CN101976945A - 一种开关型降压稳压器电路 - Google Patents

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张君志
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Abstract

本发明涉及一种开关型降压稳压器电路，包括电压输入端、电压输出端、芯片和***电路元件，所述的芯片包括开关元件，输出控制开关元件截止或导通的控制信号的触发器，比较器、基准电压源，基准电压源的基准电压输入到比较器的正端，比较器的信号输出端与振荡器的输出端分别连接在触发器的输入端，其特征在于：所述的芯片内还包括限流电阻Rsc、分压电阻R1、分压电阻R2和振荡器充放电电容CT；限流电阻Rsc，、分压电阻R1、分压电阻R2以及振荡器充放电电容CT被整合到芯片内部，因此***电路相应的减少了四个***元件，使得电路的成本得以降低，并且使得芯片在市场上更加具有竞争力，而且***元件的减少也可以使得制作PCB版的人工成本得以降低。

Description

一种开关型降压稳压器电路
技术领域
本发明涉及一种半导体集成电路，尤其涉及一种开关型降压稳压器电路。
背景技术
在许多情况下，一般电力(如市电)需要经过转换才能符合使用的需要。例如，交流转换成直流，高电压变成低电压。为了达到转换目的，手段是多样的。广义上讲，凡用半导体功率器件作为开关，将一种电源形态转换为另一形态的主电路都叫做开关变换器电路；转变时用自动控制闭环稳定输出并有保护环节则称开关电源。
一般的开关型降压稳压器如图1所示，工作原理如下：当开关器件Q1导通时，电源的电流经过Q1从电感L流过，电感电流线形增加，当电感电流大于输出电流时，输出电容Co处于充电状态，Vout上升，当Vout在R1上的分压大于芯片内部基准时，芯片内部控制信号将使开关管Q1截止。Q1截止后，使出电容Co处于放电状态，直到输出电压Vout在R1上的分压低于芯片内部基准，当内部时钟信号的下一个上升沿到来时，开关Q1将会再次导通，重新给输出电容Co充电。
如图1所示，R1，R2为输出分压电阻，可以调整输出电压；Rsc是短路保护电阻，可以限制输出电流；CT是振荡器充放电电容。众多的***元件使得电路成本比较高，使得电路在一些对成本比较敏感的应用中受到了限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低电路的成本、使得芯片在市场上更加具有竞争力的开关型降压稳压器电路。
本发明的技术方案为，一种开关型降压稳压器电路，包括电压输入端、电压输出端、芯片和***电路元件，所述的芯片包括开关元件，输出控制开关元件截止或导通的控制信号的触发器，比较器、基准电压源，基准电压源的基准电压输入到比较器的正端，比较器的信号输出端与振荡器的输出端分别连接在触发器的输入端，其特征在于：所述的芯片内还包括限流电阻Rsc、分压电阻R1、分压电阻R2和振荡器充放电电容CT。
所述的分压电阻R1上的分压电压反馈至比较器的负端。
所述的比较器的信号输出端与触发器的输入端之间连接有一与门电路，与门电路的另一输入端与振荡器的输出端相连。
所述的***电路元件包括连接在电压输出端的保护稳压器的稳压二极管。
本发明的有益效果是：限流电阻Rsc，、分压电阻R1、分压电阻R2以及振荡器充放电电容CT被整合到芯片内部，因此***电路相应的减少了四个***元件，使得电路的成本得以降低，并且使得芯片在市场上更加具有竞争力，而且***元件的减少也可以使得制作PCB版的人工成本得以降低。
附图说明
图1为传统的开关型降压稳压器电路；
图2为本发明的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例。
如图2所示，一种开关型稳压器电路，包括电压输入端Vin、电压输出端Vout、芯片和***电路元件，所述的芯片包括开关元件Q1、触发器、与门电路、振荡器、比较器和基准电压源，基准电压源的基准电压输入到比较器的正端；比较器的输出信号输入到与门电路的输入端，与门电路的另一输入端与振荡器的输出端相连，与门电路的信号输出端与振荡器的输出端分别连接在触发器的输入端，触发器的控制信号驱动开关元件Q1的截止或导通；所述的芯片还包括连接在电压输入端的限流电阻Rsc限制输出的电流和振荡器充放电电容CT，输出的电流输入到振荡器和开关元件Q1，电压输出端串联有分压电阻R1和分压电阻R2，可以调整输出电压，分压电阻R1和分压电阻R2也包括在所述的芯片内，所述的分压电阻R1上的分压电压反馈至比较器的负端；所述的***电路元件包括连接在电压输出端的保护稳压器的稳压二极管D1；
限流电阻Rsc，、分压电阻R1、分压电阻R2以及振荡器充放电电容CT被整合到芯片内部，因此***电路相应的减少了四个***元件，使得电路的成本得以降低，并且使得芯片在市场上更加具有竞争力，而且***元件的减少也可以使得制作PCB版的人工成本得以降低；
根据目前市场上的价格，Rsc，分压电阻R1、分压电阻R2以及振荡器充放电电容CT四个***元件的价格总和约为2～3分人民币，而市场上经过改进之前的电路价格大约为1角2分，这样经过改进以后的电路可以降低大约20％的成本；一方面，***元件数量由八个减少到四个，人工成本也节省了一半，在人力成本日益增加的21世纪，节省人力成本的意义愈发显得重大；
工作原理如下：当开关元件Q1导通时，电源的电流经过Q1从电感L流过，电感电流线形增加，当电感电流大于输出电流时，输出电容Co处于充电状态，输出电压Vout上升，当输出电压Vout在分压电阻R1上的分压电压大于芯片内部基准电压时，芯片内部控制信号将使开关元件Q1截止；开关元件Q1截止后，使输出电容Co处于放电状态，直到输出电压Vout在分压电阻R1上的分压电压低于芯片内部基准电压，当内部信号的下一个上升沿到来时，开关元件Q1将会再次导通，重新给输出电容Co充电。
虽然本发明的优选实例被以作为例证的目的进行披露，但本领域的技术人员可以理解各种修改、添加和替换是可能的，只要其不脱离所附权利要求中详述的本发明的精神和范围。

Claims (4)

1.一种开关型降压稳压器电路，包括电压输入端、电压输出端、芯片和***电路元件，所述的芯片包括开关元件，输出控制开关元件截止或导通的控制信号的触发器，比较器、基准电压源，基准电压源的基准电压输入到比较器的正端，比较器的信号输出端与振荡器的输出端分别连接在触发器的输入端，其特征在于：所述的芯片内还包括限流电阻Rsc、分压电阻R1、分压电阻R2和振荡器充放电电容CT。
2.根据权利要求1所述的开关型降压稳压器电路，其特征在于：所述的分压电阻R1上的分压电压反馈至比较器的负端。
3.根据权利要求1所述的开关型降压稳压器电路，其特征在于：所述的比较器的信号输出端与触发器的输入端之间连接有一与门电路，与门电路的另一输入端与振荡器的输出端相连。
4.根据权利要求1所述的开关型降压稳压器电路，其特征在于：所述的***电路元件包括连接在电压输出端的保护稳压器的稳压二极管。
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