[实用新型]一种PWM恒功率输出电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及PWM控制电路领域技术，尤其是指一种PWM恒功率输出电路。 

背景技术

在实际应用中，用电池给发热组件供电时，产品的电池会在使用过程中产生电量消耗，从而使电池电压不断下降。对于无稳压输出的情况下，发热组件得到的电源功率也会不断减少，从而影响产品性能。对于发热组件来说，供给的电压U如果下降，那么发热组件发热功率 就会成幂函数下降。传统的加热方法采用恒定占空比的PWM输出，属于开环控制，然而，采用恒定占空比的PWM，则在电池电量充足的情况下产生的功率较大，而在电量较低的情况下加热的功率就较小。这就可能造成不同的电量情况下发热组件产生的热量不同。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种PWM恒功率输出电路，实现不同电压下的恒功率输出，可以弥补因为电压下降而造成的功耗下降。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案： 

一种PWM恒功率输出电路，包括电池、输出电源开关电路、微控制器、电池电压检测电路以及负载；该输出电源开关电路由导线电连接于电池和负载之间，为负载供电；该微控制器的输入端由导线电连接电池，该电池电压检测电路由信号线连接电池与微控制器，由电池电压检测电路实时检测电池电压并传输至微控制器；微控制器输出端由信号线连接输出电源开关电路，微控制器依照获取的电压来输出PWM信号控制电源开关电路的通断，通过输出电源开关电路将恒定功率输给负载。

优选的，所述负载为发热组件。 

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，本负载采用输出电源开关电路恒功率PWM控制，通过电池电压检测电路采样电量电压、微控制器调整输出占空比，实现不同电压下的恒功率输出，可以弥补因为电压下降而造成的功耗下降。 

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。 

附图说明

图1是本实用新型之实施例的系统电路图； 

图2是本实用新型之实施例的电源开关电路输出PWM波形图；

附图标识说明： 

1、电池                     2、负载

3、输出电源开关电路         4、微控制器

5、电池电压检测电路。

具体实施方式

请参照图1所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有电池1、负载2、输出电源开关电路3、微控制器4和电池电压检测电路5。 

其中，该输出电源开关电路3由导线电连接于电池1和负载2之间，该电池电压检测电路5由信号线连接电池1与微控制器4，该微控制器4的输入端通过稳压IC间接连接电池1，输出端由信号线连接输出电源开关电路3。 

上述电路的控制原理是：由微控制器4通过电池电压检测电路5获得电池1的电压U，并依照获取的电压参数来发出PWM信号控制输出电源开关电路3的通断，使其输出的PWM波形（如图2所示），通过输出电源开关电路3将电池1的电流输给负载2。 

如图2所示的电路，电源开关电路的通断全由微控制器4来控制输出电源开关电路3的PWM输出占空比。由于负载2在稳定工作时的电阻R基本不变，只要微控制器4控制PWM的占空比Duty，使得Duty和成反比，那么负载2获得的功率就会恒等。这种恒功率电路控制，只需要通过对输出进行PWM控制，并随着电压U的变化智能地调节PWM的占空比Duty，就能实现输出功率恒等，不需要稳压输出电路，实现方式简单容易。 

举例而言，当负载2为电热丝或其它电热器件时，已知功率P=( /R)* Duty，在使用过程中，发热丝的电阻R可看作为一个常数（忽略温升导致电阻改变的情况），为使输出功率P为一个恒定的值，则占空比Duty需与成反比:Duty=(P*R)/ ，下表为本发热组件中不同电压下对应的PWM占空比，由此实验数据表明，本实施例的电路在不计温升导致的负载变动及控制损耗的情况下，能使输出功率趋于恒定。 

 综上所述，本实用新型的设计重点在于，本负载2采用输出电源开关电路3恒功率PWM控制，通过电池电压检测电路5采样电量电压、微控制器4调整输出占空比，实现不同电压下的恒功率输出，可以弥补因为电压下降而造成的功耗下降。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。