[实用新型]一种降压式稳压电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种降压电路，具体是指一种待机功耗非常低的降压式稳压电路。

背景技术

目前，现有的小功率降压电路主要有两种：1)专用的降压IC，例如7805等，这类IC自身工作电流大，一般需要2mA，因此其带大负载时，随着输出电流的变小，其转换效率也越低；2)Buck(降压)电路：此类电路的缺点是静态时消耗电流较大，一般在0.3mA左右，并且电路复杂，所用元器件比较多。

实用新型内容

本实用新型旨在解决目前低电流降压电路效率比较低，电路复杂的问题，进而提供一种静态消耗电流小于30uA的低功耗降压电路。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种降压式稳压电路，具有与电池正极连接的输入端、与负载连接的输出端、控制端、信号输入端及信号检测端；所述输入端与输出端之间连接有用于控制电池电能输出的第一开关电路；所述控制端接收外部信号通过第二开关电路控制第一开关电路通断；所述输出端连接一检测电路，所述信号输入端、信号检测端设置在检测电路中与外部智能单元连接，智能单元通过控制端连接第二开关电路。

其中，第一开关电路即可采用开关三极管电路也可采用MOSFET开关管电路，MOSFET开关管具有放大倍数高，功耗更小的特点。

本实用新型采用间歇工作方式：第一开关管导通的时间非常短，而且间隔时间尽量长，从而达到减少待机功耗的目的；同时第一开关管输出端采用大容量的电容储能，以减少因间歇工作方式而造成的纹波，而且能缩短第一开关管的导通时间，使待机功耗更低；再者采用有待机模式和低速模式的智能单元来控制。

本实用新型结构简洁，待机功耗非常低，广泛应用于由电池供电，对输出电压的稳定性要求不高但要求待机功耗较低产品上。

附图说明

图1为本实用新型实施例电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图所示，本实用新型包括与电池正极连接的输入端A、输出端B、控制端Qout、信号输入端Vpluse及信号检测端D。由场效应管Q1组成的第一开关电路连接于输入端A与输出端B之间，另有由三极管Q2组成的第二开关电路，其接收来自外部智能单元的信号进而控制第一开关电路的通断；由芯片TL431组成的检测电路与输出端B连接，信号输入端Vpluse、信号检测端D设置在检测电路中与外部智能单元连接。

如图，所述的第一开关电路中Q1源极通过电阻R1连接电池正极，漏极即作为输出端B，并通过电容C1接地，栅极和源极间接有串联的电阻R5、R2。所述的第一开关电路中三极管Q2集电极接第一开关电路中R5另一端，射极接地，基极通过电阻R6连接智能单元。所述检测电路采用并联型三端稳压基准芯片TL431，其1脚通过电阻R3连接输出端B、通过R7连接自身2脚，其3脚作为信号检测端、同时连接电阻R4，电阻R4另一端为信号输入端。所述的智能单元采用MCU类型的控制芯片。

本实用新型电路实际上采用类似于脉冲调制的方式将电池电压降低，由输出端B供给负载，实现降压IC的功能，而本电路具有结构简洁，功耗低的特点。

下面举例具体说明本实用新型的工作过程：

A.MCU唤醒，工作于低速模式；

B.MCU的Vpluse管脚输出一个高电平给检测电路；

C.延时0.4ms后MCU判断DETECT管脚的状态；

如果检测结果为低电平，表示输出端B电压高于要求值，则MCU的Qout脚输出低电平，使三极管Q2截止，关闭MOS管Q1，停止给C1充电；

如果检测结果为高电平，表示输出端B电压低于要求值，则MCU的Qout脚输出高电平，使使三极管Q2导通，MOS管Q1导通，所述电能经输入端A、电阻R1、MOSFET管Q1源极、漏极到达输出端B，同时为电容C1充电。

D.Vpluse输出低电平；

E.MCU停止低速模式，转为睡眠(待机)模式。

设置控制芯片MCU每隔5ms唤醒一次，其上述过程大约需要0.6ms的工作时间完成电池的电压检测和相应处理的工作。

本实施例采用间歇工作方式，即MOS管Q1导通的时间非常短，而且间隔时间尽量长，从而达到减少待机功耗的目的；并利用MOSFET管高放大倍数的特点，用极低的损耗(三极管Q2的对地电流)实现电池电能转移(对电容C1充电)；其中C1采用大容量的电容以减少因间歇工作方式而产生的纹波，并可缩短Q1的导通时间，使待机功耗更低；智能单元采用有待机模式和低速模式的IC。