一种采样反馈电路以及电源电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型适用于开关电源领域，提供了一种采样反馈电路以及电源电路；所述采样反馈电路包括：具有第一输入端和第二输入端，对从所述第一输入端和所述第二输入端接入的信号进行差分放大的差分放大电路；具有输出端，输入端接所述差分放大电路的输出端，对所述差分放大电路输出的信号进行阻抗隔离并输出与所述差分放大电路输出的信号相同的信号的电压跟随电路。从而，采样反馈电路采用放大器进行信号放大和隔离，可以有效地避免工作温度对采样反馈电路造成的影响；进而，采样反馈电路可以在不同温度下输出稳定的电信号。
【专利说明】一种采样反馈电路以及电源电路【技术领域】
[0001]本实用新型属于开关电源领域，尤其涉及一种采样反馈电路以及电源电路。
【背景技术】
[0002]在实际应用开关电源的产品中，该产品的输出电压通常分布在一个比较宽的范围内，而且产品的输出电压通常会随温度变化而变化。
[0003]目前，通过开关电源供电的电路中，均许预先变换电路对开关电源输出的电压进行转换，进一步经过整流滤波电路，将整流滤波后的电源信号向负载供电。为了对整流滤波后的电源信号进行控制，常使用采样反馈电路将向负载供电的电源信号进行负反馈，控制器根据反馈的信号控制变化电路输出的电压以最终调整向负载提供的电源信号。
[0004]目前使用的采样反馈电路图1所示；图1中的光电耦合器和可控精密稳压源TL431，在采样反馈电路工作时，均受环境温度的影响较大，尤其是光电耦合器；从而导致采样反馈电路输出的电信号的电压随温度在一个较大范围内变化。图1所述的采样反馈电路对工作环境的温度要求较苛刻，因此适用环境存在局限性。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种采样反馈电路，以解决现有技术提供的包含光电耦合器的采样反馈电路受工作环境温度的影响大，造成较大的采样误差的问题。
[0006]一方面，本实用新型提供一种采样反馈电路，包括:
[0007]具有第一输入端和第二输入端，对从所述第一输入端和所述第二输入端接入的信号进行差分放大的差分放大电路；
`[0008]具有输出端，输入端接所述差分放大电路的输出端，对所述差分放大电路输出的信号进行阻抗隔离并输出与所述差分放大电路输出的信号相同的信号的电压跟随电路。
[0009]优选的，所述差分放大电路包括:
[0010]第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及差分放大芯片；
[0011]所述第一电阻的第一端为所述差分放大电路的第一输入端，所述第三电阻的第一端为所述差分放大电路的第二输入端，所述差分放大芯片的反相输入引脚、正相输入引脚、电源引脚、接地引脚以及输出引脚分别接所述第一电阻的第二端、所述第三电阻的第二端、电源、地以及所述第二电阻的第二端，所述第二电阻的第一端接所述第一电阻的第二端，所述第四电阻的第一端和第二端分别接所述第三电阻的第二端和地，所述差分放大芯片的输出引脚为所述差分放大电路的输出端。
[0012]优选的，所述电压跟随电路包括:
[0013]运算放大器芯片；
[0014]所述运算放大器芯片的反相输入引脚接输出引脚，所述运算放大器芯片的正相输入引脚和输出引脚分别为所述电压跟随电路的输入端和输出端。
[0015]一方面，本实用新型提供一种电源电路，包括开关电源、控制器、变换电路以及整流滤波电路，还包括上述的采样反馈电路；
[0016]其中，所述变换电路的输入端、控制输入端以及输出端分别接所述开关电源、所述控制器的控制输出端以及所述整流滤波电路的输入端，所述采样反馈电路包含的差分放大电路的第一输入端和第二输入端分别接所述整流滤波电路的第一输出端和第二输出端，所述采样反馈电路包含的电压跟随电路的输出端接所述控制器的采样端。
[0017]本实用新型的有益效果:采样反馈电路采用放大器进行信号放大和隔离，可以有效地避免工作温度对采样反馈电路造成的影响；尤其是当从第一输入端输入的信号和从第二输入端输入的信号为差分信号时，可以进一步避免工作温度对采样反馈电路的影响；进而，采样反馈电路可以在不同温度下输出稳定的电信号。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是【背景技术】提供的采样反馈电路的电路图；
[0020]图2是本实用新型实施例提供的采样反馈电路的电路结构图；
[0021]图3是本实用新型实施例提供的采样反馈电路的电路图；
[0022]图4示出了本实用新型实施例提供的电源电路的组成结构图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0025]需要说明的是，本实用新型实施例提供的采样反馈电路I适用于采用开关电源的电源电路。
[0026]其中，所述电源电路包括:
[0027]开关电源，用于提供电源信号；
[0028]控制器，用于接收采样反馈电路I输出的采样信号，并根据该采样信号控制变换电路输出的电信号的电压；
[0029]变换电路，用于将开关电源的电源新号进行电压转换；以及
[0030]整流滤波电路,用于对变换电路输出的电信号进行整流,滤波，向负载输出电信号以驱动负载工作。
[0031]图2示出了本实用新型实施例提供的采样反馈电路I的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。
[0032]在采用开关电源的电源电路中，还包括一种采样反馈电路1，该种采样反馈电路I包括:
[0033]具有第一输入端和第二输入端，对从所述第一输入端和所述第二输入端接入的信号进行差分放大的差分放大电路11;
[0034]具有输出端，输入端差分放大电路11的输出端，对差分放大电路11输出的信号进行阻抗隔离并输出与差分放大电路11输出的信号相同的信号的电压跟随电路12。
[0035]需要说明的是，从第一输入端输入的信号和从第二输入端输入的信号可以为差分信号。另外，也可以从第一输入端输入的大电压信号，从第二输入端输入小电压信号；或者，从第二输入端输入的大电压信号，从第一输入端输入小电压信号。另外，还可以第一输入端输入的信号和从第二输入端分别输入不同信号。其中，第一输入端和第二输入端分别为节点Vin+和节点Vin-。电压跟随电路12的输出端为节点Vout。
[0036]进而，该种采样反馈电路I通过第一输入端和第二输入端分别对整流滤波电路从第一输出端输出的电信号和第二输出端输出的电信号进行采样。进而，差分放大电路11包含的差分放大器对从第一输入端输入的电信号和第二输入端输入的电信号进行差分放大。
[0037]为了避免采样反馈电路I的前级电路(包括差分放大电路11)对负载电路以及控制器造成影响，通过电压跟随电路12进行阻抗隔离；从电压跟随电路12的输入端输入差分放大电路11输出的信号，从输出端向控制器输出相同电压幅值的信号。
[0038]这样，由于采样反馈电路I采用的电阻或放大器都不是对工作温度特别敏感的元器件，从而受工作温度的影响小。优选的是，如果从第一输入端采样到的信号和从第二输入端采样到的信号为差分信号时，更加减小了工作温度对采样反馈电路I的影响，即在不同温度下，采样反馈电路I输出的信号的电压值变化非常小(可忽略)。
[0039]图3示出了本实用新型实施例提供的采样反馈电路I的电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。
[0040]作为本实用新型一实施例，差分放大电路11包括:
[0041]第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4以及差分放大芯片Ul ；
[0042]所述第一电阻Rl的第一端为差分放大电路11的第一输入端，所述第三电阻R3的第一端为差分放大电路11的第二输入端，所述差分放大芯片Ul的反相输入引脚VI1-、正相输入引脚VII+、电源引脚VCC、接地引脚GND以及输出引脚OUTl分别接所述第一电阻Rl的第二端、所述第三电阻R3的第二端、电源、地以及所述第二电阻R2的第二端，所述第二电阻R2的第一端接所述第一电阻Rl的第二端，所述第四电阻R4的第一端和第二端分别接所述第三电阻R3的第二端和地，所述差分放大芯片Ul的输出引脚OUTl为差分放大电路11的输出端。
[0043]在本实施例中，差分放大电路11采用差分放大芯片Ul进行差分放大；其中，差分放大芯片Ul的反相输入引脚VIl-和正相输入引脚VIl+分别接入从第一输入端输入的信号(从整流滤波电路的第一输出端采样得到)和从第二输入端输入的信号(从整流滤波电路的第二输出端采样得到)。
[0044]优选的是，差分放大芯片Ul的输出引脚OUTl输出的电信号的电压值大小，可以通过调整第二电阻R2的阻值而改变。
[0045]作为本实用新型一实施例，电压跟随电路12包括:
[0046]运算放大器芯片U2 ；
[0047]所述运算放大器芯片U2的反相输入引脚VI2-接输出引脚0UT2，所述运算放大器芯片U2的正相输入引脚VI2+和输出引脚0UT2分别为电压跟随电路12的输入端和输出端。[0048]这样，可以通过运算放大器芯片U2实现阻抗隔离；同时，运算放大器芯片U2从输出引脚0UT2输出的电信号，与反相输入引脚VI2-输入的电信号具有相同幅值，实现电压跟随。
[0049]在本实用新型实施例中，将运算放大器芯片U2输出的电信号输入到控制器的采样端，以供控制器参考；控制器根据从采样端接收到的电信号进行比较，根据比较结果向变换电路输出控制信号；变换电路根据该控制信号，调整对开关电源进行电压变换后输出的电信号的电压值。
[0050]图4示出了本实用新型实施例提供的电源电路的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。
[0051]一方面，本实用新型提供一种电源电路，包括开关电源、控制器、变换电路以及整流滤波电路，还包括上述的采样反馈电路I;
[0052]其中，所述变换电路的输入端、控制输入端以及输出端分别接所述开关电源、所述控制器的控制输出端以及所述整流滤波电路的输入端，所述采样反馈电路I包含的差分放大电路11的第一输入端和第二输入端分别接所述整流滤波电路的第一输出端和第二输出端，所述采样反馈电路I包含的电压跟随电路12的输出端接所述控制器的采样端。
[0053]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种采样反馈电路，其特征在于，包括: 具有第一输入端和第二输入端，对从所述第一输入端和所述第二输入端接入的信号进行差分放大的差分放大电路； 具有输出端，输入端接所述差分放大电路的输出端，对所述差分放大电路输出的信号进行阻抗隔离并输出与所述差分放大电路输出的信号相同的信号的电压跟随电路。
2.如权利要求1所述的采样反馈电路，其特征在于，所述差分放大电路包括: 第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及差分放大芯片； 所述第一电阻的第一端为所述差分放大电路的第一输入端，所述第三电阻的第一端为所述差分放大电路的第二输入端，所述差分放大芯片的反相输入引脚、正相输入引脚、电源引脚、接地引脚以及输出引脚分别接所述第一电阻的第二端、所述第三电阻的第二端、电源、地以及所述第二电阻的第二端，所述第二电阻的第一端接所述第一电阻的第二端，所述第四电阻的第一端和第二端分别接所述第三电阻的第二端和地，所述差分放大芯片的输出引脚为所述差分放大电路的输出端。
3.如权利要求1所述的采样反馈电路，其特征在于，所述电压跟随电路包括: 运算放大器芯片； 所述运算放大器芯片的反相输入引脚接输出引脚，所述运算放大器芯片的正相输入引脚和输出引脚分别为所述电压跟随电路的输入端和输出端。
4.一种电源电路，包括开关电源、控制器、变换电路以及整流滤波电路，其特征在于，还包括权利要求1至3任一所述的采样反馈电路； 其中，所述变换电路的输入端、控制输入端以及输出端分别接所述开关电源、所述控制器的控制输出端以及所述整流滤波电路的输入端，所述采样反馈电路包含的差分放大电路的第一输入端和第二输入端分别接所述整流滤波电路的第一输出端和第二输出端，所述采样反馈电路包含的电压跟随电路的输出端接所述控制器的采样端。
【文档编号】H02M1/00GK203674964SQ201420027751
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】李伟平, 朱毅, 黄向峰, 刘小明 申请人:中国长城计算机深圳股份有限公司