实现模块电源恒流输出的电路及具有其的模块电源的制作方法

本公开涉及模块电源技术领域，尤其涉及一种实现模块电源恒流输出的电路及具有其的模块电源。

背景技术：

模块电源是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器。可为专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列(fpga)及其他数字或模拟负载提供供电。当前模块电源已被广泛应用于航空航天、机车舰船、军工兵器、发电配电、邮电通信、冶金矿山、自动控制、家用电器、仪器仪表和科研实验等社会生产和生活的各个领域，尤其是在高可靠和高技术领域发挥着不可替代的重要作用。电路设计中只需一个电源模块，配上少量分立元件，即可获得电源。缩短开发周期。模块电源一般备有多种输入、输出选择。用户也可以重复迭加或交叉迭加，构成积木式组合电源，实现多路输入、输出，大大削减了样机开发时间。但是市场上的模块电源基本都是恒压模块，几乎没有模块电源能够实现恒流的功能。

技术实现要素：

有鉴于此，本公开提出了一种实现模块电源恒流输出的电路，包括运算放大器、第一电阻和基准电压电路；

所述第一电阻电连接在模块电源的负输出端与所述运算放大器的正输入端之间，以使所述运算放大器采集所述第一电阻的当前电压；

所述运算放大器的负输入端与所述基准电压电路的输出端电连接；

所述运算放大器的输出端适用于电连接所述模块电源的电压调节端，以使所述运算放大器根据所采集到的所述第一电阻的当前电压与所述基准电压电路输出的基准电压，调节所述模块电源的电压调节端的电压。

在一种可能的实现方式中，所述运算放大器的正电源输入端适用于与所述模块电源的正输出端电连接；

所述运算放大器的负电源输入端适用于与所述模块电源的负输出端电连接。

在一种可能的实现方式中，还包括第二电阻；

所述第二电阻的一端与所述模块电源的正输出端电连接；

所述第二电阻的另一端与所述运算放大器的负输入端电连接。

在一种可能的实现方式中，所述第二电阻的阻值为5.1k。

在一种可能的实现方式中，所述运算放大器的输出端与所述模块电源的电压调节端之间还电连接有第三电阻。

在一种可能的实现方式中，所述第一电阻的阻值为所述基准电压与所述模块电源的电流之比。

在一种可能的实现方式中，所述基准电压电路包括稳压源；

所述稳压源的阴极作为所述基准电压电路的输出端与所述运算放大器的负输入端电连接；

所述稳压源的参考端与所述运算放大器的负输入端电连接；

所述稳压源的阳极与所述模块电源的负输出端电连接。

在一种可能的实现方式中，所述稳压源为tl431电路。

在一种可能的实现方式中，所述运算放大器的型号为lm2904。

根据本公开的另一方面，提供了一种模块电源，其特征在于，包括前面任一所述的实现模块电源恒流输出的电路。

通过包括运算放大器、第一电阻和基准电压电路，第一电阻电连接在模块电源的负输出端与运算放大器的正输入端之间，以使运算放大器采集第一电阻的当前电压，运算放大器的负输入端与基准电压电路的输出端电连接，运算放大器的输出端适用于电连接模块电源的电压调节端，以使运算放大器根据所采集到的第一电阻的当前电压与基准电压电路输出的基准电压，调节模块电源的电压调节端的电压，从而使运算放大器与基准电压的信号比较，对模块电源的输出电压进行调节，实现模块电源的恒流。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1示出本公开实施例实现模块电源恒流输出的电路示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1示出根据本公开一实施例的实现模块电源恒流输出的电路的示意图。如图1所示，该实现模块电源恒流输出的电路包括：

运算放大器u1b、第一电阻r1和基准电压电路，第一电阻r1电连接在模块电源u1的负输出端vo-与运算放大器u1b的正输入端之间，以使运算放大器u1b采集第一电阻r1的当前电压，运算放大器u1b的负输入端与基准电压电路的输出端电连接，运算放大器u1b的输出端适用于电连接模块电源u1的电压调节端com，以使运算放大器u1b根据所采集到的第一电阻r1的当前电压与基准电压电路输出的基准电压verf，调节模块电源u1的电压调节端com的电压。

通过包括运算放大器u1b、第一电阻r1和基准电压电路，第一电阻r1电连接在模块电源u1的负输出端vo-与运算放大器u1b的正输入端之间，以使运算放大器u1b采集第一电阻r1的当前电压，运算放大器u1b的负输入端与基准电压电路的输出端电连接，运算放大器u1b的输出端适用于电连接模块电源u1的电压调节端com，以使运算放大器u1b根据所采集到的第一电阻r1的当前电压与基准电压电路输出的基准电压verf，调节模块电源u1的电压调节端com的电压，从而使运算放大器u1b与基准电压verf的信号比较，对模块电源u1的输出电压进行调节，实现模块电源u1的恒流。

具体的，参见图1，在一种可能的实现方式中，运算放大器u1b的正电源输入端与模块电源u1的正输出端vo+电连接，运算放大器u1b的负电源输入端与模块电源u1的负输出端vo-电连接。进一步的，在一种可能的实现方式中，运算放大器u1b的输出端与模块电源u1的电压调节端com之间还电连接有第三电阻r3。示例性的，运算放大器u1b的型号为lm2904，其中包括正电源输入端(第8管脚)、负电源输入端(第4管脚)、输出端(第7管脚)、正输入端(第5管脚)和负输入端(第6管脚)。

需要说明的是，在本公开的实施例中，不对第一电阻r1和第三电阻r3的阻值进行限定，第一电阻r1的阻值依据基准电压verf和需要的模块电源u1的电流进行设置，即verf/io。

进一步的，参见图1，在一种可能的实现方式中，实现模块电源恒流输出的电路还包括第二电阻r2，第二电阻r2的一端与模块电源u1的正输出端vo+电连接，第二电阻r2的另一端与运算放大器u1b的负输入端电连接。举例来说，第二电阻r2的阻值为5.1k，作为基准电压电路中的限流电阻。

在一种可能的实现方式中，基准电压电路还包括稳压源u2，稳压源u2的阴极与运算放大器u1b的负输入端电连接，稳压源u2的参考端与运算放大器u1b的负输入端电连接，稳压源u2的阳极与模块电源u1的负输出端vo-电连接。基准电压电路的输出电压的范围为2.5v—36v。示例性的，稳压源u2为tl431电路，它的输出电压用两个电阻就可以设置从vref(2.5v)到36v范围内的任何值。在本公开的实施例中，基准电压电路的输出电压为2.5v，即基准电压(vref)为2.5v，另外的，该器件的典型动态阻抗为0.2ω，第二电阻r2作为稳压源tl431的限流电阻使用。总的来说，参见图1，实现模块电源恒流输出的电路的原理为：运算放大器u1b的正输入端(第五管脚)采集第一电阻r1上的电压，第一电阻r1上的电压与输出电流是比例关系，即io*r1。当第一电阻r1上的电压超过运算放大器u1b的负输入端(第6管脚)的电压(2.5v)时，运算放大器u1b的输出端(第7管脚)输出高电平，在模块电源u1的电压调节端com注入电压，降低输出电压，从而降低输出电流。反之，当第一电阻r1上的电压低于运算放大器u1b的负输入端(第6管脚)的电压(2.5v)时，运算放大器u1b的输出端(第7管脚)输出信号，在模块电源u1的电压调节端com注入电压，从而将输出电流维持在一个稳定的电流值上。

需要说明的是，尽管以上述各个实施例作为示例介绍了实现模块电源恒流输出的电路如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定实现模块电源恒流输出的电路，只要达到所需功能即可。

这样，通过包括运算放大器u1b、第一电阻r1和基准电压电路，第一电阻r1电连接在模块电源u1的负输出端vo-与运算放大器u1b的正输入端之间，以使运算放大器u1b采集第一电阻r1的当前电压，运算放大器u1b的负输入端与基准电压电路的输出端电连接，运算放大器u1b的输出端适用于电连接模块电源u1的电压调节端com，以使运算放大器u1b根据所采集到的第一电阻r1的当前电压与基准电压电路输出的基准电压verf，调节模块电源u1的电压调节端com的电压，从而使运算放大器u1b与基准电压verf的信号比较，对模块电源u1的输出电压进行调节，实现模块电源u1的恒流。

另外，基于前面任一所述的实现模块电源恒流输出的电路，本公开还提供了一种模块电源。本公开提供的单晶炉包括前面任一所述的实现模块电源恒流输出的电路。其中，该实现模块电源恒流输出的电路配置在模块电源的外围电路，用于调节模块电源的电压调节端的电压，从而实现模块电源的恒流。通过在模块电源中配置前面任一所述的实现模块电源恒流输出的电路，使得本公开的模块电源可以通过运算放大器与基准电压的信号比较，对模块电源的输出电压进行调节，实现模块电源的恒流。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。