本实用新型属于电源电路设计技术领域，尤其涉及一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路。
背景技术：
常见的DC-DC电源设计通常采用集成电路或控制芯片作为控制核心，成本较高，限制了应用普及；并且，与输入电路的电压的稳定性要求较高，在输入电压不稳定时往往不能正常工作。
技术实现要素：
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路，在输入电压不稳定时仍能正常工作。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现。
一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路，所述电路包括：直流稳压主电路，参考电压产生电路，正弦波产生电路以及占空比调节电路；
其中，所述直流稳压主电路包含直流电压输入端VIN和直流电压输出端VOUT，所述直流稳压主电路至少还包含三个并联支路，每个并联支路由依次串接的电感、MOS管和二极管组成；所述直流电压输入端VIN的正极分别与所述三个并联支路的一端连接，所述三个并联支路的另一端分别与所述直流电压输出端VOUT连接；
所述参考电压产生电路至少包含稳压器和两个分压电阻，所述稳压器输出端作为参考电压输出端VREF，所述两个分压电阻记为第一分压电阻和第二分压电阻，所述参考电压输出端VREF依次串联第一分压电阻和第二分压电阻，所述第二分压电阻的另一端接地；所述第一分压电阻与第二分压电阻的连接点作为第一分压值输出端；
所述正弦波产生电路包含正弦波输出端；
所述占空比调节电路至少包含运算放大器，所述运算放大器的负极输入端连接所述正弦波输出端，所述运算放大器的正极输入端连接所述第一分压值输出端，所述运算放大器的输出端作为控制电压输出端，所述控制电压输出端输出占空比可调节的PWM波，用于调节直流电压输出端VOUT输出的直流电压。
本实用新型提供的一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路，不需要智能控制，只用一些常用的电路元器件完成电源电路的设计，通过自适应调节PWM波的占空比保证输出电压的稳定，在输入电压不稳定时仍能正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路的整体电路结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的直流稳压主电路的电路结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的参考电压产生电路的电路结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的正弦波产生电路的电路结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的占空比调节电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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做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。
本实用新型实施例提供一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路，如图1所示，所述电路包括：直流稳压主电路，参考电压产生电路，正弦波产生电路以及占空比调节电路。
其中，所述直流稳压主电路包含直流电压输入端VIN和直流电压输出端VOUT，所述直流稳压主电路至少还包含三个并联支路，每个并联支路由依次串接的电感、MOS管和二极管组成；所述直流电压输入端VIN的正极分别与所述三个并联支路的一端连接，所述三个并联支路的另一端分别与所述直流电压输出端VOUT连接；
所述参考电压产生电路至少包含稳压器和两个分压电阻，所述稳压器输出端作为参考电压输出端VREF，所述两个分压电阻记为第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，所述参考电压输出端VREF依次串联第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，所述第二分压电阻R2的另一端接地；所述第一分压电阻R1与第二分压电阻R2的连接点a作为第一分压值输出端；
所述正弦波产生电路包含正弦波输出端；
所述占空比调节电路至少包含运算放大器，所述运算放大器的负极输入端连接所述正弦波输出端，所述运算放大器的正极输入端连接所述第一分压值输出端，所述运算放大器的输出端作为控制电压输出端，所述控制电压输出端输出占空比可调节的PWM波，用于调节直流电压输出端VOUT输出的直流电压。
进一步的，如图2所示，所述直流稳压主电路至少还包含三个并联支路，每个并联支路由依次串接的电感、MOS管和二极管组成，具体为：
所述三个并联支路分别记为第一并联支路、第二并联支路和第三并联支路；所述第一并联支路包含第一电感L1、第一MOS管M1和第一二极管D1；所述第二并联支路包含第二电感L2、第二MOS管M2和第二二极管D2；所述第三并联支路包含第三电感L3、第三MOS管M3和第三二极管D3；
所述直流电压输入端VIN的正极分别与所述第一电感L1的一端、所述第二电感L2的一端和所述第三电感L3的一端连接；
所述第一电感L1的另一端顺次串接所述第一MOS管M1的漏极和所述第一二极管D1的正极，所述第一MOS管M1的集电极接地，所述第一MOS管M1的栅极连接所述控制电压输出端；
所述第二电感L2的另一端顺次串接所述第二MOS管M2的漏极和所述第二二极管D2的正极，所述第二MOS管M2的集电极接地，所述第二MOS管M2的栅极连接所述控制电压输出端；
所述第三电感L3的另一端顺次串接所述第三MOS管M3的漏极和所述第三二极管D3的正极，所述第三MOS管M3的集电极接地，所述第三MOS管M3的栅极连接所述控制电压输出端；
所述第一二极管D1的负极、所述第二二极管D2的负极和所述第三二极管D3的负极分别连接所述直流电压输出端VOUT。
进一步的，如图2所示，所述直流稳压主电路还包含第一电解电容C21、第二电解电容C22、第一滤波电容C11和第二滤波电容C12；
所述直流电压输入端VIN的负极分别与所述第一电解电容C21的一端、所述第一滤波电容C11的一端连接，所述第一电解电容C21的另一端和所述第一滤波电容C11的另一端接地；
所述直流电压输出端VOUT还分别与所述第二电解电容C22的一端、所述第二滤波电容C12的一端连接，所述第二电解电容C22的另一端和所述第二滤波电容C12的另一端接地。
具体的，所述稳压器的型号为TL431，如图3所示，所述参考电压产生电路还包含；限流电阻Ra、第三分压电阻R3、第四分压电阻R4、第三电解电容C23和第三滤波电容C13；
所述限流电阻Ra的一端与所述直流电压输入端VIN的正极连接，所述限流电阻Ra的另一端与所述第三分压电阻R3的一端连接，所述第三分压电阻R3的另一端与所述第四分压电阻R4的一端连接，所述第四分压电阻R4的另一端接地；
所述第三分压电阻R3和所述第四分压电阻R4的连接点b作为第二分压值输出端，所述第二分压值输出端与所述稳压器的参考极ref连接，所述稳压器的阳极A与所述第四分压电阻的另一端连接，所述稳压器的阴极K作为参考电压输出端VREF；
所述参考电压输出端VREF分别与所述第三电解电容C23的一端、所述第三滤波电容C13的一端连接，所述第三电解电容C23的另一端、所述第三滤波电容C13的另一端分别与所述第二分压电阻R2的另一端连接。
进一步的，如图4所示，所述正弦波产生电路包含压控振荡器VCO、第一耦合电容C31、第二耦合电容C32、第一三极管Q1、上拉电阻Rb、第五分压电阻R5、第六分压电阻R6、第七分压电阻R7、第八分压电阻R8；所述第一三极管Q1为NPN型三极管；
所述参考电压输出端VREF依次串接所述第五分压电阻R5和所述第六分压电阻R6，所述第六分压电阻R6的另一端接地；所述第五分压电阻R5和所述第六分压电阻R6的连接点c作为第三分压值输出端；
所述参考电压输出端VREF依次串接所述第七分压电阻R7和第八分压电阻R8，所述第八分压电阻R8的另一端接地；所述第七分压电阻R7和所述第八分压电阻R8的连接点d作为第四分压值输出端；
所述第三分压值输出端与所述压控振荡器VCO的控制电压输入端V连接，所述压控振荡器的电压输出端OUT通过所述第一耦合电容C31与所述第四分压值输出端连接，所述第四分压值输出端还分别与所述第四滤波电容C14的一端、所述第一三极管Q1的基极连接，所述第四滤波电容C14的另一端接地，所述第一三极管Q1的发射极接地，所述第一三极管Q1的集电极通过所述上拉电阻Rb与所述参考电压输出端VREF连接；
所述第一三极管Q1的集电极还与所述第二耦合电容C32的一端连接，所述第二耦合电容C32的另一端作为所述正弦波产生电路的正弦波输出端。
进一步的，如图5所示，所述占空比调节电路还包含：第九分压电阻R9、第十分压电阻R10、第十一分压电阻R11、第十二分压电阻R12、第二三极管Q2、第五滤波电容C15、第六滤波电容C16；所述第二三极管Q2为PNP型三极管；
所述第九分压电阻R9的一端分别与所述直流电压输出端VOUT、所述第十分压电阻R10的一端连接，所述第九分压电阻R9的另一端分别与所述正弦波输出端、所述第十一分压电阻R11的一端、所述第十二分压电阻R12的一端、所述第五滤波电容C15的一端以及所述运算放大器Q3的负极输入端连接；
所述第二三极管Q2的发射极与所述参考电压输出端VREF连接，所述第二三极管Q2的基极与所述第十分压电阻R10的另一端连接，所述第二三极管Q2的集电极与所述第十二分压电阻R12的另一端连接；
所述运算放大器Q3的正极输入端还通过所述第六滤波电容C16接地。
示例性的，对上述如图1所示的占空比可自适应调节的直流稳压电源电路各部分功能进行如下说明：
压控振荡器VCO可以产生正弦波；第一三极管Q1将压控振荡器VCO产生的正弦波进行放大，第七分压电阻R7和第八分压电阻R8的分压提供第一三极管Q1的直流工作点，根据实际情况可以调节；第一耦合电容C31将压控振荡器VCO产生的正弦波耦合到第一三极管的基极。
第一电感L1、第二电感L2和第三电感L3并联是为了在电压输入端VIN的输入电压波动较大时使得电压输出端VOUT的输出电压保持稳定。
运算放大器Q3作为比较器实用，可以比较正极输入端和负极输入端电压的大小，正极输入端电压大时输出高电平，负极输入端电压大时输出低电平；且运算放大器Q3正极输入端的电压为参考电压输出端VREF输出的电压通过第一分压电阻R1和第二分压电阻R2分压产生的直流电压，运算放大器Q3负极输入端的电压为电压输出端VOUT输出的电压通过分压产生的直流电压与耦合电容C32耦合过来的正弦波的和；所述运算放大器Q3输出的PWM波用于控制第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3的通断，实现电压输入端VIN的输入电压到电压输出端VOUT的输出电压的转换。
具体的，当电压输出端VOUT的输出电压不稳定时，运算放大器Q3输出的PWM波的占空比随之改变；当电压输出端VOUT的输出电压大于规定的电压时，运算放大器Q3输出的PWM波的占空比变小，使得电压输出端VOUT的输出电压减小；当电压输出端VOUT的输出电压小于规定的电压时，运算放大器Q3输出的PWM波的占空比增大，使得电压输出端VOUT的输出电压变大，最终结果是是的电压输出端VOUT的输出电压保持稳定。
具体的，当电压输出端VOUT的输出电压小于参考电压输出端VREF输出的参考电压时，第二三极管Q2导通，运算放大器Q3有PWM波输出；当电压输出端VOUT的输出电压大于参考电压输出端VREF输出的参考电压时，第二三极管Q2截止，电压输出端VOUT的输出电压通过第九分压电阻R9和第十一分压电阻R11的分压加到运算放大器的负极输入端。
本实用新型提供的一种占空比可自适应调节的直流稳压电源电路，不需要智能控制，只用一些常用的电路元器件完成电源电路的设计，通过自适应调节PWM波的占空比保证输出电压的稳定，在输入电压不稳定时仍能正常工作。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。