一种输出电压可控调节的电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电子技术领域,尤其涉及一种输出电压可控调节的电路。
【背景技术】
[0002] 随着智能手机、平板电脑等电子移动终端的发展,各种各样的终端具有的功能越 来越多,可以支持照相、摄像、录音、影音播放等多媒体功能。在生产制造各种电子移动终端 时,不可以避免地涉及到对其电源电路的设计。由于不同应用场合所需要的终端输入电压 值各不相同,而且模拟电路的电源(VCC)和数字芯片接口的电源(IOVCC)由于负载电路的 工作原理一般差异较大而需要分别独立设计,以避免电源干扰。VCC -般取3. 3V或2. 8V, IOVCC -般取3. 3V,2. 8V或I. 8V,两个电压可以有多重组合。
[0003] 而在实际生产、研发、调试的过程中,考虑到电路功耗、占用面积和制作成本等因 素,通常是不可能针对每一款产品开发一款适用于该款产品的电源模块的,因此,有必要设 计一款输出电压可控可调节的电源电路。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种输出电压可控调节的电路,实现对 输出电压的类型控制和幅值调节。
[0005] 为解决以上技术问题,本实用新型实施例提供一种输出电压可控调节的电路,包 括:依次连接的电压输入端、稳压电路、电压调节电路和电压输出端;
[0006] 所述稳压电路还连接有稳压使能端;所述电压调节电路还连接有第一电压调节 端。
[0007] 进一步地,所述稳压电路包括稳压器;
[0008] 所述稳压器包括使能端、接地端、以及至少一个信号输入端和至少一个信号输出 端;所述使能端与所述稳压使能端连接;
[0009] 所述电压输入端连接在所述稳压器的至少一个信号输入端上;至少一个所述信号 输出端作为所述电压输出端。
[0010] 进一步地,所述的输出电压可控调节的电路还包括第一电阻和第一电容;所述稳 压器还包括固压反馈端;
[0011] 所述第一电阻的一端接地,另一端与所述固压反馈端连接;所述第一电容的一端 接地,另一端与所述电压输入端连接。
[0012] 进一步地,所述电压调节电路包括第一开关管和等效电阻电路;
[0013] 所述第一电压调节端与所述第一开关管连接,通过控制第一开关管的开关状态和 所述等效电阻电路的电阻值调节所述电压输出端的输出电压值。
[0014] 优选地,所述第一开关管为N沟道增强型MOS管;所述等效电阻电路包括第二电阻 和第三电阻;
[0015] 所述第二电阻的一端与所述电压输出端连接,另一端与所述固压反馈端连接;
[0016] 所述第三电阻的一端连接在所述第一开关管的源极上,另一端与所述固压反馈端 连接;
[0017] 所述第一开关管的漏极与所述电压输出端连接;所述第一开关管的栅极与所述第 一电压调节端连接。
[0018] 在一种可实现方式中,所述电压输出端为模拟电源输出端。
[0019] 更进一步地,所述输出电压可控调节的电路还包括:第二电压调节端、第二开关管 和第四电阻;
[0020] 所述第二开关管为N沟道增强型MOS管;所述第四电阻的一端连接在所述第二开 关管的源极上,另一端与所述固压反馈端连接;
[0021] 所述第二开关管的漏极与所述电压输出端连接;所述第二开关管的栅极与所述第 二电压调节端连接。
[0022] 在另一种可实现方式中,所述电压输出端为数字电源输出端。
[0023] 优选地,所述电压调节电路还包括:第二电容和第三电容,且第二电容的电容值与 第三电容的电容值互不相同;第二电容与第三电容并联后组成高低频滤波电路;所述高低 频滤波电路的一端接地,另一端与所述电压输出端连接。
[0024] 优选地,所述电压调节电路还包括:由第一二极管和第二二极管组成的双向TVS 管;所述TVS管一端接地,另一端与所述电压输出端连接。
[0025] 本实用新型实施例提供的输出电压可控调节的电路,通过稳压使能端控制稳压电 路的开关状态,通过第一电压调节端实现对电压调节电路的状态控制,从而改变输出电压 的幅值,且输出电压可以分别应用在模拟电源和数字电源两种类型中。进一步地,实施本实 用新型实施例提供的输出电压可控调节的电路,可以通过第一开关管(优选采用N沟道增 强型MOS管)和等效电阻电路,改变等效电阻电路中的等效电阻的大小,利用欧姆定律调节 输出电压的具体幅值的大小。因此,用户仅需通过电压调节端和设计合适的电阻值即可获 得所需要的目标输出电压值。并且,本实用新型还可以进一步增加第二开关管和第二电压 调节端,以获得适合数字电源的输出电压。
【附图说明】
[0026] 图1是本实用新型提供的输出电压可控调节的电路的一个实施例的结构示意图。
[0027] 图2是本实用新型提供的输出电压可控调节的电路的一个实施例的具体实现电 路图。
[0028] 图3是本实用新型提供的输出电压可控调节的电路的又一个实施例的电路图。
【具体实施方式】
[0029] 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。
[0030] 参见图1,是本实用新型提供的输出电压可控调节的电路的一个实施例的结构示 意图。
[0031] 在本实施例中,所述的输出电压可控调节的电路,包括:依次连接的电压输入端 INPUT、稳压电路100、电压调节电路200和电压输出端OUTPUT ;
[0032] 所述稳压电路100还连接有稳压使能端GPAl ;所述电压调节电路200还连接有第 一电压调节端GPA2。
[0033] 参看图2,是本实用新型提供的输出电压可控调节的电路的一个实施例的具体实 现电路图。
[0034] 具体实施时,所述稳压电路100包括稳压器Ul。所述稳压器Ul包括使能端EN、 接地端GND、以及至少一个信号输入端VIN和至少一个信号输出端VOUT ;所述使能端EN与 所述稳压使能端GPAl连接。优选地,本实施例采用型号为RT9187GSP的超低压、超高速的 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)的 LDO (Low Dropout Regulator,低压差线性稳压器)。LDO稳压器的主要功能是DC-DC变换(直流电 压-直流电压变换),稳定输出电压。所述电压输入端INPUT连接在所述稳压器Ul的至少 一个信号输入端VIN上;至少一个所述信号输出端VOUT作为所述电压输出端OUTPUT。如 图2所示,RT9187GSP型号的LDO稳压器具有两个信号输入端(电压输入端)VIN和两个信 号输出端(电压输出端)νουτ。但在本实施例中的输出电压可控调节的电路仅有一个电压 输入端INPUT和一个电压输出端OUTPUT,因此将LDO稳压器的两个信号输入端VIN共同连 接后作为输出电压可控调节的电路的电压输入端INPUT ;将LDO稳压器的两个信号输出端 VOUT共同连接后作为输出电压可控调节的电路的电压输出端OUTPUT。管脚GND为接地端; 管脚NC在本实施例为悬空,无内部连接;管脚T-GND为裸露焊盘,连接到地GND。在本实施 例中稳压器Ul的管脚EN为使能端,输入高电平信号时有效,启动稳压器Ul开始工作。需 要说明的是,本领域技术人员在具体实施过程中可以采用功能相同或相似的其他型号的稳 压器。
[0035] 进一步地,如图2所示,所述的输出电压可控调节的电路还包括第一电阻Rl和第 一电容Cl ;所述稳压器Ul还包括固压反馈端BP/ADJ。其中,BP用在电压固定时,起到降噪 的作用;ADJ用在电压变化时,作为外部反馈加入端。
[0036] 所述第一电阻Rl的一端接地,另一端与所述固压反馈端BP/ADJ连接;所述第一电 容Cl的一端接地,另一端与所述电压输入端INPUT连接。
[0037] 具体实施时,第一电容Cl连接在电压输入端INPUT上可滤除输入电压中的交流信 号。可选地,可以在电压输入端INPUT与使能端EN之间预留有电阻位,在实际使用时可以 该电阻位上焊接上电阻,从而使得可以通过输入电压端INPUT的输入信号直接使能稳压器 Ul进行工作,同时也可以通过电压输入端INPUT与使能端EN之间的电阻来测量输入电平以 及使能端的电平。
[0038] 进一步地,所述电压调节电路200包括第一开关管Ql和等效电阻电路201 ;
[0039] 所述第一电压调节端GPA2与所述第一开关管Ql连接,通过控制第一开关Ql管的 开关状态和所述等效电阻电路201的电阻值调节所述电压输出端OUTPUT的输出电压值。
[0040] 优选地,所述第一开关管Ql为N沟道增强型MOS管(简称NMOS管);所述等效电 阻电路201包括第二电阻R2和第三电阻R3 ;
[0041] 所述第二电阻R2的一端与所述电压输出端OUTPUT连接,另一端与所述固压反馈 端BP/ADJ连接;
[0042] 所述第三电阻R3的一端连接在所述第一开关管Ql的源极S上,另一端与所述固 压反馈端BP/ADJ连接;
[0043] 所述第一开关管Ql的漏极D与所述电压输出端OUTPUT连接;所述第一开关管Ql 的栅极G与所述第一电压调节端GPA2连接。
[0044] 在本实施例中,所述的输出电压可控调节的电路的工作原理如下:
[0045] 稳压使能端GPAl连接在使能端EN上,当GPAl输入高电平时,稳压器Ul使能,开 始工作。假设等效电阻电路201的等效电阻值为R0,则根据电路的工作原理,电压输出端 OUTPUT的输出电压值为:
[0046] Voutput= 0· 8* (1+Ro/Rl) (1)
[0047] 其中Ro为等效电阻电路201等效电阻的阻值。
[0048] 此时,通过所述第一电压调节端GPA2对NMOS管Ql的控制,可以改变等效电阻Ro 的取值:
[0049] 当第一电压调节端GPA2为低电平时,NMOS管Ql关断,Ro = R2。具体地,当第一 电阻Rl = 47ΚΩ,且第二电阻R2 = 150ΚΩ时,根据式子⑴,可以获得输出电压Vqutput = (150/47+1)*0. 8 ^ 3. 3V ;
[0050] 当第一电压调节端GPA2为高电平时,NMOS管Ql打开,Ro为R2与R3的并联后 的电阻值,即:Ro = R2*R3AR2+R3)。具体地,当第一电阻Rl = 47ΚΩ、第二电阻R2 = 150ΚΩ、第三电阻R3 = 620ΚΩ时,根据式子⑴,可以获得输出电压Vqutput= (620*150/ (620+150) *47+1) *0. 8~2. 8V。可以看出,Vqutput可根据NMOS管Ql的开关情况进行调节。 需要说明的是,可以通过改变第一电阻Rl和等效电阻RO的值来获得输出