一种可调式开关电源的制作方法

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一种可调式开关电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于开关电源技术领域,具体涉及一种可调式开关电源。
【背景技术】
[0002]开关电源就是开关型直流稳压电源,随着功率管MOSFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,且为大中型功率电源向高频发展带来机遇,各种新技术、新工艺和新器件不断更新,开关电源正朝高效节能,安全环保、短、小、轻、薄且可调节的方向发展。传统的可调式开关电源都是通过手动调节电阻值来改变稳压器输出电压的,这样不仅调节精度低,成本高,而且使用大量的调理电路连接图,操作复杂不够方便,且抗干扰性弱,因此,现如今缺少一种结构简单、成本低、设计合理、输出直流电压可调且操作简便的可调式开关电源,通过采样电路分别采集输出整流滤波器输出的正负电压或正负电流数据,并使用四个四位数码管分别对采集的数据进行显示,当需要调节输出电压正负范围时,通过电位编码器改变电路阻抗变换,微控制器通过外部PWM控制器控制MOSFET场效应管开关,快速稳定的实现输出电压的调节,抗干扰性强,精度高,解决传统可调式开关电源的输出电压调节范围小、误差大、成本高、连接复杂操作繁琐,抗干扰性弱,反馈数据采集不全面等问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种可调式开关电源,其设计新颖合理,结构简单,成本低,调节输出电压范围大,误差小,通过使用多个电位编码器改变电路阻抗变换,避免使用大量外接调理电路调节输出电压,抗干扰性强,采样数据全面,实用性强,便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种可调式开关电源,其特征在于:包括微控制器模块和MOSFET驱动电路,以及依次连接的输入整流滤波器、MOSFET斩波电路、功率变换电路、输出整流滤波器和直流输出电路,所述微控制器模块的输入端接有编码电位器电路、正电压采样电路、正电流采样电路、负电压采样电路和负电流采样电路,所述微控制器模块的输出端接有数码管驱动电路和与所述MOSFET驱动电路输入端相接的PWM控制电路,所述MOSFET驱动电路的输出端与所述MOSFET斩波电路的输入端相接,所述数码管驱动电路的输出端接有第一数码管、第二数码管、第三数码管和第四数码管,所述正电压米样电路的输入端、正电流米样电路的输入端、负电压米样电路的输入端和负电流采样电路的输入端均与所述输出整流滤波器的输出端相接;
[0005]所述微控制器模块为ARM微控制器LPC2478芯片;所述编码电位器电路包括型号为EC11B15202AA的编码电位器U7、型号为EC11B15202AA的编码电位器U8、型号为EC11B15202AA的编码电位器U9和型号为EC11B15202AA的编码电位器UlO ;所述编码电位器U7的第2管脚、第3管脚和第5管脚分别与ARM微控制器LPC2478芯片的第14管脚、第16管脚和第18管脚相接;所述编码电位器U8的第2管脚、第3管脚和第5管脚分别与ARM微控制器LPC2478芯片的第192管脚、第177管脚和第185管脚相接;所述编码电位器U9的第2管脚、第3管脚和第5管脚分别与ARM微控制器LPC2478芯片的第182管脚、第184管脚和第147管脚相接;所述编码电位器UlO的第2管脚、第3管脚和第5管脚分别与ARM微控制器LPC2478芯片的第73管脚、第67管脚和第59管脚相接。
[0006]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述MOSFET斩波电路包括场效应晶体管MDO和场效应晶体管MDl,所述场效应晶体管MDO的栅极经并联的电容CHl和电阻RHl与MOSFET驱动电路相接,场效应晶体管MDO的源极接地,场效应晶体管MDO的漏极经二极管DHl接稳压二极管DH3的阴极,稳压二极管DH3的阳极与输入整流滤波器的输出端相接;所述场效应晶体管MDl的栅极经并联的电容CH3和电阻RH2与MOSFET驱动电路相接,场效应晶体管MDl的源极接地,场效应晶体管MDl的漏极经二极管DH2接稳压二极管DH4的阴极,稳压二极管DH4的阳极与输入整流滤波器的输出端相接。
[0007]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述功率变换电路包括变压器Tl、肖特基二极管MUR3060PT和肖特基二极管MUR3060FT,所述变压器Tl的原级线圈一端与场效应晶体管MDO的漏极和二极管DHl的阳极的连接相接,变压器Tl的原级线圈另一端与场效应晶体管MDl的漏极和二极管DH2的阳极的连接相接,变压器Tl的原级线圈的中心抽头与稳压二极管DH3的阳极和稳压二极管DH4的阳极的连接端相接;变压器Tl的次级线圈的两端经肖特基二极管MUR3060PT与电感LVl的一端相接,肖特基二极管MUR3060PT的输出端经电容CVl和电容CV6与肖特基二极管MUR3060FT的输入端相接,肖特基二极管MUR3060FT的两个输出端分别与变压器Tl的次级线圈的两端相接。
[0008]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述正电压采样电路包括电阻RBll和电阻RB12,所述电阻RBll和电阻RB12的连接端与ARM微控制器LPC2478芯片的第106管脚相接;
[0009]所述正电流采样电路包括芯片U71,所述芯片U71的输出端与ARM微控制器LPC2478芯片的第102管脚相接;
[0010]所述负电压采样电路包括芯片U72,所述芯片U72的输出端与ARM微控制器LPC2478芯片的第108管脚相接;
[0011 ] 所述负电流采样电路包括芯片U73,所述芯片U73的输出端与ARM微控制器LPC2478芯片的第110管脚相接。
[0012]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述PWM控制电路包括型号为TL494的芯片U5和型号为TL494的芯片U6,所述芯片U5的第I引脚通过串联的电阻RG16和电阻RG15与三极管QG5的集电极相接,三极管QG5的基极通过电阻RG13与ARM微控制器LPC2478芯片的第144管脚相接,芯片U5的第2引脚通过串联的电阻RG20和电阻RG19与三极管QG6的集电极相接,三极管QG6的基极通过电阻RG17与ARM微控制器LPC2478芯片的第150管脚相接,芯片U5的第9引脚经电阻R52接三极管Q51的基极,三极管Q51的集电极经电阻R53和电阻R54与-40V电源输出端相接;所述芯片U6的第I引脚通过串联的电阻RG06和电阻RG05与三极管QG2的集电极相接,三极管QG2的基极通过电阻RG03与三极管QGl的集电极相接,三极管QGl的基极通过电阻RGOl与ARM微控制器LPC2478芯片的第140管脚相接,芯片U6的第2引脚通过串联的电阻RG12和电阻RGll与三极管QG4的集电极相接,三极管QG4的基极通过电阻RG09与三极管QG3的集电极相接,三极管QG3的基极通过电阻RG07与ARM微控制器LPC2478芯片的第142管脚相接,芯片U6的第11引脚经电阻R62接三极管Q61的基极,三极管Q61的集电极经电阻R63和电阻R64与-40V电源输出?而相接。
[0013]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述电阻R53和电阻R54的连接端与MOSFET驱动电路的一个输入端相接,所述电阻R63和电阻R64的连接端与MOSFET驱动电路的另一个输入端相接。
[0014]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述数码管驱动电路包括型号为74HC595的第一芯片和型号为74HC595的第二芯片,所述第一芯片的输入端和第二芯片的输入端均与所述ARM微控制器LPC2478芯片相接。
[0015]上述的一种可调式开关电源,其特征在于:所述第一数码管、第二数码管、第三数码管和第四数码管均为四位数码管;所述第一数码管和第二数码管均与第一芯片相接,所述第三数码管和第四数码管均与第二芯片相接。
[0016]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0017]1、本实用新型通过设置输入整流滤波器将市电交流电整流滤波变换为直流电送入MOSFET斩波电路,MOSFET斩波电路经MOSFET驱动电路驱动,使MOSFET场效应管开合,电路简单,稳定可靠。
[0018]2、本实用新型通过设置编码电位器U7、编码电位器U8、编码电位器U9和编码电位器UlO调节电路阻抗变换,使输出直流电压满足实际需求,控制精度高,抗干扰性强。
[0019]3、本实用新型通过设置第一数码管、第二数码管、第三数码管和第四数码管分别显示采样的正电压、正电流、负电压和负电流数据,采样数据全面,显示效果好,实用性强。
[0020]4、本实用新型通过设置外部PWM控制电路,使用两个TL494芯片驱动MOSFET驱动电路,控制精度高。
[0021]5、本实用新型结构简单,成本低,调节输出电压范围大,误差小,便于推广使用。
[0022]综上所述,本实用新型设计新颖合理,结构简单,成本低,调节输出电压范围大,误差小,通过使用多个电位编码器改变电路阻抗变换,避免使用大量外接调理电路调节输出电压,抗干扰性强,采样数据全面,实用性强,便于推广使用。
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