[實用新型]一種開關穩壓電源

有效

• 申請號: 202221044668.2
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN217362909U
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 趙笑笑;張艷杰;崔西友;王璽;李愛晶;李天航;何曉宇;王曉慧;云玉新
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司技術學院分公司;國家電網有限公司;山東電力高等專科學校
• 主分類號: H02M3/157
• 分類號: H02M3/157;H02M1/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

本實用新型公開了一種開關穩壓電源，以單片機為MCU主控制器，MCU主控制器接收鍵盤輸入的設定輸出電壓值，產生PWM控制信號，MCU主控制器將PWM控制信號傳輸至Boost升壓電路，Boost升壓電路輸出設定輸出電壓值。本實用新型以Boost升壓斬波電路為核心，以單片機為主控制器和PWM信號發生器，根據反饋信號對PWM信號做出調整，進行可靠的閉環控制，從而實現穩壓輸出，且輸出的直流電壓可通過鍵盤設定和步進調整實現電壓可調，同時，通過多種保護電路的設計，保證了系統的可靠性。

技術領域

本實用新型涉及電源技術和PWM技術領域，具體涉及一種開關穩壓電源。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本實用新型相關的背景技術信息，并不必然構成在先技術。

電源是向電子設備提供功率的裝置，也稱電源供應器，它提供計算機中所有部件所需要的電能。電源功率的大小，電流和電壓是否穩定，將直接影響計算機的工作性能和使用壽命。

開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術也在不斷地創新。目前，開關電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應用幾乎所有的電子設備，是當今電子信息產業飛速發展不可缺少的一種電源方式。

脈沖寬度調制(PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。脈沖寬度調制(PWM)是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現晶體管或MOS管導通時間的改變，從而實現開關穩壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定，是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。

現有的開關穩壓電源通常利用PWM專用芯片產生PWM控制信號，以此實現開關穩壓電源輸出的改變，這一方法容易實現，且工作較為穩定，但是，其難以實現輸出電壓的鍵盤設置和步進調整。

實用新型內容

針對現有技術中存在的上述問題和缺陷，本實用新型提供了一種開關穩壓電源，以Boost升壓斬波電路為核心，以單片機為主控制器和PWM信號發生器，根據反饋信號對PWM信號做出調整，進行可靠的閉環控制，從而實現穩壓輸出，且輸出的直流電壓可通過鍵盤設定和步進調整實現電壓可調，同時，通過多種保護電路的設計，保證了系統的可靠性。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

一個或多個實施例提供了一種開關穩壓電源，以單片機為MCU主控制器，MCU主控制器接收鍵盤輸入的設定輸出電壓值，產生PWM控制信號，MCU主控制器將PWM控制信號傳輸至Boost升壓電路，Boost升壓電路輸出設定輸出電壓值。

進一步的技術方案，所述Boost升壓電路包括PWM驅動電路和Boost升壓基本電路，所述Boost升壓基本電路包括開關場效應管、二極管、電感、多個電阻和多個電容。

進一步的技術方案，輸入電壓通過電感傳輸至開關場效應管，PWM驅動電路將PWM信號傳輸至開關場效應管，開關場效應管再通過二極管和多個并聯電容輸出設定的輸出電壓。

進一步的技術方案，所述Boost升壓電路將輸出電壓傳輸至輸出濾波電路進行濾波，所述輸出濾波電路包括濾波電路和電流信號放大電路。

進一步的技術方案，所述MCU主控制器采用超低功耗的單片機MSP430，單片機MSP430由低功耗穩壓芯片HT7133單獨供電。

進一步的技術方案，所述PWM驅動電路采用專用驅動芯片IR2302。