一種pwm恆流輸出電路的製作方法

2023-05-24 01:35:06

一種pwm恆流輸出電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種PWM恆流輸出電路，屬於PWM信號處理技術領域。本實用新型包括第一電阻至第十七電阻，第一電容至第四電容，第一三極體，第一MOS管，第一運算放大器至第五運算放大器，信號輸入端，信號輸出端。本實用新型具有穩定性好、響應速度快、控制準確度高的優點。
【專利說明】
-種PWM恆流輸出電路
技術領域
[0001] 本實用新型屬於PWM信號處理技術領域，設及一種PWM恆流輸出電路。
【背景技術】
[0002] Pmi恆流輸出是指脈衝寬度調製，脈衝寬度調製是利用經微處理後的數字輸出來 控制模擬電路等，而脈衝寬度調製廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域 中。脈衝寬度調製是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化即為電阻的阻值的變化，來 調製電晶體基極或MOS管柵極的偏置，來實現電晶體或MOS管導通時間的改變，從而改變輸 入電路中的控制電壓的有效頻段。運種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆 定，而現有的PWM控制電路往往無法及時對電路中的負載變化做出及時的調整，從而PWM控 制電路的穩定性不足。

【發明內容】

[0003] 本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種穩定性好、響應 速度快、控制準確度高的PWM恆流輸出電路。
[0004] 本發明的目的可通過下列技術方案來實現:一種PWM恆流輸出電路，所述PWM恆流 輸出電路包括第一電阻至第十屯電阻，第一電容至第四電容，第一 S極管，第一 MOS管，第一 運算放大器至第五運算放大器，信號輸入端，信號輸出端;所述信號輸入端經第一電阻後連 第一運算放大器的正相輸入端，所述第一運算放大器的輸出端依次經第=電阻、第二電阻 後連第一運算放大器的正相輸入端，所述第一運算放大器的輸出端還經第五電阻後連第一 運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的反相輸入端經第四電阻後接地，所述第 一運算放大器的正電源端接地，第一運算放大器的負電源端接1.5V負極輸入電壓，且負電 源端經第一電容後接地;所述第一運算放大器的輸出端還連第二運算放大器的正相輸入 端，所述第二運算放大器的輸出端經第二電容後連第二運算放大器的反相輸入端，所述第 二運算放大器的反相輸入端依次經第六電阻、第屯電阻後接地，所述第二運算放大器的輸 出端經第八電阻後連第五運算放大器的正相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經第一 =極管的基極，所述第一=極管的發射極依次經第一二極體的陽極、陰極後連信號輸出端， 所述第一 S極管的集電極經第十六電阻後連第一 MOS管的柵極，所述第一 MOS管的柵極經 第十屯電阻後連第一 MOS管的源極，所述第一 MOS管的源極接2.4V正極輸入電壓，所述第一 MOS管的漏極連信號輸出端。
[0005] 根據上述的一種PWM恆流輸出電路，所述第五運算放大器的反相輸入端經依次經 第九電阻、第十=電阻後連第四運算放大器的輸出端，所述第四運算放大器的輸出端經第 =電容後連第四運算放大器的反相輸入端，所述第四運算放大器的反相輸入端經第十一電 阻後連第=運算放大器的輸出端，所述第四運算放大器的正相輸入端連第=運算放大器的 反相輸入端，所述第四運算放大器的輸出端還經第十二電阻後連第=運算放大器的正相輸 入端，所述第=運算放大器U3的輸出端經第十電阻後連第=運算放大器的正相輸入端。
[0006] 根據上述的一種PWM恆流輸出電路，所述第五電阻為可變電阻，第五電阻的阻值隨 電路中的負載變化而變化。
[0007] 與現有技術相比，本實用新型所公開的Pmi恆流輸出電路電路中設置有可隨溫度 變化阻值的可變電阻提高了電路的響應效率，同時可變電阻自動調整電阻從而改變輸出的 電流的大小提高了信號傳輸的穩定性，且本實用新型所公開的電路採用電壓轉換電流的輸 出方式，降低了外接因素對信號的幹擾，提高了信號傳遞的準確性。
【附圖說明】

[000引圖1是PWM恆流輸出電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0009] W下是本發明的具體實施例並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述， 但本發明並不限於運些實施例。
[0010] 如圖1所示，一種PWM恆流輸出電路，所述PWM恆流輸出電路包括第一電阻Rl至第十 屯電阻R17,第一電容Cl至第四電容C4,第一S極管Ql，第一MOS管T2,第一運算放大器Ul至 第五運算放大器呪，信號輸入端Vin,信號輸出端Vout;所述信號輸入端Vin經第一電阻Rl後 連第一運算放大器Ul的正相輸入端，所述第一運算放大器Ul的輸出端依次經第=電阻R3、 第二電阻R2後連第一運算放大器Ul的正相輸入端，所述第一運算放大器Ul的輸出端還經第 五電阻後連第一運算放大器Ul的反相輸入端，所述第一運算放大器Ul的反相輸入端經第四 電阻R4後接地，所述第一運算放大器Ul的正電源端接地，第一運算放大器Ul的負電源端接 1.5V負極輸入電壓，且負電源端經第一電容Cl後接地;所述第一運算放大器Ul的輸出端還 連第二運算放大器U2的正相輸入端，所述第二運算放大器U2的輸出端經第二電容C2後連第 二運算放大器U2的反相輸入端，所述第二運算放大器U2的反相輸入端依次經第六電阻R6、 第屯電阻R7後接地，所述第二運算放大器U2的輸出端經第八電阻R8後連第五運算放大器U5 的正相輸入端，所述第五運算放大器呪的輸出端經第一=極管Ql的基極，所述第一=極管 Ql的發射極依次經第一二極體Dl的陽極、陰極後連信號輸出端Vout,所述第一 S極管Ql的 集電極經第十六電阻R16後連第一 MOS管Tl的柵極，所述第一 MOS管Tl的柵極經第十屯電阻 R17後連第一 MOS管Tl的源極，所述第一 MOS管的源極接2.4V正極輸入電壓，所述第一 MOS管 的漏極連信號輸出端Vout。
[0011] 根據上述的一種PWM恆流輸出電路，所述第五運算放大器U5的反相輸入端經依次 經第九電阻R9、第十S電阻R13後連第四運算放大器U4的輸出端，所述第四運算放大器U4的 輸出端經第=電容C3後連第四運算放大器U4的反相輸入端，所述第四運算放大器U4的反相 輸入端經第十一電阻Rll後連第S運算放大器U3的輸出端，所述第四運算放大器U4的正相 輸入端連第S運算放大器U3的反相輸入端，所述第四運算放大器U4的輸出端還經第十二電 阻R12後連第S運算放大器U3的正相輸入端，所述第S運算放大器U3的輸出端經第十電阻 RlO後連第=運算放大器U3的正相輸入端。
[0012] 根據上述的一種PWM恆流輸出電路，所述第五電阻R5為可變電阻，第五電阻R5的阻 值可隨電路中的負載的變化而變化。
[0013] PWM恆流輸出電路中的電壓信號經信號輸入端Vin輸入電路，所述第一運算放大器 Ul的作用為正相放大器，由信號輸入端Vin輸入的電壓信號經第一運算放大器Ul放大後輸 出給第二運算放大器U2的正相輸入端。其中第一運算放大器Ul的放大倍數由第五電阻R5W 及第四電阻R4的阻值大小決定。所述第五電阻R5為可變電阻，第五電阻R5的阻值隨電路中 的負載變化而變化，例如當溫度變化導致電路中的負載變化時，第五電阻R5則可自動調整 並後使得電壓信號放大的倍數得到調整，從而調整電壓信號的變化來調整最終當電路中輸 出的電流信號的脈寬。假設經信號輸入端Vin輸入的電壓信號的電壓大小為Va,假設經第 一運算放大器Ul放大後的電壓為Vb,同時假設第四電阻R4的阻值為Ra,第五電阻R5的阻值 為Rb,可得公式：
[0014]
[0015] 經第一運算放大器Ul放大後的電壓信號經第二運算放大器U2濾波後再經第八電 阻R8後輸出給第五運算放大器呪，所述第二運算放大器U2的作用為消除交變脈衝的幹擾， 當電壓信號經過正相放大器放大後產生的一部分幹擾信號，則使用第二運算放大器肥對幹 擾信號進行濾除。
[0016] PWM恆流輸出電路中的第四運算放大器U4與第S運算放大器U3相連部分的電路與 第五運算放大器呪相連，其中第四運算放大器U4的輸出端經第十S電阻R13、第九電阻R9後 連第九運算放大器肌的反相輸入端，該部分電路的作用即為當電路中使用多個運算放大器 時，其中的運算放大器的管腳都不可閒置，否則電路中的運算放大器的輸出端可能出現短 路的情況，同時為了防止各運算放大器發熱過於嚴重，第五運算放大器呪不可直接接地，因 此第四運算放大器U4與第S運算放大器U3相連部分的電路用於提高電路的穩定性。
[0017] 電壓信號經第五運算放大器U5後，輸出給第一 S極管Ql的基極，電壓信號經第一 立極管Ql的處理後，由第一立極管Ql的發射極輸出電流信號，該信號再經第一二極體Dl後 由信號輸出端Vout輸出，經信號輸出端Vout輸出的電流信號經電路自動調整輸出的脈寬 後，控制更加穩定，也更加準確。
[001引PWM恆流輸出電路中的第一 MOS管Tl的柵極經第十六電阻後連第一 S極管Ql的集 電極，且第一 MOS管的漏極連信號輸出端Vout,第一 MOS管的作用為保持第一 S極管Ql與信 號輸出端Vout之間的電壓差，同時也用於保護第一S極管Ql，防止電路中過大的電壓擊穿 第一=極管Ql，提高電路的穩定性。
[0019]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領 域的技術人員可W對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替 代，但並不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
【主權項】
1. 一種PWM恆流輸出電路，其特徵在於，所述PWM恆流輸出電路包括第一電阻至第十七 電阻，第一電容至第四電容，第一三極體，第一 MOS管，第一運算放大器至第五運算放大器， 信號輸入端，信號輸出端;所述信號輸入端經第一電阻後連第一運算放大器的正相輸入端， 所述第一運算放大器的輸出端依次經第三電阻、第二電阻後連第一運算放大器的正相輸入 端，所述第一運算放大器的輸出端還經第五電阻後連第一運算放大器的反相輸入端，所述 第一運算放大器的反相輸入端經第四電阻後接地，所述第一運算放大器的正電源端接地， 第一運算放大器的負電源端接1.5V負極輸入電壓，且負電源端經第一電容後接地;所述第 一運算放大器的輸出端還連第二運算放大器的正相輸入端，所述第二運算放大器的輸出端 經第二電容後連第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的反相輸入端依次經 第六電阻、第七電阻後接地，所述第二運算放大器的輸出端經第八電阻後連第五運算放大 器的正相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經第一三極體的基極，所述第一三極體的 發射極依次經第一二極體的陽極、陰極後連信號輸出端，所述第一三極體的集電極經第十 六電阻後連第一 MOS管的柵極，所述第一 MOS管的柵極經第十七電阻後連第一 MOS管的源極， 所述第一 MOS管的源極接2.4V正極輸入電壓，所述第一 MOS管的漏極連信號輸出端。2. 根據權利要求1所述的一種HVM恆流輸出電路，其特徵在於，所述第五運算放大器的 反相輸入端經依次經第九電阻、第十三電阻後連第四運算放大器的輸出端，所述第四運算 放大器的輸出端經第三電容後連第四運算放大器的反相輸入端，所述第四運算放大器的反 相輸入端經第十一電阻後連第三運算放大器的輸出端，所述第四運算放大器的正相輸入端 連第三運算放大器的反相輸入端，所述第四運算放大器的輸出端還經第十二電阻後連第三 運算放大器的正相輸入端，所述第三運算放大器U3的輸出端經第十電阻後連第三運算放大 器的正相輸入端。3. 根據權利要求1所述的一種PWM恆流輸出電路，其特徵在於，所述第五電阻為可變電 阻，第五電阻的阻值隨電路中的負載變化而變化。
【文檔編號】G05F1/56GK205721469SQ201620631612
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】陳建波
【申請人】寧波興泰科技有限公司