[发明专利]一种小功率设备的瞬时大功率供电输出方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤具体地说是一种实用性强、小功率设备的瞬时大功率供电输出方法。

背景技术

目前，随着电子技术的迅速发展，基于嵌入式设备的手持化小型终端设备越来越普及，这些设备用于通信、定位、测量检测、数据采集等多个场合。此类设备普遍使用电池供电，体积小、功耗低。而在工业、医疗或军工等领域，常常需要这些设备提供短时的大功率供电输出，例如在军工领域，北斗设备在发送短消息时，需要较高的功率，才能将短消息发送到卫星上。这就需要手持终端能在消息发送瞬间能够提供较高的功率。而目前的供电电池都不具备这种功能，基于此，现提供一种小功率设备的瞬时大功率供电输出方法。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、小功率设备的瞬时大功率供电输出方法。

一种小功率设备的瞬时大功率供电输出方法，其实现过程为：在终端设备的供电电池输出端配置一可调节电压和功率的调节芯片，该调节芯片输入电压为1.8～6.5V，通过配置调节芯片引脚实现固定3.3V或固定5V的输出或通过外置电阻实现2.5V～5V之间任意电压值灵活输出。

所述调节芯片与供电电池之间的连接电路结构为：供电电池的电压输出端经过电感L1后接入调节芯片，该调节芯片外部通过肖特基二极管D1连接到输出端，调节芯片内部配置有电源地引脚，在调节芯片内部，连接肖特基二极管D1的引脚与所述电源地引脚之间通过MOS管连接，MOS管通过PWM控制导通或断开，进行占空比的调节，输出所需要的稳定电压。

所述调节芯片配置有29个引脚，其中：

PIN2～PIN8为PWM输出连接的电感引脚；

PIN12为软启动或电流输入限制模式；

PIN13为参考电压输出引脚；

PIN15为输出电压的检测引脚，对输出电压进行检测，若输出电压有偏差，进行修正；

PIN16为反馈输出端：

PIN18-PIN23为电源地引脚；

PIN26为输出电压配置引脚，将输出电压配置成3.3V或5V，该引脚与PIN15、PIN27相连接并均通过电阻R5接电压输出端；

PIN27为内部DC-DC转换的时钟输入引脚；

PIN1和PIN28配合使用，控制调节芯片的工作状态。

所述调节芯片外部还连接有滤波模块，该滤波模块由钽电容CT1～CT4组成，其中供电电池的电压输出端经过并联的钽电容CT3、CT4后接入调节芯片的反馈输出端PIN16，肖特基二极管D1的输出端经过并联的钽电容CT1、CT2后接电源地引脚PIN18-PIN23，钽电容CT1、CT2的输出端与电源地引脚PIN18-PIN23之间、钽电容CT3、CT4的输出端与反馈输出端PIN16之间均接地，且钽电容CT3、CT4的输出端与反馈输出端PIN16之间还通过电容C3连接输出电压的检测引脚PIN15。

所述调节芯片的PIN1引脚通过下拉电阻R4接地，同时配合PIN28引脚，通过配置该引脚PIN27的电压控制调节芯片的工作状态，该PIN28引脚通过连接电阻R1实现5V输入，通过接三极管Q1、电阻R2实现3.3V输入，其中三极管Q1的基极接电阻R2的输出端、发射极接地、集电极接PIN28。

所述PIN12引脚通过并联的电容C1、电阻R3接地，当通过电容C1接地时,此处电容值决定输出达到额定输出电流，即限制电流的时间；当通过电阻R3接地时,用于降低预设的额定输出电流，即限制电流的值。

所述PIN13引脚输出稳定的1.26V电压，并通过0.22uF的电容C2接地。

所述调节芯片的输出电压通过PIN16、PIN26配合调节，且PIN16直接接地或通过连接外置电阻实现不同电压输出，所述当PIN16连接外置电阻时，该外置电阻配置有两个，PIN16的输出端连接到两个外置电阻的输入端，且其中一个外置电阻的输出端接地，另一个外置电阻的输出端接电压输出端。

所述PIN16直接接地时，PIN26将芯片配置为3.3V或5V的稳定输出，若PIN26接地或低电平时，输出为稳定的3.3V；若PIN26接高电平，输出为稳定的5V；若PIN16没有直接接地，而是通过两个电阻分别接电压输出端时，输出端接电压输出端的电阻为R7，输出端接地的电阻为R6，则输出电压在2.5V～5.5V之间，其换算公式为：V_out=V_FB×（1+R7/R6），此处V_FB为PIN16处电压值，其值为1.24V。