[发明专利]一种恒压控制电路

说明书

本发明公开了一种恒压控制电路，该电路应用在输出电压极性可切换的开关电源中。当开关电源的输出电压极性由正极性转变为负极性，或是由负极性转变为正极性时，选通电路会根据输出电压极性，选通对应的对输出电压信号的采样和逻辑运算方式，从而能及时调整控制输出电压的反馈电压大小，使得开关电源在改变输出电压极性后仍正常工作。本发明电路简单，并且正负极性切换响应迅速，且相比于现有技术，元器件数量大大减少，既降低了成本，同时也利于减小开关电源的体积。

技术领域

本发明涉及开关电源，特别涉及输出电压极性可切换的电源的恒压控制。

背景技术

在一些特殊应用场合下使用的开关电源，因其使用情况的不同，需要的开关电源的输出电压极性会有所不同，某些时刻需要开关电源输出正极性电压，在另一些时刻又需要开关电源输出负极性电压，这就需要开关电源的输出电压极性可以被控制，根据控制信号的不同，使得输出电压极性可以由正极性切换至负极性，或由负极性切换至正极性，而对于这类开关电源的输出恒压控制电路而言，开关电源输出电压极性为正极性与负极性这两种状态下，输出恒压控制电路的采样方式也会有所不同，当开关电源的输出电压极性发生切换时，模块的输出恒压控制电路的采样方式也需要同步进行转换才能维持输出电压的稳定，保证模块在改变输出电压极性后而仍正常工作。而如何实现这个输出恒压控制电路成了一个关键的问题。

图1所示为现有技术的一种输出电压极性可切换的开关电源的输出恒压控制电路的原理框图，包括采样电路A1、采样电路B1、基准电路A2、基准电路B2、补偿电路A3、补偿电路B3、误差比较器A4、误差比较器B4、选通电路C1、输出采样端口Vo和反馈端口Vfb。

输出采样端口Vo连接采样电路A1的一端，采样电路A1的另一端连接误差比较器A4的一个输入端和补偿电路A3的一端，补偿电路A3的另一端连接误差比较器A4的输出端和选通电路C1的一个输入端，基准电路A2连接误差比较器A4的另一个输入端；输出采样端口Vo还连接采样电路B1的一端，采样电路B1的另一端连接误差比较器B4的一个输入端和补偿电路B3的一端，补偿电路B3的另一端连接误差比较器B4的输出端和选通电路C1的另一个输入端，基准电路B2连接误差比较器B4的另一个输入端；选通电路C1的输出端连接反馈端口Vfb。

图1所述现有技术的工作原理是：

将输出电压为正极性所需要的输出恒压控制电路与输出电压为负极性所需要的输出恒压控制电路组合在一起，由选通电路根据输出电压的极性，选定对应的恒压控制电路控制输出电压的大小。其中，采样电路A1和B1分别对应当输出电压极性为正和输出电压极性为负的采样电路，两个采样电路的信号会同时经过各自的误差比较器，在与基准电路的信号进行比较后，误差比较器输出信号至补偿电路与选通电路，最后选通电路C1根据当时输出电压的极性，判断并选择对应的反馈信号输出至反馈端口Vfb，当输出电压极性发生切换时，选通电路C1迅速切换至输出对应的输出恒压控制电路的反馈信号，保证输出电压极性切换后能维持开关电源输出电压的稳定性。

本电路存在的缺点在于元器件较单极性开关电源的输出恒压控制电路多了近一倍，成本上升，且特别是对于高压电源而言，由于高压电源输出电压高，其采样电路的高电位区域多，若多一路采样电路则PCB板上高电位区域变多，器件布板时对器件安规距离要求会更多，使得PCB板面积急剧增大，对产品的小型化造成阻碍。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种恒压控制电路，应用于输出电压极性可切换的开关电源，该电路实现简单，器件数量与单极性开关电源的输出恒压控制电路相近，较现有技术电路器件数量减少近一半。

本发明通过以下技术方案实现：

一种恒压控制电路，其特征在于，包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第四电阻R4、运算放大器IC1、第一开关器件、第二开关器件、输出电压采样端口Vout、地极端口GND、基准电压端口Vref和输出反馈电压端口Vfb；