一种开关型降负压幅值电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及降低负压幅值技术，具体的说，涉及了一种开关型降负压幅值电路。
【背景技术】
[0002]对各种电子设备来说，直流电源轨的使用非常普遍，甚至可以说是必不可少。在一般的电子设备中，使用多条直流电源轨也是非常普遍的。在实际使用中，高效率的负压到负压的开关型的降压应用要求较为普遍，如:通信系统用-48V电源等等。但是，常用的直流电源轨电路中却很少见到能降低幅度的负电压到负电压的DC-DC变换器。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供了一种电路结构简单、效率高、易于替换和通用性强的一种开关型降负压幅值电路。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:包括负电压基准，用于产生电路使用的负电压基准；开关部分，通过PWM调驱部分的驱动将输入的直流电压分割成断续的脉动电压；续滤部分，使开关部分输出的电流连续并滤掉脉动电压的高频部分，输出连续电流；差放部分，将续滤部分的输出信号进行分压采样并将采样电压与负电压基准进行差放；三角波振荡器，负责产生一定幅度和频率的三角波信号；PWM调驱部分，用于将差放部分的输出信号和三角波振荡器的输出波形进行比较和功放后驱动开关部分。
[0005]基于上述，所述开关部分包括三极管Q1，所述三极管Q1的集电极作为直流电压输入端，所述三极管Q1的发射极作为开关部分的输出端；所述续滤部分包括电感线圈L1、肖特基二极管D1和电容C2，所述电感线圈L1的两端分别作为所述续滤部分的输入端和输出端，所述肖特基二极管D1串联在所述续滤部分的输入端和地之间，所述电容C2串联在所述续滤部分的输出端和地之间；所述差放部分包括串接在所述续滤部分的输出端和地之间的采样电阻R3和采样电阻R4，以及运算放大器U2，所述采样电阻R3和所述采样电阻R4的串接点连接所述运算放大器U2的反相输入端，所述运算放大器U2的同相输入端接入负电压基准，所述运算放大器U2的输出端作为所述差放部分的输出端；所述PWM调驱部分包括比较器U1和电阻R1，所述比较器U1的反相输入端连接所述差放部分的输出端，所述比较器U1的同相输入端连接所述三角波振荡器的输出端，所述比较器U1的输出端通过所述电阻R1连接所述三极管Q1的基极。
[0006]本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型具有电路结构简单、效率高、易于替换和通用性强的优点。本实用新型在常用的正压BULK电路的基础上，采用三极管为电路的操作开关，负电压基准作为本电路的测量基准，续滤部分实现了续流和对斩波信号的滤波，差放部分实现了续滤输出与基准电压的误差放大，PWM调驱部分完成误差信号到占空比的变换和功率放大器，三角波振荡器完成恒定三角波的实现，整个电路实现反馈闭环控制稳定输出电压，达到所需的电压值。本实用新型解决了常用直流电源轨电路不能实现负电压到负电压的DC-DC变换问题。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的电路原理框图。
[0008]图2是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0009]下面通过【具体实施方式】，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0010]如图1所示，一种开关型降负压幅值电路，它包括负电压基准，用于产生电路使用的负电压基准；开关部分，通过PWM调驱部分的驱动将输入的直流电压分割成断续的脉动电压；续滤部分，使开关部分输出的电流连续并滤掉脉动电压的高频部分，输出连续电流；差放部分，将续滤部分的输出信号进行分压采样并将采样电压与负电压基准进行差放；三角波振荡器，负责产生一定幅度和频率的三角波信号；PWM调驱部分，用于将差放部分的输出信号和三角波振荡器的输出波形进行比较和功放后驱动开关部分。
[0011 ] 在具体电路设计时，如图2所示，所述开关部分包括三极管Q1，所述三极管Q1的集电极作为直流电压输入端，所述三极管Q1的发射极作为开关部分的输出端；所述续滤部分包括电感线圈L1、肖特基二极管D1和电容C2，所述电感线圈L1的两端分别作为所述续滤部分的输入端和输出端，所述肖特基二极管D1串联在所述续滤部分的输入端和地之间，所述电容C2串联在所述续滤部分的输出端和地之间；所述差放部分包括串接在所述续滤部分的输出端和地之间的采样电阻R3和采样电阻R4，以及运算放大器U2，所述采样电阻R3和所述采样电阻R4的串接点连接所述运算放大器U2的反相输入端，所述运算放大器U2的同相输入端接入负电压基准，所述运算放大器U2的输出端作为所述差放部分的输出端；所述PWM调驱部分包括比较器U1和电阻R1，所述比较器U1的反向输入端连接所述差放部分的输出端，所述比较器U1的同相输入端连接所述三角波振荡器的输出端，所述比较器U1的输出端通过所述电阻R1连接所述三极管Q1的基极。
[0012]本实用新型是在常用的正压BULK电路的基础上，采用三极管Q1作为电路的操作开关，负电压基准作为本电路的测量基准。输入的直流负电压由开关部分进行开关控制，经续滤部分进行续流和滤波后输出；差放部分对续滤输出与基准电压进行误差放大，三角波振荡器生成的恒定三角波以及误差放大信号经PWM调驱部分的占空比变换和功率放大后用于驱动开关部分，从而实现整个电路反馈闭环，稳定控制输出电压，达到输出所需的负电压值。
[0013]最后应当说明的是: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；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种开关型降负压幅值电路，其特征在于:它包括 负电压基准，用于产生电路使用的负电压基准； 开关部分，通过PWM调驱部分的驱动将输入的直流电压分割成断续的脉动电压； 续滤部分，使开关部分输出的电流连续并滤掉脉动电压的高频部分，输出连续电流； 差放部分，将续滤部分的输出信号进行分压采样并将采样电压与负电压基准进行差放； 三角波振荡器，负责产生一定幅度和频率的三角波信号； PWM调驱部分，用于将差放部分的输出信号和三角波振荡器的输出波形进行比较和功放后驱动开关部分。2.根据权利要求1所述的一种开关型降负压幅值电路，其特征在于:所述开关部分包括三极管Q1，所述三极管Q1的集电极作为直流电压输入端，所述三极管Q1的发射极作为开关部分的输出端； 所述续滤部分包括电感线圈L1、肖特基二极管D1和电容C2，所述电感线圈L1的两端分别作为所述续滤部分的输入端和输出端，所述肖特基二极管D1串联在所述续滤部分的输入端和地之间，所述电容C2串联在所述续滤部分的输出端和地之间； 所述差放部分包括串接在所述续滤部分的输出端和地之间的采样电阻R3和采样电阻R4，以及运算放大器U2，所述采样电阻R3和所述采样电阻R4的串接点连接所述运算放大器U2的反相输入端，所述运算放大器U2的同相输入端接入负电压基准，所述运算放大器U2的输出端作为所述差放部分的输出端； 所述PWM调驱部分包括比较器U1和电阻R1，所述比较器U1的反相输入端连接所述差放部分的输出端，所述比较器U1的同相输入端连接所述三角波振荡器的输出端，所述比较器U1的输出端通过所述电阻R1连接所述三极管Q1的基极。
【专利摘要】本实用新型提供一种开关型降负压幅值电路，它包括负电压基准，用于产生电路使用的负电压基准；开关部分，通过PWM调驱部分的驱动将输入的直流电压分割成断续的脉动电压；续滤部分，使电流连续并滤掉脉动电压的高频部分；续滤部分，使开关部分输出的电流连续并滤掉脉动电压的高频部分，输出连续电流；三角波振荡器，负责产生一定幅度和频率的三角波信号；PWM调驱部分，用于将差放部分的输出信号和三角波振荡器的输出波形进行比较和功放后驱动开关部分。本实用新型解决了常用直流电源轨电路不能实现负电压到负电压的DC-DC变换问题，具有电路结构简单、效率高、易于替换和通用性强的优点。
【IPC分类】H02M3/155
【公开号】CN205017211
【申请号】CN201520766251
【发明人】王勇, 闫予民, 王社峰
【申请人】河南西瑞医疗电子技术有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月30日