CN104076852A - 一种用于开关电源的串联稳压电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于开关电源的串联稳压电路，包括一三极管、一第一电阻、一稳压二极管、一第二电阻以及一负载；所述三极管的集电极耦接串联稳压电路的电压输入端，所述三极管的发射极耦接负载的一端，所述负载的另一端接地，所述三极管的基极耦接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端耦接所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阳极接地，所述三极管的集电极与基极之间耦接一第二电阻，本发明的用于开关电源的串联稳压电路有效地解决了低电压2.5V工作电压的稳定问题，有效的保证了负载的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及稳压电路领域，特别是一种用于开关电源的串联稳压电路。
背景技术
在目前有电源应用的电路中，由于电源本身存在一定的质量和寿命问题，长时间工作后，输出端电源电压会发生波动，输出电压波动率的大小绝定负载的工作好坏。
中国专利公开号：CN201754564公开了一种稳压电路，所述的稳压电路连接至一直流整流电路，关键在于所述的稳压电路包括一稳压单元及一晶体三极管，所述的晶体三极管极的集电极C通过一电阻R1与直流整流电路的正极连接、发射极E与直流整流电路的负极连接、基极B通过一电阻R2及一电阻R3串联后连接发射极E，稳压单元的正极与直流整流电路的正极连接、稳压单元的负极连接在电阻R2与电阻R3之间。所述的稳压电路还包括一电容，其连接于直流整流电路的输出端。所述的电阻R1为绕线电阻或其他大功率电阻。所述稳压单元为一稳压二极管。采用本发明可以使稳压电路在稳压的过程中，将多余的能量在电阻上转化而被消耗，防止稳压管因为持续的高温而烧毁，稳压管只作为开关信号器件，不会产生过量的高温。该电路主要通过三极管的基极连接一个串并联组合电路来实现稳压的，使用的元器件较多，实现成本较高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种用于开关电源的串联稳压电路，克服了现有技术的困难，用以解决电源输出电压不稳的情况下，如何对负载工作电压进行稳定，此电路使用串联方法使工作电压稳定。
根据本发明的一个方面，提供一种用于开关电源的串联稳压电路，包括一三极管、一第一电阻、一稳压二极管、一第二电阻以及一负载；所述三极管的集电极耦接串联稳压电路的电压输入端，所述三极管的发射极耦接负载的一端，所述负载的另一端接地，所述三极管的基极耦接所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端耦接所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阳极接地，所述三极管的集电极与基极之间耦接一第二电阻。
优选地，所述三极管是NPN型晶体三极管。
优选地，所述三极管是8050型三极管。
优选地，所述稳压二极管是肖特基势垒二极管。
优选地，所述稳压二极管是LM336-2.5V型二极管。
优选地，所述第一电阻的阻值是10Ω。
优选地，所述第二电阻的阻值是220Ω。
优选地，所述串联稳压电路的工作电压为2.5V。
优选地，所述负载为一变阻器。
优选地，当电压输入端的电压升高时，所述集电极与发射极间的电压降随之增大；当电压输入端的电压减小时，所述集电极与发射极间的电压降随之减小。
与中国专利公开号：CN201754564相比，CN201754564主要是通过三极管的基极连接一串并联组合电路来实现稳压的；本申请则是通过三极管的基极直接串连一电阻和一稳压二极管来实现的。本申请与CN201754564相比，两者的实施方式不同，本申请使用的元器件更少，反应更迅速，能更好地保护电路。
与现有技术相比，由于使用了以上技术，本发明的用于开关电源的串联稳压电路有效地解决了低电压2.5V工作电压的稳定问题，有效的保证了负载的稳定。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本发明的一个具体实施方式的，本发明的用于开关电源的串联稳压电路的电路图。
附图标记
1 三极管
2 第一电阻
3 稳压二极管
4 第二电阻
5 负载
VIN 电压输入端
VOUT 电压输出端
具体实施方式
本领域技术人员理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
图1示出根据本发明的一个具体实施方式的，本发明的用于开关电源的串联稳压电路的电路图。如图1所示，本发明提供了一种用于开关电源的串联稳压电路，包括一三极管1，一第一电阻2，一稳压二极管3，一第二电阻4以及一负载5。三极管1的集电极耦接串联稳压电路的电压输入端VIN，也即开关电源的输出端。三极管1的发射极耦接负载5的一端，负载5的另一端接地。在一个实施例中，负载5为可变电阻。三极管1的基极经过串联的第一电阻2和稳压二极管3接地，其中，第一电阻2的一端耦接三极管1的集电极，另一端耦接稳压二极管3的阴极，稳压二极管3的阳极接地。三极管1的集电极与基极之间耦接一第二电阻4。第一电阻2的阻值是10Ω。第二电阻4的阻值是220Ω。负载5的电压不接地的一端为电压输出端VOUT。
当然，第一电阻2的阻值和第二电阻4的阻值不限于以上所列的数据。根据实际需要，调整第一电阻2的阻值和/或第二电阻4的阻值同样落在本发明的保护范围之内。
三极管1是NPN型晶体三极管。本实施例中，三极管1优选是8050型三极管。8050型三极管的电性能如下：
最大集电极电流（A）：0.5A。
直流电增益：10to60。
功耗：625mW。
最大集电极-发射极电压（VCEO）：25。
特征频率：150MHz。
当然，三极管1并不仅限于以上所列的三极管，将其替换为电学性能相同或是相似的三极管，同样落在本发明的保护范围之内。
稳压二极管3是肖特基势垒二极管。肖特基势垒二极管SBD（SchottkyBarrier Diode，简称肖特基二极管）是低功耗、大电流、超高速半导体器件。其反向恢复时间极短（可以小到几纳秒），正向导通压降仅0.4V左右，而整流电流却可达到几千安培。这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的。中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式。
本实施例中，稳压二极管3优选是LM336-2.5V型二极管。当然，稳压二极管3并不仅限于以上所列的二极管，将其替换为电学性能相同或是相似的二极管，同样落在本发明的保护范围之内。
本发明的用于开关电源的串联稳压电路的工作电压为2.5V。当电压输入端VIN的电压升高时，集电极与发射极间的电压降随之增大。当电压输入端VIN的电压减小时，集电极与发射极间的电压降随之减小。
采用本发明可以使稳压电路在稳压的过程中，将多余的能量在电阻上转化而被消耗，防止稳压二极管3因为持续的高温而烧毁，稳压二极管3只作为开关信号器件，不会产生过量的高温。
本发明的用于开关电源的串联稳压电路的实施方式如下：
本电路所示为串联式稳压电路，电阻2与稳压二极管3（LM336-2.5V）组成了稳压基准，电压为2.5V，当开关电源的输出端（图中所示输入电压）升高或降低时，与负载5串联的调整管3基极电压，经第二电阻4同时升高或降低，使其基极电流相应增大或减小，流过集电极与发射极的电流也跟着增大或减小，集电极与发射极间的电压降也随之增大或减小。故其发射极输出的电压稳定不变。
综上可知，本发明的用于开关电源的串联稳压电路有效地解决了低电压2.5V工作电压的稳定问题，有效的保证了负载的稳定。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：包括一三极管（1）、一第一电阻（2）、一稳压二极管（3）、一第二电阻（4）以及一负载（5）；
所述三极管（1）的集电极耦接串联稳压电路的电压输入端（VIN），所述三极管（1）的发射极耦接负载（5）的一端，所述负载（5）的另一端接地,所述三极管（1）的基极耦接所述第一电阻（2）的一端，所述第一电阻（2）的另一端耦接所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阳极接地，所述三极管（1）的集电极与基极之间耦接一第二电阻（4）。
2.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述三极管（1）是NPN型晶体三极管。
3.如权利要求2所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述三极管（1）是8050型三极管。
4.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述稳压二极管（3）是肖特基势垒二极管。
5.如权利要求4所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述稳压二极管（3）是LM336-2.5V型二极管。
6.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述第一电阻（2）的阻值是10Ω。
7.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述第二电阻（4）的阻值是220Ω。
8.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述串联稳压电路的工作电压为2.5V。
9.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：所述负载（5）为一变阻器。
10.如权利要求1所述的用于开关电源的串联稳压电路，其特征在于：当电压输入端（VIN）的电压升高时，所述集电极与发射极间的电压降随之增大；当电压输入端（VIN）的电压减小时，所述集电极与发射极间的电压降随之减小。
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