[发明专利]一种具有恒功率输出特性的宽范围直流电源

摘要

本发明涉及一种直流电源产品，尤其涉及一种具有恒功率输出特性的宽范围直流电源。该电源包括前级直流电源、降压电路、采样电路和CPU控制电路，降压电路包括MOS开关管、二极管、储能电感、电流采样电阻、输出滤波电容和负载电阻，采样电路采集负载的电流、电压和功率值，反馈给CPU控制电路，CPU控制电路通过比较采样值和给定值，输出控制信号，控制MOS开关管的通断，在一定的功率范围内，可以分别实现高电压或大电流的输出能力；同时可以实现在工作区内恒定功率输出，从而实现自动量程输出特性。

主权项

一种具有恒功率输出特性的宽范围直流电源，包括前级直流电源、采样电路、CPU控制电路和降压电路，其特征在于：所述降压电路包括一用于控制前级直流电源输出回路通断的MOS开关管（Q1）、一用于在前级直流电源输出回路断开时提供续流回路的二极管（D1）、一用于在前级直流电源输出回路断开时为负载回路提供能量的储能电感（L1）以及电流采样电阻（R1）、输出滤波电容（C1）、负载电阻（R2）；前级直流电源正极接二极管（D1）的阴极、输出滤波电容（C1）的正极、负载电阻（R2）的一端，作为直流电源输出的正极；前级直流电源负极接MOS开关管（Q1）的源极，MOS开关管（Q1）的漏极接二极管（D1）的阳极，同时经储能电感（L1）接电流采样电阻（R1）一端，电流采样电阻（R1）另一端接输出滤波电容（C1）的负极和负载电阻（R2）的另一端，作为直流电源输出的负极；所述采样电路包括电流采样电路、电压采样电路和功率采样电路，电流采样电路输入端与电流采样电阻（R1）两端连接，采集直流电源输出电流，电压采样电路输入端与负载电阻（R2）两端连接，采集直流电源输出电压，功率采样电路为一乘法器（U3），其输入端与电流采样电路、电压采样电路输出端连接，采集直流电源输出功率，三个采样电路的输出端接CPU控制电路；CPU控制电路包括CPU给定电路、控制环路、PWM生成电路和驱动电路，控制环路将采样电路输入电流、电压、功率信号与CPU给定电路给出的同类信号设定值比较判断后向PWM生成电路输出控制信号，进而控制驱动电路驱动MOS开关管（Q1）的通断。