[發明專利]一種可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊

有效

• 申請號: 202110762619.6
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113346716B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 李亭
• 申請（專利權）人: 深圳中堃物聯網科技有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M3/156
• 代理公司: 廣東中禾共贏知識產權代理事務所(普通合伙) 44699
• 代理人: 陳歡

1.一種可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，包括多電源選擇單元、穩壓電路單元、直流轉換單元和低壓差線性穩壓單元；

所述多電源選擇單元用于同時連接至少兩個外部電源，并自動選擇最接近輸出電壓需求的其中一個外部電源進行連接，轉換為第一電壓；所述第一電壓低于所述外部電源電壓；

所述穩壓電路單元分別與所述多電源選著單元和直流轉換單元連接，用于將所述第一電壓轉換為第二電壓，所述第二電壓低于所述第一電壓，保持所述第二電壓處于指定電壓值范圍；

所述直流轉換單元與所述多電源選擇單元連接，用于將所述第二電壓轉換為第三電壓，所述第三電壓低于所述第二電壓；

所述低壓差線性穩壓單元與所述直流轉換單元連接，將所述第三電壓轉換為輸出電壓；

所述多電源選擇單元包括信號切換部分和與所述低壓差線性穩壓單元連接的電壓判斷部分；所述電壓判斷部分獲取所述低壓差線性穩壓單元的設定輸出電壓值和所述外部電源電壓值分別進行電壓比較，獲得比較值，根據所述比較值輸出篩選信號，根據篩選信號向所述信號切換部分輸入切換信號，所述信號切換部分根據切換信號選擇其中一個外部電源連接；

所述穩壓電路單元包括可調穩壓器和第一電阻；所述第一電阻第一端連接至所述第一電壓，第二端連接至可調穩壓器負極，所述可調穩壓器另一極接地；所述第一電阻第二端的電壓為所述第二電壓；

所述直流轉換單元包括第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管、第一三極管和第二三極管，所述第一場效應管的柵極與所述第二場效應管的柵極連接，所述第一場效應管的源極與第二電阻連接，所述第二電阻另一端接地；所述第二場效應管的源極與所述第三場效應管的漏極連接，所述第一三極管的基極與所述第二三極管的基極連接，所述第三場效應管的源極與所述第一三極管的集電極連接，所述第四場效應管的源極與所述第二三極管的集電極連接，所述第三場效應管的柵極和第四場效應管的柵極分別與所述可調穩壓器的負極連接；

所述第一場效應管和第二場效應管為P溝道增強型場效應管，所述第三場效應管和第四場效應管為N溝道增強型場效應管。

2.如權利要求1所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，所述可調穩壓器為由多個穩壓二極管組成，所述可調穩壓器與所述低壓差線性穩壓單元信號連接，并用以獲取所述設定輸出電壓值，根據所述設定輸出電壓值選擇其中一個穩壓二極管導通連接。

3.如權利要求1所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，所述多電源選擇單元的電壓判斷部分在進行電壓比較后，根據限定比例下電壓差值的大小，差值較小的外部電源為選定的外部電源，則輸出的篩選信號為包含切換至該外部電源連接的信息。

4.如權利要求3所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，所述多電源選擇單元的信號切換部分包括對應每一個外部電源設置的固定電阻和切換開關管；所述固定電阻的兩端分別與對應的外部電源和所述切換開關管的漏極連接，所述切換開關管的柵極與外部控制位輸入信號源連接；所述切換開關管的漏極一端的電壓為第一電壓；所述切換開關管為P溝道增強型場效應管或N溝道增強型場效應管。

5.如權利要求4所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，當所述外部電源為兩個時，兩個所述切換開關管分別為P溝道增強型場效應管和N溝道增強型場效應管；所述切換信號為0或1，對應控制其中一個切換開關管導通，另一個關閉。

6.如權利要求4所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，當所述外部電源為三個或以上時，所述電壓判斷部分對各外部電源與所述設定輸出電壓值比較后，獲得比較值，根據所述比較值輸出帶有選定外部電源標記的篩選信號，根據所述帶有選定外部電源標記的篩選信號向所述信號切換部分輸入切換信號，所述信號切換部分根據所述切換信號導通選定的外部電源所連接的切換開關管。

7.如權利要求1所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，所述低壓差線性穩壓單元設有可調電壓穩壓器，所述可調電壓穩壓器設有可切換鉗位的穩壓二極管，或者是具有多個不同鉗位的穩壓二極管的可切換的組合。

8.如權利要求1所述的可調節電壓的多電源輸入智能穩壓模塊，其特征在于，所述穩壓電路單元包括可調電壓穩壓器，所述可調電壓穩壓器設有可切換鉗位的穩壓二極管，或者是具有多個不同鉗位的穩壓二極管的可切換的組合。