一種電壓補償電路及具有該電路的電源系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術領域,特別涉及一種電壓補償電路及具有該電路的電源系統。
【背景技術】
[0002]隨著電力電子技術的不斷發展及其生產工藝的不斷提升,各類電子產品層出不窮。然而,對于電子產品來說唯一不可缺少的就是電源,但是電源產品除了提供能量外,也帶來了紋波、噪聲等影響電子產品正常工作。其中,紋波電壓對高放、本振、混頻、濾波、檢波、A/D變換等電路都會產生影響。在設計控制設備、電子儀器、電視、攝像機等電子產品時都要想辦法盡量減小紋波。紋波是一種復雜的雜波信號,它是圍繞輸出直流電壓上下來回波動的周期性信號,但周期和振幅不是定值,隨時間而變,不同電源的紋波波形不一樣。產生電源紋波的因素有許多,即使用電池供電也會因負載的波動而產生波紋。
[0003]因此,在實用新型人設計電源產品的過程中,發現現有技術中至少存在如下問題:
[0004]當電源為負載供電的過程中,輸出電壓中總是存在紋波的干擾,使得電源的輸出穩定性較差,影響電源的自身壽命。
【實用新型內容】
[0005]鑒于上述問題,提出了本實用新型以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0006]一方面,本實用新型提供了一種電壓補償電路,包括:至少兩片電源芯片和至少兩路開關支路;所述開關支路并聯連接在所述電源芯片與輸出負載端之間;通過所述開關支路實現不同電源芯片的電壓互補。
[0007]優選地,該電路還包括:
[0008]至少兩個防反向二極管;所述防反向二極管分別設置于其對應電源芯片與其對應的開關支路之間,所述防反二極管的正極一端連接所述電源芯片,所述防反二極管的負極一端連接所述開關支路。
[0009]優選地,該電路還包括:至少兩個采樣電阻;所述采樣電阻分別設置于其對應所述防反向二極管的負極一端與負載輸出端之間。
[0010]優選地,所述開關支路包括:第一分壓電阻,第二分壓電阻,第三分壓電阻,第四分壓電阻,第五開關電阻,第一開關管,第二開關管,第三開關管,第一運放和第二運放;
[0011]所述第一分壓電阻一端與所述防反向二極管的負極端相連,另一端與所述第二分壓電阻的一端相連;所述第二分壓電阻另一端接地;
[0012]所述第三分壓電阻一端與所述防反向二極管的負極端相連,另一端與所述第四分壓電阻的一端相連;所述第四分壓電阻另一端接地;
[0013]所述第一開關管管腳3與所述防反向二極管的負極端相連,所述第一開關管管腳I與所述第二開關管管腳C相連;所述第一開關管管腳2分別與所述另一電源芯片所對應的防反向二極管的負極端,所述第五開關電阻一端相連;所述五開關電阻另一端與所述第二開關管管腳C相連;
[0014]所述第二開關管管腳E接地;所述第二開關管管腳B分別與所述第三開關管管腳C,第一運放輸出端相連;
[0015]所述第三開關管管腳E接地;所述第三開關管管腳B分別與負載監測端,所述第二運放輸出端相連;
[0016]所述第一運放同相輸入端與所述第一分壓電阻與第二分壓電阻連接端相連;
[0017]所述第一運放反相輸入端接負載輸出端;
[0018]所述第二運放同相輸入端與所述第三分壓電阻與第四分壓電阻連接端相連;
[0019]所述第二運放反相輸入端接負載輸出端。
[0020]優選地,當所述電壓補充電路中一負載回路的電流大于預設最小電流Iw,則另一負載回路的電源芯片為其提供補充電壓;
[0021]當所述電壓補充電路中一負載回路的電流大于預設最大電流Im,則另一負載回路的電源芯片關斷補充電壓。
[0022]本實用新型提供了一種電源系統,包括:如上所述任一電壓補償電路。
[0023]本實用新型的技術方案通過電源芯片與負載輸出端之間并聯的開關支路進行相互補充輸出電壓,從而降低紋波干擾,提高電源的輸出穩定性,延長電源的自身壽命。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型實施例提供的一種電壓補償電路結構示意圖;
[0025]圖2為本實用新型實施例提供的一種電壓補償電路圖;
[0026]圖3為本實用新型實施例提供的一種電源系統結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0028]如圖1為所示為本實用新型實施例提供的一種電壓補償電路;該包括:至少兩片電源芯片和至少兩路開關支路;所述開關支路并聯連接在所述電源芯片與輸出負載端之間;通過所述開關支路實現不同電源芯片的電壓互補。
[0029]需要說明的是,所述電路還包括:
[0030]至少兩個防反向二極管;所述防反向二極管分別設置于其對應電源芯片與其對應的開關支路之間,所述防反二極管的正極一端連接所述電源芯片,所述防反二極管的負極一端連接所述開關支路。
[0031]還需要說明的是,該電路還包括:至少兩個采樣電阻;所述采樣電阻分別設置于其對應所述防反向二極管的負極一端與負載輸出端之間。
[0032]還需要說明的是,所述開關支路包括:第一分壓電阻,第二分壓電阻,第三分壓電阻,第四分壓電阻,第五開關電阻,第一開關管,第二開關管,第三開關管,第一運放和第二運放;
[0033]所述第一分壓電阻一端與所述防反向二極管的負極端相連,另一端與所述第二分壓電阻的一端相連;所述第二分壓電阻另一端接地;
[0034]所述第三分壓電阻一端與所述防反向二極管的負極端相連,另一端與所述第四分壓電阻的一端相連;所述第四分壓電阻另一端接地;
[0035]所述第一開關管管腳3與所述防反向二極管的負極端相連,所述第一開關管管腳I與所述第二開關管管腳C相連;所述第一開關管管腳2分別與所述另一電源芯片所對應的防反向二極管的負極端,所述第五開關電阻一端相連;所述五開關電阻另一端與所述第二開關管管腳C相連;
[0036]所述第二開關管管腳E接地;所述第二開關管管腳B分別與所述第三開關管管腳C,第一運放輸出端相連;
[0037]所述第三開關管管腳E接地;所述第三開關管管腳B分別與負載監測端,所述第二運放輸出端相連;
[0038]所述第一運放同相輸入端與所述第一分壓電阻與第二分壓電阻連接端相連;
[0039]所述第一運放反相輸入端接負載輸出端;
[0040]所述第二運放同相輸入端與所述第三分壓電阻與第四分壓電阻連接端相連;
[0041]所述第二運放反相輸入端接負載輸出端。
[0042]還需要說明的是,當所述電壓補充電路中一負載回路的電流大于預設最小電流Iw,則另一負載回路的電源芯片為其提供補充電壓;
[0043]當所述電壓補充電路中一負載回路的電流大于預設最大電流Im,則另一負載回路的電源芯片關斷補充電壓。
[0044]基于以上實施例,如圖2所示,為本實用新型實施例提供的一種電壓補償電路圖;設本實施例中電壓補償電路包含兩片電源芯片,兩路開關支路,兩個防反向二極管和兩個采樣電阻;其中,所述電源芯片為Ul和U3 ;所述兩個防反向二極管為Dl和D3 ;所述兩個米樣電阻為Rl和R3 ;所述第一開關支路包括:第一分壓電阻R4,第二分壓電阻R5,第三分壓電阻R7,第四分壓電阻R8,第五開關電阻R6,第一開關管Q3,第二開關管Q4,第三開關管Q5,第一運放U2-A和第二運放U2-C ;所述第二開關支路包括:第一分壓電阻R11,第二分壓電阻R10,第三分壓電阻R13,第四分壓電阻R12,第五開關電阻R2,第一開關管Q1,第二開關管Q2,第三開關管Q6,第一運放U2-B和第二運放U2-D ;
[0045]其中,所述第一開關支路連接方式如下:
[0046]所述第一分壓電阻R4 —端與所述防反向二極管Dl的負極端相連,另一端與所述第二分壓電阻R5的一端相連;所述第二分壓電阻R5另一端接地;
[0047]所述第三分壓電阻R7 —端與所述防反向二極管Dl的負極端相連,另一端與所述第四分壓電阻R8的一端相連;所述第四分壓電阻R8另一端接地;
[0048]所述第一開關管Q3管腳3與所述防反向二極管Dl的負極端相連,所述第一開關管Q3管腳I與所述第二開關管Q4管腳C相連;所述第一開關管Q3管腳2分別與所述另一電源芯片U3所對應的防反向二極管D3的負極端,所述第五開關電阻R6 —端相連;所述五開關電阻R6另一端與第二開關管Q4管腳C相連;
[0049]所述第二開關管Q4管腳E接地;所述第二開關管Q4管腳B分別與所述第三開關管Q5管腳C,第一運放U2-A輸出端相連;
[0050]所述第三開關管Q5管腳E接地;所述第三開關管Q5管腳B分別與負載監測端LOADl_ERROR,所述第二運放U2-C輸出端相連;
[0051]所述第一運放U2-A同相輸入端與所述第一分壓電阻R4與第二分壓電阻R5連接端Vl相連;
[0052]所述第一運放U2-A反相輸入端接負載輸出端VDD_L0AD1 ;
[0053]所述第二運放U2-C同相輸入端與所述第三分壓電阻R7與第四分壓電阻R8連接端V2相連;
[0054]所述第二運放U2-C反相輸入端接負載輸出端VDD_L0AD1。
[0055]其中,所述第二開關支路連接方式如下:
[0056]所述第一分壓電阻Rll —端與所述防反向二極管D3的負極端相連,另一端與所述第二分壓電阻RlO的一端相連;所述第二分壓電阻RlO另一端接地;<