一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,尤其涉及一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。
【背景技術(shù)】
[0002]多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源在電子工業(yè)測試及機電維修等領(lǐng)域充當(dāng)著重要的角色,使用低噪聲、高效率、高穩(wěn)定度的直流穩(wěn)壓電源供電將使用電設(shè)備更健康壽命更長。傳統(tǒng)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源采用是機械的撥動開關(guān)來選擇電壓輸出,而且后級采用的是三極管降壓,紋波噪聲無法達到理想效果。這樣的電源一是使用壽命短輸出不穩(wěn)定,二是在用電設(shè)備對噪聲要求比較苛刻的地方是無法使用的。此外,由于使用的是機械開關(guān)所以受限與開關(guān)的尺寸與空間不可能做到太多組輸出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種無需撥動開關(guān)、電路噪聲小、穩(wěn)定性優(yōu)良、使用壽命長的基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,其包括模擬開關(guān)單元、DC-DC開關(guān)電源單元、穩(wěn)壓電路單元和數(shù)字處理器。
[0005]所述數(shù)字處理器具有第一選擇控制端、第二選擇控制端和電源開關(guān)控制端;
所述DC-DC開關(guān)電源單元包括整流橋堆、三端穩(wěn)壓芯片、降壓穩(wěn)壓芯片、第二二極管、第一電感、第一電阻、第二電阻、第三電阻第六電阻、第一極性電容、第二電容、第三極性電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第九電容、第十電容、第i^一電容和第十二極性電容,整流橋堆的輸入端連接交流電源,整流橋堆的正輸出端分別連接第一極性電容的正極、第二電容的一端、第三極性電容的正極、第一電阻的一端和降壓穩(wěn)壓芯片的電源電壓輸入腳,第一極性電容的負極、第二電容的另一端、第三極性電容的負極分別接地,整流橋堆的負輸出端接地,第一電阻的另一端連接三端穩(wěn)壓芯片的第一端和第五電容的一端、第五電容的另一端接地,三端穩(wěn)壓芯片的第二端接地,三端穩(wěn)壓芯片的第三端分別連接第七電容和第八電容的一端,第七電容和第八電容的另一端接地,三端穩(wěn)壓芯片的第三端輸出5V工作電源,降壓穩(wěn)壓芯片的使能引腳連接整流橋堆的正輸出端,降壓穩(wěn)壓芯片的使能引腳通過第四電容接地,降壓穩(wěn)壓芯片的補償引腳依次連接第二電阻和第六電容后接地,降壓穩(wěn)壓芯片的接地腳接地,降壓穩(wěn)壓芯片的PWM輸出端分別連接第一電感的一端、第二二極管的負極和第三電阻的一端,第二二極管的正極接地,第三電阻的另一端通過第九電容接地,第一電感的另一端分別連接第十一電容的一端和第十二極性電容的正極,第十一電容的另一端和第十二極性電容的負極接地,降壓穩(wěn)壓芯片的反饋引腳分別第六電阻和第十電容的一端,第六電阻和第十電容的另一端接地;
所述穩(wěn)壓電路單元包括一低壓差電壓穩(wěn)壓芯片、第九電阻、第十三極性電容、第十四電容、第十五電容、第十六極性電容和第十七電容,第一電感的另一端分別連接第十三極性電容的正極、第十四電容的一端、第十五電容的一端和低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸入引腳,第十三極性電容的負極、第十四電容的另一端、第十五電容的另一端分別接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的調(diào)整引腳通過第九電阻接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸出引腳分別連接第十六極性電容的正極和第十七電容的一端,第十六極性電容的負極和第十七電容的另一端分別接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的使能引腳連接數(shù)字處理器的電源開關(guān)控制端;
所述模擬開關(guān)單元包括一個雙路4通道選擇器、第四電阻、第五電阻、第七電阻、第八電阻、第十電阻、第十一電阻,第十二電阻、第十三電阻、第一可變電阻、第二可變電阻、第三可變電阻和第四可變電阻,雙路4通道選擇器的第一路的第一獨立引腳通過第四電阻連接第一電感的另一端,雙路4通道選擇器的第一路的第二獨立引腳通過第五電阻連接第一電感的另一端,雙路4通道選擇器的第一路的第三獨立引腳通過第七電阻連接第一電感的另一端,雙路4通道選擇器的第一路的第四獨立引腳通過第八電阻連接第一電感的另一端,雙路4通道選擇器的第一路的公共引腳連接降壓穩(wěn)壓芯片的反饋引腳,雙路4通道選擇器的第二路的第一獨立引腳依次通過第十電阻和第一可變電阻連接低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸出引腳,雙路4通道選擇器的第二路的第二獨立引腳依次通過第十一電阻和第二可變電阻連接低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸出引腳,雙路4通道選擇器的第二路的第三獨立引腳依次通過第十二電阻和第三可變電阻連接低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸出引腳,雙路4通道選擇器的第二路的第四獨立引腳依次通過第十三電阻和第四可變電阻連接低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的電壓輸出引腳,雙路4通道選擇器的第二路的公共引腳連接低壓差電壓穩(wěn)壓芯片的調(diào)整引腳,雙路4通道選擇器的正電源引腳連接5V工作電源,雙路4通道選擇器的使能引腳、負電源引腳和接地引腳分別接地,雙路4通道選擇器的第一數(shù)字選擇引腳和第二數(shù)字選擇引腳分別與數(shù)字處理的第一選擇控制端和第二選擇控制端一一對應(yīng)連接。
[0006]所述三端穩(wěn)壓芯片為7805芯片。
[0007]所述降壓穩(wěn)壓芯片為A0Z1094。
[0008]所述低壓差電壓穩(wěn)壓芯片為LM39302芯片。
[0009]所述LM39302芯片采用T0236-5L貼片封裝,PCB板上預(yù)留相應(yīng)尺寸的散熱面積。
[0010]所述雙路4通道選擇器為74HC4052芯片。
[0011]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,采用數(shù)字編程控制模擬開關(guān)來控制DC-DC開關(guān)電源實現(xiàn)調(diào)壓,比傳統(tǒng)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源采用撥動開關(guān)撥動時來調(diào)壓更可靠更穩(wěn)定,且模擬開關(guān)同時控制后級LDO實現(xiàn)最低壓差電壓輸出。本發(fā)明相比傳統(tǒng)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,具有噪聲大、穩(wěn)定性好、使用壽命長的有點。
【附圖說明】
[0012]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細說明;
圖1本發(fā)明一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的電路框圖;
圖2本發(fā)明一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的電路接線示意圖之一;
圖3本發(fā)明一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的電路接線示意圖之二;
圖4本發(fā)明一種基于模擬開關(guān)的多組可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的電路接線示意圖之三。
【具體實施方式】
[0013]如圖1至4之一所示,本發(fā)明包括模擬開關(guān)單元、DC-DC開關(guān)電源單元、穩(wěn)壓電路單元和數(shù)字處理器(圖中未表示)。
[0014]所述數(shù)字處理器具有第一選擇控制端S0、第二選擇控制端SI和電源開關(guān)控制端0N_0FF;
所述DC-DC開關(guān)電源單元包括整流橋堆D1、三端穩(wěn)壓芯片U3、降壓穩(wěn)壓芯片U2、第二二極管D2、第一電感L1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第六電阻R6、第一極性電容Cl、第二電容C2、第三極性電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9、第十電容C10、第^^一電容Cll和第十二極性電容C12,整流橋堆Dl的輸入端連接交流電源,整流橋堆Dl的正輸出端分別連接第一極性電容Cl的正極、第二電容C2的一端、第三極性電容C3的正極、第一電阻Rl的一端和降壓穩(wěn)壓芯片U2的電源電壓輸入腳,第一極性電容Cl的負極、第二電容C2的另一端、第三極性電容C3的負極分別接地,整流橋堆Dl的負輸出端接地,第一電阻Rl的另一端連接三端穩(wěn)壓芯片U3的第一端和第五電容C5的一端、第五電容C5的另一端接地,三端穩(wěn)壓芯片U3的第二端接地,三端穩(wěn)壓芯片U3的第三端分別連接第七電容C7和第八電容C8的一端,第七電容C7和第八電容C8的另一端接地,三端穩(wěn)壓芯片U3的第三端輸出5V工作電源,降壓穩(wěn)壓芯片U2的使能引腳連接整流橋堆DI的正輸出端,降壓穩(wěn)壓芯片U2的使能引腳通過第四電容C4接地,降壓穩(wěn)壓芯片U2的補償引腳依次連接第二電阻R2和第六電容C6后接地,降壓穩(wěn)壓芯片U2的接地腳接地,降壓穩(wěn)壓芯片似有3個的PWM輸出端,3個PffM輸出端共接,3個PffM輸出端共接后分別連接第一電感LI的一端、第二二極管D2的負極和第三電阻R3的一端,第二二極管D2的正極接地,第三電阻R3的另一端通過第九電容C9接地,第一電感LI的另一端VIN分別連接第^^一電容Cll的一端和第十二極性電容C12的正極,第^^一電容Cll的另一端和第十二極性電容C12的負極接地,降壓穩(wěn)壓芯片U2的反饋引腳分別第六電阻R6和第十電容ClO的一端,第六電阻R6和第十電容ClO的另一端接地;
所述穩(wěn)壓電路單元包括一低壓差電壓穩(wěn)壓芯片Ul、第九電阻R9、第十三極性電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六極性電容C16和第十七電容C17,第一電感LI的另一端VIN分別連接第十三極性電容C13的正極、第十四電容C14的一端、第十五電容C15的一端和低壓差電壓穩(wěn)壓芯片Ul的電壓輸入引腳,第十三極性電容C13的負極、第十四電容C14的另一端、第十五電容C15的另一端分別接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片Ul的調(diào)整引腳通過第九電阻R9接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片Ul的電壓輸出引腳VOUT分別連接第十六極性電容C16的正極和第十七電容C17的一端,第十六極性電容C16的負極和第十七電容C17的另一端分別接地,低壓差電壓穩(wěn)壓芯片Ul的使能引腳連接數(shù)字處理器的電源開關(guān)控制端0N_0FF ;
所述模擬開關(guān)單元包括一個雙路4通道選擇器U4、第四電阻R4、第五電阻R5、第七電阻R7、第八電阻R8、第十電阻R10、第^^一電阻R11,第十二電阻R12、第十三電阻R13、第一可變電阻RWl、第二可變電阻RW2、第三可變電阻RW3和第四可變電阻R