一種自適應預負載電路制造技術

本實用新型專利技術介紹了一種自適應預負載電路，包括SC采樣電路、輸出電壓采樣電路、比較電路、功率放大電路，該電路能實時地對預負載電流自動控制，當輸出電壓較高時，不需要預負載時，該電路可斷開預負載，當需要預負載時，又能及時接通預負載，接通的時間可通過調節電位計來實現。本實用新型專利技術使得在輸出電壓調整過程中，DC-DC轉換器輸出所需要的預負載隨著輸出電壓調低而動態調節，根據輸出的實際需要來調節預負載大小，從而達到節能的效果。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電源領域技術，特別是一種自適應預負載電路。
技術介紹
隨著開關電源應用技術的發展，現在的很多的DC-DC轉換器的輸出電壓是可以連續調節的。但很多DC-DC轉換器調整輸出電壓到低于標稱輸出電壓一定程度時，輸出電壓不穩，需要在DC-DC轉換器輸出端增加一定量的負載，該負載簡稱預負載，且調節電壓越低需要的預負載越大。現在解決這種問題的方法一般都是將輸出電壓分幾個階段或者不分階段，各階段或者整個輸出電壓范圍內在DC-DC轉換器輸出端增加固定量值的預負載。此種方法浪費了不必要的功耗，降低轉換器整體的效率。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種自適應預負載電路，在輸出電壓調整過程中，DC-DC轉換器輸出所需要的預負載隨著輸出電壓調低而動態調節，根據輸出的實際需要來調節預負載大小，從而達到節能的效果。所連接DC-DC轉換器的輸出含有五個端口 正輸出端+OUT、負輸出端-OUT、正輸出電壓補償端+S、負輸出電壓補償端-S、輸出電壓調節端SC。一般調節端SC的電壓和輸出電壓的大小成正比而且是線性關系。為了實現解決上述技術問題的目的，本技術采用了如下技術方案本技術的一種自適應預負載電路，所連接DC-DC轉換器的輸出含有五個端口 正輸出端+OUT、負輸出端-OUT、正輸出電壓補償端+S、負輸出電壓補償端-S、輸出電壓調節端SC ；自適應預負載電路包括SC采樣電路、輸出電壓采樣電路、比較電路、功率放大電路，其中1)SC采樣電路SC采樣電路包括第一運放、第一電阻，運放外接輔助源；端口包括正輸入端口即+IN端、負輸入端口即-IN端，正輸出端口即+OUT端、負輸出端口即-OUT端;DC-DC轉換器的SC端接第一運放的同向輸入端即SC采樣電路的+IN端口，第一運放的反向輸入端接第一運放的輸出端，第一運放的輸出端接第一電阻的一端，第一電阻的另一端就是SC采樣電路的+OUT端；DC-DC轉換器的-S端接運放的供電地，也即SC采樣電路的-IN端和-OUT端；2)輸出電壓米樣電路輸出電壓米樣電路包括第二電阻、第三電阻,端口包括正輸入端口 +IN、負輸入端口 -IN，正輸出端口 +OUT、負輸出端口 -OUT ；DC-DC轉換器+S端接第二電阻一端，也即輸出電壓采樣電路的+IN端口 ；第二電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的+OUT端口接第三電阻的一端，第三電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的-IN端和-OUT端接至DC-DC轉換器的-S端；3)比較電路比較電路包括第一電容、第二電容、第五電阻、第二運放；運放外接輔助源；端口為正輸入端口 +INl和+IN2、負輸入端口 -IN、正輸出端口 +OUT、負輸出端口 -OUT ；SC采樣電路的+OUT端口接第二運放的反向輸入端即比較電路的+INl端口 ；輸出電壓采樣電路的+OUT端口接第二運放的同向輸入端即比較電路的+IN2端口 ；第二運放的同向輸入端接第一電容的一端，第一電容的另一端接第二運放的反向輸入端，第二運放的反向輸入接第二電容的一端，第二電容的另一端接第五電阻的一端，第五電阻的另一端接第二運放的輸出端即比較電路的+OUT端口 ；DC-DC轉換器的-S端接第二運放的供電地即比較電路的-IN端口和-OUT端口 ；4)功率放大電路功率放大電路包括第四電阻、第一二極管、第二二極管、第三電容、第六電阻、功率達林頓管；端口包括正輸入端口 +IN、負輸入端口 -IN，正輸出端口+OUT、負輸出端口 -OUTl 和-0UT2 ；比較電路的+OUT端口接第四電阻一端即功率放大電路的+IN端口 ；第四電阻的另一端接第一二極管的陽極和第三電容的一端；第一二極管的陰極接功率達林頓管的基極和第二二極管的陰極；第三電容的另一端及第二二極管的陽極都接至DC-DC轉換器的-S端即比較電路的-OUTl端口 ；DC-DC轉換器的+S端和功率達林頓管的集電極共同接至DC-DC轉換器的+OUT端即功率放大電路的+OUT端口 ；功率達林頓管的發射級接第六電阻的一端，DC-DC轉換器的-S端和第六電阻的另一端即功率放大電路的-0UT2端口共同接至DC-DC轉換器的-OUT端。本專利根據SC電壓不同的DC-DC轉換器，選取合適的輔助源，這里選取的+5V的輔助源。優選的第三電阻為可調電阻。自適應預負載電路的工作原理是其中當輸出電壓調低時，需要一定的預負載來穩定SC端電壓，該電路就是根據TRIM/SC端的電壓和實際輸出電壓的比較來決定預負載的大小，預負載根據實際輸出調節需要來動態變化。這樣改變了原有預負載電路中只要輸出電壓低到某一界限就加固定量值的預負載的這種一直浪費功耗的缺點。該電路能實時地對預負載電流自動控制，當輸出電壓較高時，不需要預負載時，該電路可斷開預負載，當需要預負載時，又能及時接通預負載，接通的時間可通過調節電位計來實現；不同標稱輸出的DC-DC轉換器對預負載開始介入的輸出電壓值會不同，該電位計可以根據實際需要來調整預負載介入時間。預負載電流的大小，可通過改變達林頓管基級或發射級上的電阻來實現，也可通過改變輔助電源的電壓例如圖中的+5V輔助源來實現。綜上所述，本技術適合輸出電壓可調的DC-DC轉換器，且在電壓調低時所消耗的預負載也是根據實際需要來自適應調整的，可以有效減少DC-DC轉換器輸出調低時所需預負載的浪費，節省能源、提高效率。本電路與VICOR提供的標準電路最大的不同在電位器的引入。通過采用上述技術方案，本技術具有以下的有益效果本專利的自適應預負載電路，在輸出電壓調整過程中，DC-DC轉換器輸出所需要的預負載隨著輸出電壓調低而動態調節，根據輸出的實際需要來調節預負載大小，從而達到節能的效果。附圖說明圖I是本專利的自適應預負載電路。圖2為圖I的左半部分放大圖。圖3為圖I的右半部分放大圖。圖中，虛框10-SC采樣電路，虛框20-輸出電壓采樣電路，虛框30-比較電路，虛框40-功率放大電路，101-第一運放，201-第一電阻，102-第二運放，202-第二電阻，203-第三電阻，301-第一電容，302-第二電容，205-第五電阻，204-第四電阻，401-第一二極管，402-第二二極管，303-第三電容，206-第六電阻，501-功率達林頓管。具體實施方式實施例I具體工作電路如圖I、圖2和圖3所示。本技術的一種自適應預負載電路，包括SC采樣電路、輸出電壓采樣電路、t匕較電路、功率放大電路。其中I) SC采樣電路SC采樣電路包括第一運放101、第一電阻201，運放外接輔助源；可根據SC電壓不同的DC-DC轉換器，選取合適的輔助源，這里選取的+5V ;端口包括正輸入端口即+IN端、負輸入端口即-IN端，正輸出端口即+OUT端、負輸出端口即-OUT端。DC-DC轉換器的SC端接第一運放101的同向輸入端，也即SC采樣電路的+IN端口 ；第一運放101的反向輸入端接到第一運放101的輸出端,第一運放101的輸出端接第一電阻201的一端，第一電阻201的另一端連接SC采樣電路的+OUT端，DC-DC轉換器的-S端接運放的供電地，也即SC采樣電路的-IN端和-OUT端，兩者為一個連接點。2)輸出電壓采樣電路輸出電壓采樣電路包括第二電阻202、第三電阻203，端口包括正輸入端本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自適應預負載電路，所連接DC？DC轉換器的輸出含有五個端口：正輸出端+OUT、負輸出端？OUT、正輸出電壓補償端+S、負輸出電壓補償端？S、輸出電壓調節端SC；其特征是：自適應預負載電路包括SC采樣電路、輸出電壓采樣電路、比較電路、功率放大電路，其中：1）SC采樣電路：SC采樣電路包括第一運放、第一電阻，運放外接輔助源；端口包括正輸入端口即+IN端、負輸入端口即？IN端,？正輸出端口即+OUT端、負輸出端口即？OUT端；？DC？DC轉換器的SC端接第一運放的同向輸入端即SC采樣電路的+IN端口，第一運放的反向輸入端接第一運放的輸出端，第一運放的輸出端接第一電阻的一端，第一電阻的另一端就是SC采樣電路的+OUT端；DC？DC轉換器的？S端接運放的供電地，也即SC采樣電路的？IN端和？OUT端；2）輸出電壓采樣電路：輸出電壓采樣電路包括第二電阻、第三電阻，端口包括正輸入端口+IN、負輸入端口？IN,？正輸出端口+OUT、負輸出端口？OUT；？DC？DC轉換器+S端接第二電阻一端，也即輸出電壓采樣電路的+IN端口；第二電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的+OUT端口接第三電阻的一端，第三電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的？IN端和？OUT端接至DC？DC轉換器的？S端；3）比較電路：比較電路包括第一電容、第二電容、第五電阻、第二運放；運放外接輔助源；端口為正輸入端口+IN1和+IN2、負輸入端口？IN、？正輸出端口+OUT、負輸出端口？OUT；SC采樣電路的+OUT端口接第二運放的反向輸入端即比較電路的+IN1端口；輸出電壓采樣電路的+OUT端口接第二運放的同向輸入端即比較電路的+IN2端口；第二運放的同向輸入端接第一電容的一端，第一電容的另一端接第二運放的反向輸入端，第二運放的反向輸入接第二電容的一端，第二電容的另一端接第五電阻的一端，第五電阻的另一端接第二運放的輸出端即比較電路的+OUT端口；DC？DC轉換器的？S端接第二運放的供電地即比較電路的？IN端口和？OUT端口；4）功率放大電路：功率放大電路包括第四電阻、第一二極管、第二二極管、第三電容、第六電阻、功率達林頓管；端口包括：正輸入端口+IN、負輸入端口？IN,？正輸出端口+OUT、負輸出端口？OUT1和？OUT2；比較電路的+OUT端口接第四電阻一端即功率放大電路的+IN端口；第四電阻的另一端接第一二極管的陽極和第三電容的一端；第一二極管的陰極接功率達林頓管的基極和第二二極管的陰極；第三電容的另一端及第二二極管的陽極都接至DC？DC轉換器的？S端即比較電路的？OUT1端口；DC？DC轉換器的+S端和功率達林頓管的集電極共同接至DC？DC轉換器的+OUT端即功率放大電路的+OUT端口；功率達林頓管的發射級接第六電阻的一端，DC？DC轉換器的？S端和第六電阻的另一端即功率放大電路的？OUT2端口共同接至DC？DC轉換器的？OUT端。...

【技術特征摘要】
1.一種自適應預負載電路，所連接DC-DC轉換器的輸出含有五個端口 正輸出端+OUT、負輸出端-OUT、正輸出電壓補償端+S、負輸出電壓補償端-S、輸出電壓調節端SC ;其特征是自適應預負載電路包括SC采樣電路、輸出電壓采樣電路、比較電路、功率放大電路，其中 Dsc米樣電路sc米樣電路包括第一運放、第一電阻,運放外接輔助源；端口包括正輸入端口即+IN端、負輸入端口即-IN端，正輸出端口即+OUT端、負輸出端口即-OUT端； DC-DC轉換器的SC端接第一運放的同向輸入端即SC采樣電路的+IN端口，第一運放的反向輸入端接第一運放的輸出端，第一運放的輸出端接第一電阻的一端，第一電阻的另一端就是SC采樣電路的+OUT端；DC-DC轉換器的-S端接運放的供電地，也即SC采樣電路的-IN端和-OUT端； 2)輸出電壓米樣電路輸出電壓米樣電路包括第二電阻、第三電阻，端口包括正輸入端口 +IN、負輸入端口 -IN，正輸出端口 +OUT、負輸出端口 -OUT ； DC-DC轉換器+S端接第二電阻一端，也即輸出電壓采樣電路的+IN端口 ；第二電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的+OUT端口接第三電阻的一端，第三電阻的另一端即輸出電壓采樣電路的-IN端和-OUT端接至DC-DC轉換器的-S端； 3)比較電路比較電路包括第一電容、第二電容、第五電阻、第二運放；運放外接輔助源；端口為正輸入端口 +INl和+IN2、負輸入端口 -IN、正輸出端口 +OUT、負輸出端口 -OUT ；...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫志勇，吳重重，王偉曉，
申請(專利權)人：洛陽隆盛科技有限責任公司，
類型：實用新型
國別省市：