[发明专利]一种脉宽调制输出可调电压电路及其使用方法

权利要求书

1.一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，包括信号整形电路、信号转换电路、信号放大电路和SOC控制器，

所述信号整形电路用于将电源输入电压VCC转换成系统电源VCC1，给SOC控制器及电阻供电；

所述信号转换电路用于将电源输入电压转换成一组负电源-VCC2，给运算放大器负电源供电；

所述信号放大电路用于将由信号整形电路、信号转换电路输出的电压经信号放大电路放大后，得到的电压，所述电压为0-VCC1；

所述电压值与PWM的占空比正相关。

2.根据权利要求1所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，所述信号放大电路包含电阻R1、电阻R2和运算放大器U1，所述电阻R1一端连接地线GND，

所述电阻R1的另一端连接运算放大器U1信号输入负极，

所述电阻R2连接运算放大器U1的信号输入负极，所述电阻R2的另一端连接运算放大器U1的另一端串联，

所述运算放大器的电源正极连接电源一端VCC，

所述运算放大器的电源负极连接电源电路2的电源另一端-VCC2。

3.根据权利要求2所述的一种脉宽调制输出可调电压电路其特征在于，将输入的电压信号放大，放大倍数由R1和R2决定，

其中，所述放大倍数为1+R2/R1，且

（1+R2/R1）*VCC1VCC。

4.根据权利要求1所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，所述信号转换电路包换电阻R3、电阻R4、电容C1和电容C2，所述电阻R3的一端为信号输入连接MOS管Q1的D极的另一端电性连接，所述电阻R3的另一端和电容C1以及电阻R4的一端电性连接，所述电容C1的另一端与系统地信号GND电性连接，所述电阻R4的另一端与电容C2的一端以及运算放大器的一端串联连接。

5.根据权利要求4所述的一种脉宽调制输出可调电压电路其特征在于，所述C1、C2为nF级陶瓷电容，R3、R4为10K欧姆级电阻，所述MOS管Q1为增强型N沟道绝缘栅型场效应管。

6.根据权利要求4所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，由2组RC电路组成，将前端脉冲信号转换成稳定的直流电压信号。

7.根据权利要求1所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，所述信号整形电路包含电阻R5、电阻R6和MOS管Q1，所述R5的一端与系统电源VCC1连接，

所述电阻R5的另一端与MOS管Q1的D极连接，R6一端与系统电源VCC1连接，R6一端与所述MOS管Q1的G极连接，且所述G极作为PWM信号山一端，MOS管Q1的S极与系统地连接。

8.根据权利要求7所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，所述SOC控制器输出脉冲信号的零电平进行调整，所述MOS管Q1的内阻为毫欧级，且经过电阻R5的限流，所述电阻R5为千欧，产生的电流通过MOS管Q1的DS极电流，所述电流为毫安级，所述电压V1为微伏级。

9.根据权利要求1所述的一种脉宽调制输出可调电压电路，其特征在于，将SOC控制器由内部的硬件定时器输出一个脉宽脉冲信号。

10.根据权利要求1-9所述的一种脉宽调制输出可调电压电路的使用方法，包括如下步骤：

S1：SOC控制器的脉冲信号长度，需100的倍数，实现提高输出精度，且默认是高电平输出；

S2：脉宽信号经信号整形电路，脉宽信号为低电平时，MOS管Q1截止，整形电路输出高电平，脉宽信号为高电平时，MOS管Q1导通，整形电路输出低电平；

S3：整形后的脉宽信号V1，经2阶RC滤波电路，将整形后的脉宽信号转换成没有纹波的标准直流电平V2，V2随着脉宽低电平的占比增加而增加，且V2最大值小于VCC1；

S4：标准直流电平V2经运算放大器后，信号放大为（1+R2/R1）*V2倍，输出Vout，且Vout最大值小于VCC。