[发明专利]可调式开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种可调式开关电源。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，以维持稳定输出电压的一种电源。

典型的开关电源一般包括控制电路和开关管。其中，目前开关电源中的开关管通常采用功率晶体管MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor），中文译为：金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称“金氧半场效晶体管”；而开关电源中的控制电路的主要作用是：从开关电源输出端取样，与设定值（基准电压）进行比较，通过控制开关管工作在导通或关断的状态，使开关电源的输出稳定。

目前，开关电源的控制电路主要为脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）电路，简称脉冲宽度调制电路，其基本工作原理是：通过将开关电源输出端采集回来的反馈电压信号与脉冲宽度调制电路预设的基准电压信号进行比较，得到一个脉宽调制信号（简称PWM信号），并将该PWM信号传送至开关电源电路上的开关管。脉冲宽度调制电路通过改变该PWM信号的脉冲宽度或脉冲频率，实现对开关电源的蓄能单元的控制，从而使得开关电源输出稳定的直流电压信号。

在现有技术中，开关电源中的脉冲宽度调制电路的主要目的是保持开关电源的输出稳定。而脉宽调整电路中所预设的基准电压信号主要是通过预先搭建的固定的硬件电路来提供，因此，硬件电路一旦确定，基准电压信号的值便不可随意改变。开关电源在输出稳定后，其输出的直流电压信号实质上也是固定值。

在各种应用场合中，通过重新焊接控制电路中的各个电子元器件来实现开关电源的输出电压信号的调整并不现实；而采用硬件参数可调的电子元器件（如滑动变阻器等）来改变开关电源的输出电压信号大小，则调整范围小、精度低。

 因此，在目前常用的开关电源中，一种开关电源只能输出一种直流电压信号，往往只适用于对一种电子器件进行供电，限制了开关电源的适用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种输出电压可调的开关电源，提高开关电源的适用性。

为解决以上技术问题，本发明提供一种可调式开关电源，包括开关电源功率回路、调整控制电路、主控电路和采集电路。

所述主控电路，用于产生可调的基准电压信号，并将所述可调的基准电压信号发送给所述调整控制电路。

所述调整控制电路，用于根据所述可调的基准电压信号，产生相应的脉冲宽度调制信号，并将所述脉冲宽度调制信号发送至所述开关电源功率回路，通过所述脉冲宽度调制信号控制所述开关电源功率回路的工作状态，以调整所述开关电源功率回路的输出电压信号。

所述采集电路，用于对所述开关电源功率回路的输出电压信号进行采样，产生反馈电压信号，并将所述反馈电压信号发送给所述调整控制电路。

所述调整控制电路，还用于根据所述反馈电压信号，对所述脉冲宽度调制信号进行调整，并将调整后的脉冲宽度调制信号发送至所述开关电源功率回路。

进一步地，所述调整控制电路包括误差放大电路和脉冲宽度调制电路。

所述误差放大电路，用于接入所述可调的基准电压信号和所述反馈电压信号，并对所述可调的基准电压信号与所述反馈电压信号进行比较和放大处理，获得放大后的误差增益信号。

所述脉冲宽度调制电路与所述误差放大电路连接，用于将所述可调的误差增益信号与所述脉冲宽度调制电路内置的参考电压信号进行调制处理，产生占空比可调的脉冲宽度调制信号。

在一种实现方式中，所述误差放大电路包括运算放大器、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1。

其中，所述第一电容C1的一端连接所述运算放大器的反相输入端，所述第一电容C1的另一端与所述第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端连接所述运算放大器的输出端。

所述第二电阻R2的一端连接所述运算放大器的反相输入端，所述第二电阻R2的另一端用于接入所述反馈电压信号。

所述第三电阻R3的一端连接所述运算放大器的正相输入端，所述第三电阻R3的另一端用于接入所述基准电压信号。

在本发明中，还进一步提供了一种可调式开关电源，包括开关电源功率回路、调整控制电路、主控电路和采集电路。

所述主控电路，用于产生可调的基准电压信号，并将所述可调的基准电压信号发送给所述调整控制电路。