

进一步地，闭环反馈稳压电路还包括：基极电阻，一端与线性光耦的输出端连接，另一端与三极管的基极连接，用于配置基极电流。

进一步地，闭环反馈稳压电路还包括：集电极电阻，与三极管的集电极连接，用于进行分压。

进一步地，闭环反馈稳压电路还包括：极射间并联电阻，一端与集电极电阻连接，另一端与三极管的发射极连接，用于进行分流。

通过本申请的闭环反馈稳压电路，通过分压电路对稳压块输入端的电压进行分压，得到分压电压，将分压电压输入至比较电路；比较电路，与分压电路连接根据分压电压与预设电压进行比较，基于比较结果调节流经隔离线性光耦的输入端电流；三极管，三极管的基极与线性光耦的输出端连接，三极管的集电极与稳压块输入端连接根根据所述线性光耦输出的电流控制所述三极管的集电极输出的电流及极射间电压，以调节所述稳压块输入端的电压，使其稳定在最佳电压值，解决了相关技术中电压闭环电路中稳压块后端负载加重，前端电压纹波过大的问题。通过根据线性光耦输出的电流控制三极管的集电极输出的电流调节稳压块输入端的电压，从而控制前端电压的纹波，进而达到了增强电源工作的稳定性的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是相关技术中稳压块输入端分压电阻的原理的示意图；

图2是根据本申请实施例提供的闭环反馈稳压电路的示意图；

图3是根据本申请实施例提供的可选的闭环反馈稳压电路的示意图；

图4是根据本申请实施例提供的闭环反馈稳压电路中电流的流程关系图；以及

图5是根据本申请实施例提供的可选的闭环反馈稳压电路中电流的流程关系图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本申请的实施例，提供了一种闭环反馈稳压电路。

图2是根据本申请实施例的闭环反馈稳压电路的示意图。如图2所示，该闭环反馈稳压电路包括：

分压电路，用于对稳压块输入端的电压进行分压，得到分压电压，将分压电压输入至比较电路。

比较电路，与分压电路连接，用于根据分压电压与预设电压进行比较，基于比较结果调节流经隔离线性光耦的输入端电流。

三极管，三极管的基极与线性光耦的输出端连接，用于根根据所述线性光耦输出的电流控制所述三极管的集电极输出的电流及极射间电压，以调节所述稳压块输入端的电压。

本申请实施例提供的闭环反馈稳压电路，通过分压电路对稳压块输入端的电压进行分压，得到分压电压，将分压电压输入至比较电路；比较电路，与分压电路连接根据分压电压与预设电压进行比较，基于比较结果调节流经隔离线性光耦的输入端电流；三极管，三极管的基极与线性光耦的输出端连接，三极管的集电极与稳压块输入端连接根据线性光耦输出状态控制三极管的基极电流，以调节三极管线性放大状态的极射电压与集电极电流，使其稳定在最佳电压值，解决了相关技术中电压闭环电路中稳压块后端负载加重，前端电压纹波过大的问题。通过根据线性光耦输出的电流控制三极管的集电极输出的电流调节稳压块输入端的电压，从而控制前端电压的纹波，进而达到了增强电源工作的稳定性的效果。

可选地，分压电路包括：第一分压电阻，一端与稳压块输入端连接，另一端与第二分压电阻连接；第二分压电阻，一端与比较电路的输入端连接，另一端接地。

如图3所示，R3对应上述的第一分压电阻，R4对应上述的第二分压电阻。

可选地，比较电路包括：稳压源，用于输出预设电压，将预设电压与分压电压进行比较，基于比较结果控制输出电流。

如图3所示，U2对应上述的稳压源。

可选地，稳压源还包括：判断单元，用于判断分压电压是否大于预设电压；控制单元，用于在分压电压大于预设电压的情况下，控制输出第一电流，其中，第一电流用于控制三极管的集电极输出的电流。

可选地，控制单元还用于在分压电压小于预设电压的情况下，控制输出第二电流，其中，第二电流小于第一电流。

可选地，稳压源为TL431。

可选地，线性光耦还用于根据比较结果输出的电流控制线性光耦中输出晶体管的电流，其中，线性光耦中输出晶体管的电流传输至三极管的基极。

比如，如图3所示，线性光耦中输出晶体管的电流加大，B点对地电位升高，间接增加基极电流。

可选地，闭环反馈稳压电路还包括：基极电阻，一端与线性光耦的输出端连接，另一端与三极管的基极连接，用于配置基极电流。

如图3所示，R10对应上述的基极电阻。

可选地，闭环反馈稳压电路还包括：集电极电阻，与三极管的集电极连接，用于进行分压。

如图3所示，R8对应上述的集电极电阻。

可选地，闭环反馈稳压电路还包括：极射间并联电阻，一端与集电极电阻连接，另一端与三极管的发射极连接，用于进行分流。

如图3所示，R9对应上述的极射间并联电阻。

图3是根据本申请实施例提供的可选的闭环反馈稳压电路的示意图，稳压块输入端电压为Ui，输出端电压为Uo，Uo接工作负载，若Uo后端负载加重，则负载电流会加大，稳压块前端电流会相应增加，电阻分压会随之加大，则Ui(Ui＝Us–UR)会减小，US为一固定直流电压。若Ui降到(Uoq+q)V(对应上述的预设电压，其中，Uoq为稳压块的期望输出值，q为稳压块的输入与输出最小差值)以内，则后端的Uo输出就会存在大幅跌落的风险。

具体地，如图3所示，设(Uoq+p)V(其中，Uoq为稳压块的期望输出值，例如，7805的Uoq为5V，p为稳压块输入与输出的优化差值)为设定的输入稳压值，反馈环路的分压电阻R3与R4满足式(Uoq+p)*[R3/(R3+R4)]＝2.5V。

(1)若稳压块输入端电压Ui＝(Uoq+p)V，则R4分得的电压Ub＝2.5V，线性光耦的发光二极管无电流，则线性光耦输出晶体管无电流输出，闭环反馈网络不工作。

(2)若稳压块输入端电压Ui>(Uoq+p)V(对应上述的在分压电压大于预设电压的情况下)，线性光耦的发光二极管因正向压降可导通。随着Ui的增大，流过线性光耦中二极管的电流就越大，线性光耦的输出晶体管的电流iF随之增加，三极管Q1的基极电阻R10分得的电压相应增加，则Q1的基极电流iB即增大。因此，工作在线性区的Q1的线性压降VCE、集电极电流ic相应增大，根据Ui＝Us–[(R8*ic)+VCE]，稳压块输入端电压Ui可减小，即完成闭环负反馈调节控制，使Ui趋于(Uoq+p)V，流程关系图如图4所示。

(3)稳压块输出端Uo后端负载加重，负载电流加大会形成Ui下降的趋势。稳压块输入端电压Ui<(Uoq+p)V时(对应上述的在分压电压小于预设电压的情况下)，线性光耦的发光二极管亦可因正向压降可导通。随着Ui的减小，流过线性光耦中二极管的电流iF会减小，线性光耦的输出晶体管的电流随之下降，三极管Q1的基极电阻R10分得的电压相应降低，则Q1的基极电流iB即减小。因此，工作在线性区的Q1的线性压降VCE、集电极电流ic相应减小，根据Ui＝Us–[(R8*ic)+VCE]，稳压块输入端电压Ui可增加，可完成闭环负反馈调节控制，使Ui趋于(Uoq+p)V，流程关系图如图5所示。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。