一种稳压电源调压装置的制作方法

本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种稳压电源调压装置。

背景技术：

目前，关于集成可调稳压电源的输出电压调节方法常用有三种：1.通过调节电位器滑片改变采样电阻数值的方法；2.利用模拟开关切换固定电阻的方法，以改变采样电阻数值；3.利用数字电位器的方法。以上方法都能达到调压的目的，但也存在这些问题：第一种方法，需要手动旋动电位器旋钮，旋动的同时需要借助万用表进行核对输出电压值以达到接近需要的电压值，非常不方便，尤其对频繁调压的场合不适用。第二种方法，引入了数字控制技术，使得固定电压的多种需求显得非常方便，但是存在输出电压不连续的缺点。第三种方法，借助数字电位器实现，这种方法常被采用，与第二种方法比起来，可以认为数字电位器是个相同阻值的固定电阻库，可以组合选择自己需要的电阻，实现物理电阻的组合应用。但其组合毕竟有限，一般是100 级，所以它的输出电压其实也是分段的，不连续的，对于一般可调电源也足以满足需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种稳压电源调压装置，该装置可实现电压连续可调，电路简单，成本低廉。

一种稳压电源调压装置，包括：等效电阻、控制器、显示器和电压输入模块；

所述显示器用于显示稳压电源的输出输入电压；

所述电压输入模块用于给控制器输入一个人为控制的电压；

所述控制器用于根据电压输入模块输入的电压给等效电阻一个调节反馈信号；

所述等效电阻用于根据控制器的反馈来对稳压电源的输出电压进行调节；

所述等效电阻为一个可控电流源。

进一步地，如上所述的稳压电源调压装置，所述可调稳压电源指由集成稳压芯片构成的可调电源。进一步地，如上所述的稳压电源调压装置，所述可控电流源为电流控制电流源。

进一步地，如上所述的稳压电源调压装置，所述可调稳压电源的输出端连接有由分压电阻和等效电阻构成的串联电路。

进一步地，如上所述的稳压电源调压装置，所述电流控制电流源由NPN 三极管和固定电阻组成，所述固定电阻的一端与控制器连接，另一端与NPN 三极管的基极连接，NPN三极管的集电极与稳压器内比较器的输入端连接； NPN三极管的发射极与地连接。

有益效果：

本实用新型提供了基于集成可调稳压电源的输出电压可调装置，该装置可实现电压连续可调，采用数字控制器实现数控调压方法，人机接口提供方便的输出电压数值的改变和输出电压数值的显示，调节电路构造简单，其采样电阻采用等效电阻的方法替代掉手工可调电位器和数字电位器，实现了自动化的模拟电阻连续调节，成本低廉，便于快速应用到集成可调稳压电源中。

附图说明

图1是本发明稳压电源调压装置结构示意图；

图2是本发明的典型部署实施用例原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，该实施例电源是目前常用的模拟电源或开关电源的典型组成技术方案图，包括可调集成稳压器U1，输入输出电容Ci和Co，由R1和Req 组成的串联取样电路。R1是分压电阻，Req是采样电阻，也是本发明中的等效电阻Req(1)，如图1所述。等效电阻Req(1)由NPN三极管和固定电阻组成。NPN 三极管基极连接固定电阻一端，三极管的集电极A连接图2中A，三极管的发射极K连接图2中K，固定电阻的另外一端连接到控制器2上，来对控制器的模拟信号进行限流。图2中的Ueq电压信号除了连接在可调集成稳压器U1中的比较器上外，同时连接到控制器2上，由控制器内部的ADC转换器采集信号，用于检测可调集成稳压器U1电压调节输出是否已经完成。一般情况下，可调集成稳压器U1本身采用闭环方式调节输出电压，即当Ueq和Vref参考电压不相等时，比较器会产生输出信号给内部调节器，调节器产生控制信号，完成输出电压的输出校正，直到当Ueq和Vref参考电压相等时为止。所以，当Ueq和 Vref参考电压相等时也就是调节完成时。当调节完成时，如果输出电压Uo和人为给定的电压差大于某个阈值，则调节输出的模拟信号(ub或ib)大小，进而调节了三极管集电极电流的大小，从而引起了Ueq的变化，于是Ueq和Vref参考电压不相等，重新引起了系统整个电压调节过程，最后直到输出电压Uo和人为给定的电压差小于等于某个阈值，Uo输出完成。这样做，其实为了补偿三极管的非线性，提高输出电压的线性度，实现精确的人为电压输出，引入Ueq信号，实现可靠稳定输出。

显示器3和按键4连接于控制器2上，用于电源输出电压值显示和人为给定电压的输入。

本发明的工作原理：典型的集成可调稳压电源的输出电压值可表示成 Uo＝Vref×(1+R1/Req)，其中Vref是参考电压，由芯片给定大小。由此公式可知，Uo是R1/Req的线性函数。一旦R1/Req比值确定，输出电压Uo确定。在可调电源的设计中，R1/Req比值非常量，常采用R1值固定，Req值可调的方法实现可调电压源。

本发明中等效电阻Req(1)提供了Req值可调的电路原理方法。利用工作在放大状态的NPN三极管，实现Req的可调。具体工作为：控制器根据人为给定的输出电压值，输出对应的模拟信号(ub或ib)，于是产生三极管的基极电流ib，集电极产生ic，由于ic的变化，引起了稳压器的反馈调节过程，当调节完成并电压稳定输出后，有Ueq＝Vref，同时三极管工作在放大状态，ic＝β*ib(假若电流放大倍数β恒定)。于是得出：Req＝Vref/ic，进而表示成Req＝Vref/(βib)。可见，当改变ib就可改变Req的大小，从而控制了输出电压Uo的数值，引入本发明后，Uo用公式可表示为：Uo＝Vref*(1+βibR1/Vref)。实质上，实际中β值受环境温度等的影响，非定值，于是输出电压Uo与给定电压有个偏差。所以，本发明中的控制器引入了对Ueq和Uo的测量对该偏差进行校正。校正过程为：当输出电压Uo和人为给定的电压差大于某个阈值，则调节输出的模拟信号(ub或ib) 大小，进而调节了三极管集电极电流ic的大小，从而引起了Ueq的变化，于是 Ueq和Vref参考电压不相等，重新引起了稳压器电压调节过程，当Ueq和Vref 参考电压重新相等时，再检测偏差，如不满足，继续引发校正过程，最后直到输出电压Uo和人为给定的电压差小于等于某个阈值，Uo输出完成。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。