一种基于STM32微处理器的降压电路的制作方法

本发明涉及开关电源技术领域，具体地涉及一种基于stm32微处理器的降压电路。

背景技术：

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关开通和关断的时间比率，维持输出稳定电压的一种电源。由于具有轻、薄耗电量小和高效率等特点而被广泛应用于智能终端、自动化产品及仪器仪表等电子产品中。但是由于降压电路提供的电压，在有些情况下并不能达到微处理器的要求，因此需要在降压电路和微处理器之间增加一个降压电路，对降压电路的输出电压进行再次降压，最后输出电压供微处理器使用。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于stm32微处理器的降压电路。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供一种基于stm32微处理器的降压电路，包括电源端、第一电容c1、第二电容c2、降压调节器、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第三电容c3、第四电容c4、第四电阻r4和指示灯d1，其中，

第一电容c1的上极板分别连接至电源端、第二电容c2的上极板、降压调节器的第三管脚；第一电容c1的下极板分别连接至接地端和第二电容c2的下极板；降压调节器的第二管脚和第三管脚短接；

降压调节器的第六管脚分别依次连接第一电阻r1的第一端、第三电容c3的上极板、第四电容c4的上极板、第四电阻r4的第一端和stm32微处理器；其中，第一电阻r1的第二端分别连接至降压调节器的第七管脚和第二电阻r2的第一端，第二电阻r2的第二端和接地端之间串接第三电阻r3；第三电容c3的下极板分别连接至第四电容c4的下极板和接地端；第四电阻r4的第二端和接地端之间串接指示灯d1；

降压调节器的第八管脚连接接地端，降压调节器的第一管脚、第四管脚和第五管脚为空脚。

在一个具体的实施例中，所述第二电阻r2为可变电阻，通过fpga模块控制所述第二电阻r2的阻值。

在一个具体的实施例中，第一电容c1为22微法，第二电容c2为0.1微法。

在一个具体的实施例中，第三电容c3为20微法，第四电容c4为0.1微法。

本发明的有益效果为：

1、本发明通过在电源和接地端之间设置第一电容和第二电容，对电源电压进行滤波，调制输入电压；进一步的，通过降压调节器的输出端和接地端之间串接第一电阻、第二电阻和第三电阻，且降压调节器的第七管脚和第一电阻、第六管脚构成反馈电路，对输出电压进行反馈调节，保证输出电压为预设值；并通过并联的第三电容和第四电容对输出电压进行滤波，稳定输出电压，提高降压电路的可靠性。

2、本发明通过价格第二电阻设置为可变电阻，通过改变第二电阻的阻值能够改变输出电压的大小，从而实现连续改变输出电压大小的目的，因此本实施例中的降压电路能够提供连续变化的多种输出电压，扩大了降压电路的应用范围。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于stm32微处理器的降压电路的电路图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例一

如图1所示，图1是本发明提供的一种基于stm32微处理器的降压电路的电路图。该降压电路负责将降压电路输出的电压进行再次降压，从而达到stm32微处理器的需求电压，这里通过降压调节器完成转换。

首先对降压调节器的8个管脚做一简单说明：

第一、四、五管脚nc：空脚；

第二管脚en：使能控制端，该管脚电压低于0.4v时，降压调节器停止工作；

第三管脚vin：电压输入端，；

第六管脚vo：稳压输出端；

第七管脚adj：输出电压调整端，输出电压vo＝0.8(r1+r2+r3)/r2+r3；

第八管脚gnd：接地端。

本发明实施例提供的降压电路，包括电源端、第一电容c1、第二电容c2、降压调节器、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第三电容c3、第四电容c4、第四电阻r4和指示灯d1，其中，

第一电容c1的上极板分别连接至电源端、第二电容c2的上极板、降压调节器的第三管脚；第一电容c1的下极板分别连接至接地端和第二电容c2的下极板；降压调节器的第二管脚和第三管脚短接；

降压调节器的第六管脚分别依次连接第一电阻r1的第一端、第三电容c3的上极板、第四电容c4的上极板、第四电阻r4的第一端和stm32微处理器；其中，第一电阻r1的第二端分别连接至降压调节器的第七管脚和第二电阻r2的第一端，第二电阻r2的第二端和接地端之间串接第三电阻r3；第三电容c3的下极板分别连接至第四电容c4的下极板和接地端；第四电阻r4的第二端和接地端之间串接指示灯d1；

降压调节器的第八管脚连接接地端，降压调节器的第一管脚、第四管脚和第五管脚为空脚。

具体的，本实施例中，电源连接至降压调节器的第三管脚，也即电压输入端，通过第二管脚短接至第三管脚，当第三管脚输入电压时，第二管脚也接收到电压信号，第二管脚为使能管脚，使得降压调节器启动工作。而当第二管脚没有接收到电压信号，那么降压调节器不工作。

需要说明的是，电源和接地端之间并接有第一电容c1和第二电容c2，其中，第一电容c1为电解电容，第二电容c2为普通电容，大的电解电容对高频干扰的吸收能力比较差，而在具有高频电流的情况下，普通电容的抗干扰效果好，这里采用大容量电解电容和小容量普通电容并联起来，从而解决电路中可能会产生的高频干扰问题。

进一步的，大电容的引入电感很大，不能忽略，但这是生产工艺造成的，无法简单消除。而小电容的引入电感很小，当把小电容和大电容并联起来后，二者的引入电感并联，根据电感并联公式，并联后的总电感小于最小的电感，而总电容等于二者之和，这样，利用等效电路，两个电容并联起来的性能表现好于单个的电容(既增加了总电容量又减小了引入电感)。并小电容的目的是利用它的小引入电感把大电容的大电感拉下来。第一电容c1和第二电容c2并联起到稳定输入电压的作用。

进一步的，本实施例中，降压调节器为sc4215可调降压芯片，sc4215是具有使能功能的低压差稳压器，输出电流为2a，输出电压为0.8-2.5v，它通常作为内存供电控制芯片或者芯片组供电控制芯片。具体的，其第六管脚为稳压输出端，稳压输出端首先连接至依次串联的第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3，通过该三个电阻实现消耗电压的目的；但是在一些情况下，第六管脚的输出电压大小与预设值有出入，因此本实施例中，还设置有反馈电路，具体的降压调节器的第七管脚连接至第一电阻r1的第二端，这样第六管脚、第一电阻r1和第七管脚构成反馈电路，通过第七管脚对输出电压进行反馈调制，以使降压调节器的输出电压达到预设值。

本发明实施例中，在第二电阻r2和接地端之间还串接有第三电阻r3，其中，第二电阻r2的阻值为3千欧，第三电阻r3的阻值为200欧，根据输出电压计算公式vo＝0.8(r1+r2+r3)/r2+r3可知，第三电阻r3通过较小的阻值能够对输出电压产生较大的影响，因此能够对输出电压起到微调作用，用于提高输出电压的精度。

进一步的，输出电压通过第一电阻r1的第一端之后，到达第三电容c3和第四电容c4，通过并联的第三电容c3和第四电容c4对输出电压进行滤波，去除干扰，提高输出电压的稳定性。

其中，第三电容c3为电解电容，第四电容c4为普通电容，其设置原理与第一电容c1和第二电容c2的并联设置原理相同，在此不再赘述。

进一步的，本实施例中，降压调节器的第六管脚连接的通信总线的末端还设置有指示模块，该指示模块包括串联的第四电阻r4和指示灯d1，当通信总线和stm32微处理器连接，且通信总线中具有输出电压时，则说明电路正常工作，因此，指示灯d1常亮，而若通信总线中不具有输出电压，那么说明电路断开，指示灯d1不亮。用户可以根据该指示灯d1简单直观地观察到电路的导通状态。其中，第四电阻r4为限流电阻，用于防止电流过大烧坏指示灯d1。

本发明通过在电源和接地端之间设置第一电容和第二电容，对电源电压进行滤波，调制输入电压；进一步的，通过降压调节器的输出端和接地端之间串接第一电阻、第二电阻和第三电阻，且降压调节器的第七管脚和第一电阻、第六管脚构成反馈电路，对输出电压进行反馈调节，保证输出电压为预设值；并通过并联的第三电容和第四电容对输出电压进行滤波，稳定输出电压，提高降压电路的可靠性。

实施例二

在上述实施例的基础上，本实施例对降压电路中的各项参数进行详细说明。

首先，第一电容c1为电解电容，22微法、第二电容c2为普通电容0.1微法，对输入电压进行滤波，稳定输入电压；

进一步的，降压调节器采用sc4215可调降压芯片；

进一步的，第一电阻r1为10千欧、第二电阻r2为3千欧、第三电阻r3为200欧，三者串联调节输出电压；

需要说明的是，本实施例中，第二电阻r2的阻值通过降压调节器自身的内部电路进行确定，计算公式为：vo＝0.8(r1+r2+r3)/r2+r3，第二电阻r2的阻值可以在1千欧到50千欧的范围内变化。

进一步的，第三电容c3为储电解电容，22微法、第四电容c4为普通电容0.1微法，对输出电压进行滤波，稳定输出电压；

第四电阻r4为47欧姆，为限流电阻，防止电流过大烧坏指示灯d1；

指示灯d1为led灯。

本实施例中，输入电压为5v，通过降压调节器降压之后，使得输出电压为3.3v，进一步的，当降压调节器的第六管脚输出的电压不是3.3v时，通过降压调节器的第七管脚对输出电压进行调制，最终使输出电压达到3.3v。

实施例三

在上述实施例一和实施例二的基础上，本实施例具体如下：

所述第二电阻r2为可变电阻，通过fpga模块控制所述第二电阻r2的阻值。

具体的，第二电阻r2在本降压电路中起到消耗电压，降低电压的作用，通过调节第二电阻r2的阻值，能够使得降压调节器的输出端输出不同大小的电压，因此，本实施例中，第二电阻r2为可变电阻，可以根据不同类型的需求调节其电阻，具体的是通过设置fpga模块，利用fpga模块的可编程性对可变电阻的阻值进行调节，这样，第二电阻r2的阻值变化范围不再受到降压电路自身的内部电路的限制，阻值变化范围更大，而且阻值变化方式从连续型变为离散型，避免阻值连续变化引起较大的电感反应。当连接不同型号的微处理器时，可以根据微处理器对电源的需求，采用逆推法计算出第二电阻r2的阻值，并适应性调节，使降压电路能够输出需要的电压。

本发明通过将第二电阻设为可变电阻，并通过fpga模块控制第二电阻阻值的变化，通过改变第二电阻的阻值，从而调节本降压电路的输出电压，因此，本实施例的降压电路能够提供连续变化的多种输出电压，扩大了本降压电路的应用范围。

综上所述，本文中应用了具体个例对本发明提供的一种基于stm32微处理器的降压电路的实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求书为准。