专利名称：一种输出受温度控制的直流电源的制作方法
技术领域：
本发明属于电源领域，尤其是一种输出受温度控制的直流电源。
背景技术：
在半导体制冷的装置，为使制冷效率最高，要求对温度的控制更平稳和精细，相应对其供电的直流电源的输出具有如图1所示的特性当温度高于某个设定值Th时，需要电源以最大电压或电流Ih)供电，即以最大功率制冷；当温度达到设定的最低值T1时，电源以最小电压V1 (或电流I1)供电，以维持装置内温度平衡；当温度位于Th T1之间时，输出电压(或电流)随温度降低而降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种输出受温度控制的直流电源，可满足上述要求。为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现一种输出受温度控制的直流电源，包括AC-DC变换器，所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，其组成为电阻R5的一端与信号地相连，另一端与电阻R4、R2*相连，R4 的另一端与2. 5V基准电压连接，R2*的另一端与运算放大器OPl的正输入端相连，同时与电阻Rf相连，Rl*的另一端与热敏温度传感器RTl相连同时与电阻R3相连，电阻R3的另一端与信号地相连，RTl的另一端与2. 5V基准电压相连；OPl的负输入端与电阻R1、R2相连； Rl的另一端电阻R7、R6及运算放大器0P4的正输入端相连；R7的另一端与信号地相连，R6 的另一端与2. 5V基准电压相连，R2的另一端与OPl的输出端、电阻R8和运算放大器0P4的负输入端相连，R8的另一端与运算放大器0P2的负输入端及电容C2相连，0P2的正输入端与电阻R9相连，R9的另一端与电阻RlO及输出采样点VH相连；C2的另一端与0P2的输出端及R14相连，R14的另一端与二极管D2的正极相连，同时还与Ql的漏极相连，Ql的源极与信号地相连，Ql的栅极与0P4的输出及Q2栅极相连，Q2的源极与R13及信号地相连；Q2 的漏极与电阻R13的另一端及R12相连，R12的另一端与电容、电阻Rll及运算放大器0P3 的负输入端相连，Rll的另一端与2. 5V基准电压相连，Cl的另一端与二极管Dl的正极及 0P3的输出端相连，Dl的负极与D2的负极及电阻R15相连，R15的另一端与光耦器Ul中的发光二极管阳极相连，而发光二级管的阴极与信号地相接；光耦器Ul反馈到AC-DC变换器的PWM控制器上；所述输出采样点VH接至反映输出电压或输出电流变化的电阻一端。作为一种选择，所述输出采样点VH接至电阻R16、R17 一端，R17另一端与信号地相连，R17另一端与电源输出端正极相连。作为另一种选择，所述输出采样点VH接至串接于电源输出端负极的电阻R18 — 端，R18另一端与信号地相接。本发明所述的直流电源，通过在所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，利用产生的误差信号通过光耦合器反馈到AC-DC变换器的PWM控制器上进行调节，使直流输出电压在温度大于设定的最高温度时恒定在最大电压上，当温度低于设定的最低温度时恒定在最小值上，两者之间时输出电压随温度降低而降低，用于半导体制冷装置，可使温度的控制更加平稳和精细。
下面根据实施例与附图对本发明作进一步详细说明。图1是直流电源的输出特性图；图2是本实施例所述输出电压受温度控制的直流电源电路原理图；图3是本实施例所述输出电流受温度控制的直流电源电路原理图；。
具体实施例方式如图2所示，给出了一输出电压受温度控制的直流电源电路原理图，所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，其组成为电阻R5的一端与信号地相连，另一端与电阻 R4、R2*相连，R4的另一端与2. 5V基准电压连接，R2*的另一端与运算放大器OPl的正输入端相连，同时与电阻Rl*相连，Rl*的另一端与热敏温度传感器RTl相连同时与电阻R3相连， 电阻R3的另一端与信号地相连，RTl的另一端与2. 5V基准电压相连；OPl的负输入端与电阻R1、R2相连；Rl的另一端电阻R7、R6及运算放大器0P4的正输入端相连；R7的另一端与信号地相连，R6的另一端与2. 5V基准电压相连，R2的另一端与OPl的输出端、电阻R8和运算放大器0P4的负输入端相连，R8的另一端与运算放大器0P2的负输入端及电容C2相连， 0P2的正输入端与电阻R9相连，R9的另一端与电阻RlO及输出采样点VH相连；C2的另一端与0P2的输出端及R14相连，R14的另一端与二极管D2的正极相连，同时还与Ql的漏极相连，Ql的源极与信号地相连，Ql的栅极与0P4的输出及Q2栅极相连，Q2的源极与R13及信号地相连；Q2的漏极与电阻R13的另一端及R12相连，R12的另一端与电容、电阻Rll及运算放大器0P3的负输入端相连，Rll的另一端与2. 5V基准电压相连，Cl的另一端与二极管Dl的正极及0P3的输出端相连，Dl的负极与D2的负极及电阻R15相连，R15的另一端与光耦器Ul中的发光二极管阳极相连，而发光二级管的阴极与信号地相接；光耦器Ul反馈到AC-DC变换器的PWM控制器上；所述输出采样点VH接至接至电阻R16、R17 一端，R17另一端与信号地相连，R17另一端与电源输出端正极相连。如图3所示，给出了一输出电流受温度控制的直流电源电路原理图，所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，其组成为电阻R5的一端与信号地相连，另一端与电阻 R4、R2*相连，R4的另一端与2. 5V基准电压连接，R2*的另一端与运算放大器OPl的正输入端相连，同时与电阻Rl*相连，Rl*的另一端与热敏温度传感器RTl相连同时与电阻R3相连， 电阻R3的另一端与信号地相连，RTl的另一端与2. 5V基准电压相连；OPl的负输入端与电阻R1、R2相连；Rl的另一端电阻R7、R6及运算放大器0P4的正输入端相连；R7的另一端与信号地相连，R6的另一端与2. 5V基准电压相连，R2的另一端与OPl的输出端、电阻R8和运算放大器0P4的负输入端相连，R8的另一端与运算放大器0P2的负输入端及电容C2相连， 0P2的正输入端与电阻R9相连，R9的另一端与电阻RlO及输出采样点VH相连；C2的另一端与0P2的输出端及R14相连，R14的另一端与二极管D2的正极相连，同时还与Ql的漏极相连，Ql的源极与信号地相连，Ql的栅极与0P4的输出及Q2栅极相连，Q2的源极与R13及信号地相连；Q2的漏极与电阻R13的另一端及R12相连，R12的另一端与电容、电阻Rll及运算放大器0P3的负输入端相连，Rll的另一端与2. 5V基准电压相连，Cl的另一端与二极管Dl的正极及0P3的输出端相连，Dl的负极与D2的负极及电阻R15相连，R15的另一端与光耦器Ul中的发光二极管阳极相连，而发光二级管的阴极与信号地相接；光耦器Ul反馈到 AC-DC变换器的PWM控制器上；所述输出采样点VH接至串接于电源输出端负极的电阻R18 一端，R18另一端与信号地相接。运算放大器OPl其输入VIN为温度传感器转换成的电压信号，VL为直流输出电压最低值经电阻分压器获得的电压值，偏置电压VB = VL(R1/R2)，具有传递函数为VR = (VIN-VL+VB)(R2/R1)；产生的VR信号加到由运算放大器0P2组成的误差放大器的负输入端，而直流输出电压或电流的分压采样值VH加到此误差放大器的正输入端，其输出通过光耦合器Ul反馈到AC-DC变换的PWM控制器上，使输出直流电压为随着温度变化的斜坡电压。一个由运算放大器0P3组成的恒压控制误差放大器，它的特征是基准电压加在它的负输入端，而VH加在它的正输入端，在最大直流输出电压恒定控制时，Ql和Q2都不导通， 负输入端的基准电压为Rll与R12及R13的串联值分压而得。一个由运算放大器0P4组成的电压比较器用于检测直流输出电压达到最小值时的信号VL，当低于VL时，0P4输出使Ql、Q2导通，0P3误差放大器的负端基准电压值为VL， 系统将恒压在最小的输出电压(或电流)值，而VL由Rll与R12分压而得。
权利要求
1.一种输出受温度控制的直流电源，包括AC-DC变换器，其特征在于，所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，其组成为电阻R5的一端与信号地相连，另一端与电阻R4、 R2*相连，R4的另一端与2. 5V基准电压连接，R2*的另一端与运算放大器OPl的正输入端相连，同时与电阻Rl*相连，Rl*的另一端与热敏温度传感器RTl相连同时与电阻R3相连，电阻R3的另一端与信号地相连，RTl的另一端与2. 5V基准电压相连；OPl的负输入端与电阻 Rl、R2相连；Rl的另一端电阻R7、R6及运算放大器0P4的正输入端相连；R7的另一端与信号地相连，R6的另一端与2. 5V基准电压相连，R2的另一端与OPl的输出端、电阻R8和运算放大器0P4的负输入端相连，R8的另一端与运算放大器0P2的负输入端及电容C2相连， 0P2的正输入端与电阻R9相连，R9的另一端与电阻RlO及输出采样点VH相连；C2的另一端与0P2的输出端及R14相连，R14的另一端与二极管D2的正极相连，同时还与Ql的漏极相连，Ql的源极与信号地相连，Ql的栅极与0P4的输出及Q2栅极相连，Q2的源极与R13及信号地相连；Q2的漏极与电阻R13的另一端及R12相连，R12的另一端与电容、电阻Rll及运算放大器0P3的负输入端相连，Rll的另一端与2. 5V基准电压相连，Cl的另一端与二极管Dl的正极及0P3的输出端相连，Dl的负极与D2的负极及电阻R15相连，R15的另一端与光耦器Ul中的发光二极管阳极相连，而发光二级管的阴极与信号地相接；光耦器Ul反馈到 AC-DC变换器的PWM控制器上；所述输出采样点VH接至反映输出电压或输出电流变化的电阻一端。
2.根据权利要求1所述的直流电源，其特征在于，所述输出采样点VH接至电阻R16、 R17 —端，R17另一端与信号地相连，R17另一端与电源输出端正极相连。
3.根据权利要求1所述的直流电源，其特征在于，所述输出采样点VH接至串接于电源输出端负极的电阻R18 —端，R18另一端与信号地相接。
全文摘要
本发明公开一种输出受温度控制的直流电源，通过在所述AC-DC变换器的PWM控制器接有反馈环路，利用产生的误差信号通过光耦合器反馈到AC-DC变换器的PWM控制器上进行调节，使直流输出电压在温度大于设定的最高温度时恒定在最大电压上，当温度低于设定的最低温度时恒定在最小值上，两者之间时输出电压随温度降低而降低，用于半导体制冷装置，可使温度的控制更加平稳和精细。
文档编号H02M3/157GK102185476SQ201110114978
公开日2011年9月14日 申请日期2011年5月5日 优先权日2011年5月5日
发明者傅盛如, 吴鸿大 申请人:无锡三石电子有限公司