DCDC开关电源装置的制作方法

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种dcdc开关电源装置。

背景技术

dcdc开关电源具有效率高的优点，一直被广泛应用于电池供电设备，便携式设备。然而，现有的dcdc开关电源的输出电压是个固定值不可调，如图1所示，输出电压vout＝vfb/r2×(r1+r2)，输出电压vout大于反馈电压vfb，无法为待载设备提供低于反馈电压的电压，且无法根据实际应用灵活扩展输出电压的范围。

技术实现要素：

针对现有的dcdc开关电源输出电压大于反馈电压问题，现提供一种旨在可使输出电压低于反馈电压的dcdc开关电源装置。

一种dcdc开关电源装置，包括：

dcdc转换单元，用于将输入电压转换为输出电压；

调节单元，连接所述dcdc转换单元，用于根据输入的脉宽调制信号对所述dcdc转换单元的所述输出电压进行调整。

优选的，所述调节单元包括信号输入端、信号输出端和电压端，所述信号输出端和所述电压端分别连接所述dcdc转换单元。

优选的，所述调节单元还包括：

电阻r3，所述电阻r3的一端形成所述调节单元的所述信号输出端；

电阻r4，所述电阻r4的一端与所述电阻r3的另一端连接；

电阻r5，所述电阻r5的一端与所述电阻r4的另一端连接共同形成所述调节单元的所述信号输入端，所述电阻r5的另一端形成所述调节单元的电压端；

第四电容，所述第四电容的一端与所述电阻r3的另一端连接，所述第四电容的另一端接地。

优选的，所述dcdc转换单元包括电压输入端，反馈电压端和电压输出端，所述电压输出端与所述调节单元的所述电压端连接，所述反馈电压端与所述调节单元的所述信号输出端连接。

优选的，所述dcdc转换单元还包括：

第一电容，所述第一电容的一端接地；

控制模块，所述控制模块包括输入端、使能端、输出端和反馈端，所述输入端连接所述第一电容的另一端共同形成所述dcdc转换单元的所述电压输入端，所述使能端用于接收使能信号；

电阻r2，所述电阻r2的一端与所述控制模块的所述反馈端连接，所述电阻r2的另一端接地；

电阻r1，所述电阻r1的一端与所述控制模块的所述反馈端及所述电阻r2的一端连接共同形成所述dcdc转换单元的所述反馈电压端，所述电阻r1的另一端与所述控制模块的输出端连接；

电感，所述电感的一端与所述控制模块的输出端连接，所述述电感的另一端与所述电阻r1的另一端连接；

第二电容，所述第二电容的一端与所述电阻r1的另一端连接，所述第二电容的另一端接地；

第三电容，所述第三电容的一端与所述第二电容的一端、所述电阻r1的另一端及所述电感的另一端连接共同形成所述dcdc转换单元包括电压输出端，所述第三电容的另一端接地。

优选的，所述电感为磁芯电感。

上述技术方案的有益效果：

本技术方案中，通过调节单元输入的脉宽调制信号可改变dcdc转换单元输出电压，使输出电压低于反馈电压。

附图说明

图1为现有的dcdc开关电源的电路图；

图2为本发明所述的dcdc开关电源装置的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

如图2所示，本发明提供了一种dcdc开关电源装置包括：dcdc转换单元1和调节单元2，其中：

dcdc转换单元1，用于将输入电转压换为输出电压；

调节单元2，连接所述dcdc转换单元1，用于根据输入的脉宽调制信号对所述dcdc转换单元1的所述输出电压进行调整。

在本实施例中，通过调节单元2输入的脉宽调制信号可改变dcdc转换单元1输出电压，使输出电压低于反馈电压。

在优选的实施例中，所述调节单元2包括信号输入端、信号输出端和电压端，所述信号输出端和所述电压端分别连接所述dcdc转换单元1。

在本实施例中，脉宽调制信号由信号输入端输入至调节单元2，由信号输出端发送至dcdc转换单元1，以实现对dcdc转换单元1输出电压的调整。

在优选的实施例中，所述调节单元2还包括：电阻r3、电阻r4、电阻r5和第四电容c4，其中：

电阻r3，所述电阻r3的一端形成所述调节单元2的所述信号输出端；

电阻r4，所述电阻r4的一端与所述电阻r3的另一端连接；

电阻r5，所述电阻r5的一端与所述电阻r4的另一端连接共同形成所述调节单元2的所述信号输入端，所述电阻r5的另一端形成所述调节单元2的电压端；

第四电容c4，所述第四电容c4的一端与所述电阻r3的另一端连接，所述第四电容c4的另一端接地。

在优选的实施例中，所述dcdc转换单元1包括电压输入端，反馈电压端和电压输出端，所述电压输出端与所述调节单元2的所述电压端连接，所述反馈电压端与所述调节单元2的所述信号输出端连接。

在优选的实施例中，所述dcdc转换单元1还包括：第一电容c1、第二电容c2第三电容c3、电阻r1、电阻r2、电感l1和控制模块u1，其中：

第一电容c1，所述第一电容c1的一端接地；

控制模块u1，所述控制模块u1包括输入端in、使能端en、输出端sw和反馈端，所述输入端连接所述第一电容c1的另一端共同形成所述dcdc转换单元1的所述电压输入端，所述使能端用于接收使能信号；

电阻r2，所述电阻r2的一端与所述控制模块u1的所述反馈端连接，所述电阻r2的另一端接地；

电阻r1，所述电阻r1的一端与所述控制模块u1的所述反馈端及所述电阻r2的一端连接共同形成所述dcdc转换单元1的所述反馈电压端，所述电阻r1的另一端与所述控制模块u1的输出端连接；

电感l1，所述电感l1的一端与所述控制模块u1的输出端连接，所述述电感l1的另一端与所述电阻r1的另一端连接；

第二电容c2，所述第二电容c2的一端与所述电阻r1的另一端连接，所述第二电容c2的另一端接地；

第三电容c3，所述第三电容c3的一端与所述第二电容c2的一端、所述电阻r1的另一端及所述电感l1的另一端连接共同形成所述dcdc转换单元1包括电压输出端，所述第三电容c3的另一端接地。

作为举例而非限定，控制模块u1可采用mp1652芯片，或mp1653芯片。当控制模块u1采用mp1652芯片时，引脚nc悬空不链接，引脚gnd接地。

进一步地，所述电感l1为磁芯电感。

作为一个较为优选的实施例，如图2所示，一个pwm信号经由电阻r5接到输出电压vout，经过电阻r4，第四电容，电阻r3接到dcdc转换单元的反馈电压端(fb脚)。在此电路中，电阻r4与第四c4构成一个rc电路，当选择恰当的值时，可将pwm信号的频率滤掉，因此pwm信号可以看作一个直流电压源。其等效电压(vpwm)等于正占空比乘以pwm信号的高电平幅度。电阻r5仅在pwm作为高阻态时候起作用，其余时候不起作用。dcdc转换单元的fb脚的输入电流电流非常小，通常忽略不计。

对于图2所示的电路获取输出电压vout过程如下：

当pwm信号输出低电平时，输出电压vout的电压由反馈电压vfb，电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4决定：

vout＝vfb×(r1+rdown)/rdown，

其中rdown＝(r2*(r3+r4))/(r2+r3+r4)；

当pwm信号输出等效电压等于反馈电压vfb时，vout电压由反馈电压vfb，电阻r1，电阻r2决定：

vout＝vfb×(r1+r2)/r2；

当pwm信号输出等效电压高于反馈电压vfb时，输出电压vout的电压由反馈电压vfb，电阻r1，电阻r2，电阻r3，电阻r4决定：

ir2＝ir1+ipwm，

ir2＝vfb/r2，

ir1＝(vout-vfb)/r1，

ipwm＝(vpwm-vfb)/(r3+r4)。

作为举例而非限定，当pwm信号输出等效电压高于反馈电压vfb时，当ipwm大于ir2时，ir1就是一个负值，代表vout比vfb更低。假设vfb＝0.807v，r1＝20kohm，r2＝200kohm，r3＝100kohm，r4＝20kohm，pwm电平为1.8v，正占空比＝90％。可以计算出vout＝0.752v。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。