CN204497986U - 一种电源增压器及电源装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电源增压器，包括电源接口、低压检测电路、脉冲发生电路和升压电路；所述低压检测电路包括电源信号输入端和脉冲启动信号输出端；所述脉冲发生电路包括脉冲启动信号输入端和脉冲信号输出端；所述升压电路包括脉冲信号输入端和高压脉冲信号输出端；所述电源信号输入端和所述电源接口连接，所述脉冲启动信号输出端和所述脉冲启动信号输入端连接，所述脉冲信号输出端和所述脉冲信号输入端连接，所述高压脉冲信号输出端和所述电源接口连接。相应的，本实用新型还公开了一种电源装置。采用本实用新型的实施例，能够有效改善电源，使电源输出稳定电压。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种电源增压器及电源装置。
背景技术
电源装置在供电时会出现供电电压不稳定的情况，不稳定的电压会不利于其所供电的设备的运行。例如，汽车在行驶过程中的电源全部由汽车发电机提供，在汽车行驶过程中，由于发动机扭矩的输出变化，使得发电机的输出电压也会产生频繁的变化。然而，这种由发电机输出的电源电压的频繁变化会导致汽车的各传感器对数据的检测达不到恒压的精准，也会导致各电气设备的工作性能下降、时间延迟等，进而最后导致发动机***的机电配合度降低，使发动机中的燃油无法充分燃烧。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种电源增压器及电源装置，能够有效改善电源，使电源输出稳定电压。
为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种电源增压器，包括电源接口、低压检测电路、脉冲发生电路和升压电路所述低压检测电路包括电源信号输入端和脉冲启动信号输出端；所述脉冲发生电路包括脉冲启动信号输入端和脉冲信号输出端；所述升压电路包括脉冲信号输入端和高压脉冲信号输出端；
所述电源信号输入端和所述电源接口连接，所述脉冲启动信号输出端和所述脉冲启动信号输入端连接，所述脉冲信号输出端和所述脉冲信号输入端连接，所述高压脉冲信号输出端和所述电源接口连接。
进一步地，所述低压检测电路还包括第一三极管Q1、第二三极管Q2和光耦P1；
所述第二三极管Q2的基极和所述电源接口连接，所述第二三极管Q2的集电极和所述光耦P1的第二输入端A2连接，所述第二三极管Q2的发射极接地；
所述光耦P1的第一输入端A1和所述电源接口连接，所述光耦P1的第一输出端A3和所述第一三极管Q1的基极连接，所述光耦P1的第二输出端A4和所述电源接口连接；
所述第一三极管Q1的集电极和所述电源接口连接，所述第一三极管Q1的发射极和所述脉冲发生电路连接。
进一步地，所述低压检测电路还包括第一电阻R6和稳压二极管D3；
所述第一电阻R6的一端和所述电源接口连接，所述第一电阻R6的另一端和所述稳压二极管D3的负极连接，所述稳压二极管D3的正极和所述第二三极管Q2的基极连接。
进一步地，所述脉冲发生电路还包括脉冲发生芯片U1和第三三极管Q4；所述脉冲发生芯片U1包括电压输入端VCC和电压输出端OUT；
所述电压输入端VCC和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述电压输出端OUT和所述第三三极管Q4的基极连接，所述第三三极管Q4的集电极和所述升压电路连接，所述第三三极管Q4的发射极接地。
进一步地，所述脉冲发生电路还包括第四电阻R17、第五电阻R11、第六电阻R10、第七电阻R15、第八电阻R16、第一电容C6和第二电容C8；所述脉冲发生芯片U1还包括阈值端THRES、放电端DISCH和触发端TRIG；
所述第四电阻R17的一端和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述第四电阻R17的另一端和所述放电端DISCH连接；所述第五电阻R11和所述第四电阻R17并联；
所述第六电阻R10的一端和所述放电端DISCH连接，所述第六电阻R10的另一端和所述阈值端THRES连接；所述第七电阻R15和所述第八电阻R16分别与所述第六电阻R10并联；
所述第一电容C6的一端和所述阈值端THRES连接，所述第一电容C6的另一端接地，所述阈值端THRES和所述触发端TRIG连接；所述第二电容C8和所述第一电容C6并联。
进一步地，所述升压电路还包括第四三极管Q3、升压二极管D5和第九电阻R19；
所述第四三极管Q3的基极和所述第三三极管Q4的集电极连接，所述第四三极管Q3的集电极和所述第九电阻R19的一端连接，所述第九电阻R19的另一端和所述升压二极管D5的负极连接，所述升压二极管D5的正极和所述电源接口连接。
相应的，本实用新型还提供一种电源装置，包括电源产生电路，以及与所述电源产生电路连接的电源增压器；
所述电源增压器是上述电源增压器。
本实用新型实施例提供的电源增压器及电源装置，能够检测不稳定的电源信号，并根据该电源信号输出高压脉冲信号到电源，使电源输出稳定的电压，有效改善电源***，从而提高各电气设备的工作性能；调节第一电阻R6和稳压二极管D3的大小，可以使电源增压器适用于具有不同电压的电源上；调节第四电阻R17、第五电阻R11、第六电阻R10、第七电阻R15、第八电阻R16、第一电容C6和第二电容C8的大小，可以调节脉冲发生电路产生的脉冲频率和脉冲宽度。
附图说明
图1是本实用新型提供的电源增压器的一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型提供的电源增压器中低压检测电路的一个实施例的结构示意图；
图3是本实用新型提供的电源增压器中脉冲发生电路和升压电路的一个实施例的结构示意图；
图4是本实用新型提供的电源装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1，是本实用新型提供的电源增压器的一个实施例的结构示意图。
本实用新型提供一种电源增压器，包括电源接口1、低压检测电路2、脉冲发生电路3和升压电路4；所述低压检测电路2包括电源信号输入端21和脉冲启动信号输出端22；所述脉冲发生电路3包括脉冲启动信号输入端31和脉冲信号输出端32；所述升压电路4包括脉冲信号输入端41和高压脉冲信号输出端42；
所述电源信号输入端21和所述电源接口1连接，所述脉冲启动信号输出端22和所述脉冲启动信号输入端31连接，所述脉冲信号输出端32和所述脉冲信号输入端41连接，所述高压脉冲信号输出端42和所述电源接口1连接。
需要说明的是，低压检测电路2检测电源电压，在电源信号达到预设电压时，本实用新型提供的电源增压器开始工作。例如，汽车电源在汽车启动前后会发生变化，低压检测电路2通过检测汽车电源的电压的高低来判断汽车是否启动。若汽车电源的电压未达到低压检测电路2的工作电压，则说明汽车未启动，本实用新型提供的汽车电源增压器不工作；若汽车电源的电压达到低压检测电路2的工作电压，则说明汽车启动，本实用新型提供的汽车电源增压器开始工作。
低压检测电路2输出电压到脉冲发生电路3，使脉冲发生电路3输出方波脉冲，再通过升压电路4对方波脉冲进行升压，获得在一定频率范围内的高压脉冲信号，并将该高压脉冲信号反馈到电源，使电源具有稳定电压，从而有效改善电源，提高各电气设备的工作性能。在汽车电源中，还可以提高各传感器检测数据的精准度，提高汽车发动机的机电配合度，提高发动机燃烧值，改善汽车尾气排放。
进一步地，如图2所示，所述低压检测电路2包括第一三极管Q1、第二三极管Q2和光耦P1；
所述第二三极管Q2的基极和所述电源接口连接，所述第二三极管Q2的集电极和所述光耦P1的第二输入端A2连接，所述第二三极管Q2的发射极接地；
所述光耦P1的第一输入端A1和所述电源接口连接，所述光耦P1的第一输出端A3和所述第一三极管Q1的基极连接，所述光耦P1的第二输出端A4和所述电源接口连接；
所述第一三极管Q1的集电极和所述电源接口连接，所述第一三极管Q1的发射极和所述脉冲发生电路2连接。
需要说明的是，当电源接口输入的电压V+低于第二三极管Q2导通电压时，使得第二三极管Q2、光耦P1和第一三极管Q1截止，低压检测电路2不输出电压；当电源接口输入的电压V+达到第二三极管Q2导通电压时，使得第二三极管Q2、光耦P1和第一三极管Q1导通，低压检测电路2输出电压到脉冲发生电路3。
进一步地，所述低压检测电路2还包括第一电阻R6和稳压二极管D3；
所述第一电阻R6的一端和所述电源接口连接，所述第一电阻R6的另一端和所述稳压二极管D3的负极连接，所述稳压二极管D3的正极和所述第二三极管Q2的基极连接。
需要说明的是，调节第一电阻R6和稳压二极管D3的大小，可以使本实用新型提供的电源增压器适用于不同电源，如目前市场上用到的12V汽车电源或24V汽车电源。
进一步地，如图3所示，所述脉冲发生电路3包括脉冲发生芯片U1、第三三极管Q4、第二电阻R9和第三电阻R12；所述脉冲发生芯片U1包括电压输入端VCC和电压输出端OUT；
所述电压输入端VCC和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述电压输出端OUT和所述第三三极管Q4的基极连接，所述第三三极管Q4的集电极和所述升压电路连接，所述第三三极管Q4的发射极接地；
所述第二电阻R9的一端和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述第二电阻R9的另一端和所述第三三极管Q4的集电极连接；所述第三电阻R12的一端和所述第三三极管Q4的集电极连接，所述第三电阻R12的另一端接地。
需要说明的是，低压检测电路2输出的电压为脉冲发生芯片U1提供电压，使脉冲发生芯片U1产生方波脉冲，并通过电压输出端OUT输出方波脉冲，方波脉冲再通过第三三极管Q4、第二电阻R9和第三电阻R12增大驱动能力，并输出脉冲信号给升压电路4。
进一步地，所述脉冲发生电路3还包括第四电阻R17、第五电阻R11、第六电阻R10、第七电阻R15、第八电阻R16、第一电容C6和第二电容C8；所述脉冲发生芯片U1还包括阈值端THRES、放电端DISCH和触发端TRIG；
所述第四电阻R17的一端和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述第四电阻R17的另一端和所述放电端DISCH连接；所述第五电阻R11和所述第四电阻R17并联；
所述第六电阻R10的一端和所述放电端DISCH连接，所述第六电阻R10的另一端和所述阈值端THRES连接；所述第七电阻R15和所述第八电阻R16分别与所述第六电阻R10并联；
所述第一电容C6的一端和所述阈值端THRES连接，所述第一电容C6的另一端接地，所述阈值端THRES和所述触发端TRIG连接；所述第二电容C8和所述第一电容C6并联。
需要说明的是，通过调节第四电阻R17、第五电阻R11、第六电阻R10、第七电阻R15、第八电阻R16、第一电容C6和第二电容C8的大小，可以调节脉冲发生芯片U1产生的脉冲频率和脉冲宽度。
进一步地，所述升压电路4包括第四三极管Q3、升压二极管D5、电感L1、第三电容C9和第九电阻R19；
所述第四三极管Q3的基极和所述第三三极管Q4的集电极连接，所述第四三极管Q3的集电极和所述第九电阻R19的一端连接，所述第九电阻R19的另一端分别与所述第三电容C9和所述电感L1的一端连接，所述第三电容C9的另一端接地；所述电感L1的另一端和所述升压二极管D5的负极连接，所述升压二极管D5的正极和所述电源接口连接。
其中，第四三极管Q3工作时功率大，导致温度高易烧坏，从而添加第九电阻R19来分担Q3的功率。
需要说明的是，方波脉冲信号通过第四三极管Q3后，再经过第三电容C9的过滤，以及升压二极管D5、电感L1的升压后，形成一定频率范围内的高压脉冲信号通过电源接口反馈到电源上，从而有效改善电源，使电源输出稳定电压。
下面对本实用新型提供的电源增压器的工作原理进行详细说明。
电源接口输入的电源信号V+，在电源信号V+低于第二三极管Q2导通电压时，第二三极管Q2、光耦P1和第一三极管Q1截止，低压检测电路1不输出电压；在电源信号V+达到第二三极管Q2导通电压时，第二三极管Q2、光耦P1和第一三极管Q1导通，低压检测电路1输出电压到脉冲发生芯片U1，脉冲发生芯片U1产生方波脉冲，并通过电压输出端OUT输出方波脉冲，方波脉冲经过升压二极管D5、电感L1的升压后，形成一定频率范围内的高压脉冲信号，并通过电源接口反馈到电源上，从而有效改善电源，使电源输出稳定电压。
参见图4，是本实用新型提供的电源装置的一个实施例的结构示意图。
本实用新型还提供一种电源装置，包括电源产生电路51，以及与所述电源产生电路51连接的电源增压器52；
所述电源增压器52是上述电源增压器，在此不再详细描述。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种电源增压器，其特征在于，包括电源接口、低压检测电路、脉冲发生电路和升压电路；所述低压检测电路包括电源信号输入端和脉冲启动信号输出端；所述脉冲发生电路包括脉冲启动信号输入端和脉冲信号输出端；所述升压电路包括脉冲信号输入端和高压脉冲信号输出端；
所述电源信号输入端和所述电源接口连接，所述脉冲启动信号输出端和所述脉冲启动信号输入端连接，所述脉冲信号输出端和所述脉冲信号输入端连接，所述高压脉冲信号输出端和所述电源接口连接。
2.如权利要求1所述的电源增压器，其特征在于，所述低压检测电路还包括第一三极管Q1、第二三极管Q2和光耦P1；
所述第二三极管Q2的基极和所述电源接口连接，所述第二三极管Q2的集电极和所述光耦P1的第二输入端A2连接，所述第二三极管Q2的发射极接地；
所述光耦P1的第一输入端A1和所述电源接口连接，所述光耦P1的第一输出端A3和所述第一三极管Q1的基极连接，所述光耦P1的第二输出端A4和所述电源接口连接；
所述第一三极管Q1的集电极和所述电源接口连接，所述第一三极管Q1的发射极和所述脉冲发生电路连接。
3.如权利要求2所述的电源增压器，其特征在于，所述低压检测电路还包括第一电阻R6和稳压二极管D3；
所述第一电阻R6的一端和所述电源接口连接，所述第一电阻R6的另一端和所述稳压二极管D3的负极连接，所述稳压二极管D3的正极和所述第二三极管Q2的基极连接。
4.如权利要求2所述的电源增压器，其特征在于，所述脉冲发生电路还包括脉冲发生芯片U1和第三三极管Q4；所述脉冲发生芯片U1包括电压输入端VCC和电压输出端OUT；
所述电压输入端VCC和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述电压输出端OUT和所述第三三极管Q4的基极连接，所述第三三极管Q4的集电极和所述升压电路连接，所述第三三极管Q4的发射极接地。
5.如权利要求4所述的电源增压器，其特征在于，所述脉冲发生电路还包括第四电阻R17、第五电阻R11、第六电阻R10、第七电阻R15、第八电阻R16、第一电容C6和第二电容C8；所述脉冲发生芯片U1还包括阈值端THRES、放电端DISCH和触发端TRIG；
所述第四电阻R17的一端和所述第一三极管Q1的发射极连接，所述第四电阻R17的另一端和所述放电端DISCH连接；所述第五电阻R11和所述第四电阻R17并联；
所述第六电阻R10的一端和所述放电端DISCH连接，所述第六电阻R10的另一端和所述阈值端THRES连接；所述第七电阻R15和所述第八电阻R16分别与所述第六电阻R10并联；
所述第一电容C6的一端和所述阈值端THRES连接，所述第一电容C6的另一端接地，所述阈值端THRES和所述触发端TRIG连接；所述第二电容C8和所述第一电容C6并联。
6.如权利要求4或5所述的电源增压器，其特征在于，所述升压电路还包括第四三极管Q3、升压二极管D5和第九电阻R19；
所述第四三极管Q3的基极和所述第三三极管Q4的集电极连接，所述第四三极管Q3的集电极和所述第九电阻R19的一端连接，所述第九电阻R19的另一端和所述升压二极管D5的负极连接，所述升压二极管D5的正极和所述电源接口连接。
7.一种电源装置，其特征在于，包括电源产生电路，以及与所述电源产生电路连接的电源增压器；
所述电源增压器是如权利要求1至6任一项所述的电源增压器。
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