[实用新型]一种能够实现电压自动调整的调压电路

说明书

本实用新型提供了一种能够实现电压自动调整的调压电路，其包括微控制器、与微控制器通信连接的数模转换器以及分别与微控制器和数模转换器电连接的运算放大器组件；其中，微控制器的模数转换输入端子与运算放大器组件的正极输入端子电连接在一起并且连接至输入电压的正极端子，数模转换器的电压输出端子与运算放大器组件的负极输入端子电连接。该电路运用模数、数模转换器实现电压采样及输出，进一步运用集成运算放大器的减法电路实现电压自动调整。本实用新型电路设计简单、便捷，占用空间小，成本低，控制方式灵活、智能，同时有利于提高输出电压调整的精度。

技术领域

本实用新型涉及一种电路，特别是涉及一种能够实现电压自动调整的调压电路。

背景技术

目前，市场上常见的实现电压调整的方法主要包括：通过手动调节以及利用数字电源数控调节。如图1所示，一种通过手动调节实现输出电压调整的电路原理图；该电路输出可在0～30V之间连续调节，其输出电压由电阻R1与电位器RS1决定；Q1、RS1、R2形成回路，通过调整RS1电位器阻值大小来改变三极管Q1的基极电压，进而改变回路电流i，输出电压VOUT电压即为R2两端的电压值，即VOUT＝R2*i。

数字电源，通常分为三种类型：通信功能、数控功能、参数监测功能。其中，数控功能数字电源(如图2所示)是以数字信号处理器(DSP)或微控制器(MCU)为核心，将数字电源驱动器、PWM控制器等作为控制对象，能实现控制、管理功能；该设计通过A/D采样采集DC-DC变换器的电压输出，经过MCU或DSP内部电压电流控制算法生成PWM(脉冲宽度调制)，从而控制功率开关(通常为MOSFET)的导通与关断，最终实现输出电压的调整。同时，数控功能数字电源设置上位机人机交互界面，可对数字电源进行控制及管理。

然而，以上两种实现电压调整的手段均存在不足：对于手动调节的电路，无法实现自动调整，需要手动调节电位器阻值大小来改变输出电压的大小；电压调整精度差，电路中采用电位器及三极管，由于上述器件抗辐射弱、噪声较大、热稳定性差，会对输出电压的精度造成影响。而对于数字电源，电路较为复杂，占用空间大，成本高。数字电源内部包含了开关电源、数字信号处理器(DSP)或微控制器(MCU)、微控制器算法程序、上位机程序，使用较为复杂，各模块占用空间大。开关电源包含的拓扑种类多，例如升压拓扑(BOOST)、降压拓扑(BUCK)、全桥拓扑(FULL BRIDGE)等超过20种，使用时需要根据使用的方式选择相应的拓扑。数字电源若实现自动电压调整功能还需要开发上位机程序，根据使用条件设计自动控制程序，设计难度大，开发成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够实现电压自动调整的调压电路，通过微控制器程序自动控制实现输出电压自动调整，该电路设计简单、便捷，占用空间小，成本低，控制方式灵活、智能，同时有利于提高输出电压调整的精度。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种能够实现电压自动调整的调压电路，包括，微控制器、与所述微控制器通信连接的数模转换器以及分别与所述微控制器和所述数模转换器电连接的运算放大器组件，

其中，所述微控制器的模数转换输入端子与所述运算放大器组件的正极输入端子电连接在一起并且连接至输入电压的正极端子，所述数模转换器的电压输出端子与所述运算放大器组件的负极输入端子电连接。

优选地，所述微控制器通过数据同步线、时钟线和数据线与所述数模转换器通信连接。

优选地，所述运算放大器组件包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，

其中，所述第一电阻的第一端部与所述数模转换器的电压输出端子电连接，所述第一电阻的第二端部与所述运算放大器的负极输入端子电连接；

所述第二电阻的第一端部与所述输入电压的正极端子电连接，所述第二电阻的第二端部与所述运算放大器的正极输入端子电连接；