[发明专利]一种直流电压比例输出电路及其控制方法

权利要求书

1.一种直流电压比例输出电路，其特征在于，所述电路包括放大电路(1)、滤波电路(2)、电压跟随电路(3)和微处理器(4)，

所述放大电路(1)接收实际电源电压Vcc和占空比为P的脉冲信号，所述放大电路(1)将接收到的脉冲信号放大后用于输出，

所述滤波电路(2)的输入端连接所述放大电路的输出端，所述滤波电路(2)对所述放大电路(1)输出的脉冲放大信号进行PWM滤波处理，并输出模拟电压信号Vout，

所述电压跟随电路(3)的输入端连接所述滤波电路(2)的输出端，所述电压跟随电路(3)具有高输入阻抗，其接收所述滤波电路(2)输出的模拟电压Vout，并等值的实际输出电压Vctl，

所述微处理器(4)连接所述放大电路(1)的输入端并输出占空比为P的脉冲电压到所述放大电路(1)，所述微处理器(4)采集所述放大电路(1)的实际电源电压Vcc和所述电压跟随电路(2)的实际输出电压Vctl，并通过比较实际电压比例Vctl/Vcc与占空比P的大小，对所述微处理器(4)输出的脉冲电压的占空比P进行调节。

2.如权利要求1所述的一种直流电压比例输出电路，其特征在于，所述放大电路(1)为包括两个三极管的二级放大电路。

3.如权利要求1所述的一种直流电压比例输出电路，其特征在于，所述微处理器(4)判断实际电压比例Vctl/Vcc＞P时，将脉冲电压的的占空比P调小，判断实际电压比例Vctl/Vcc＜P时，将脉冲电压的占空比P调大。

4.如权利要求1所述的一种直流电压比例输出电路，其特征在于，所述直流电压比例输出电路还包括分压采集电路(5)，所述分压采集电路(5)与所述微处理器(4)连接，所述微处理器(4)通过所述分压采集电路(5)接收放大电路的实际电源电压Vcc和电压跟随电路的实际输出电压Vctl。

5.如权利要求4所述的一种直流电压比例输出电路，其特征在于，所述分压采集电路(5)包括第一分压采集电路(51)和第二分压采集电路(52)，所述第一分压采集电路(51)连接所述微处理器(4)和所述电压跟随电路(3)的输出端，所述第二分压采集电路(52)连接所述微处理器(4)与所述放大电路的实际电源电压Vcc接入端。

6.一种直流电压比例输出电路的控制方法，其特征在于，所述直流电压比例输出电路为权利要求1-5任一一项所述的直流电压比例输出电路；

所述控制方法包括以下步骤：

步骤S1：微处理器(4)根据所述直流电压比例输出电路的理论输出值Vctl’、Vcc’计算出与理论电压比例Vctl’/Vcc’相对应的占空比的理论值P₀；

步骤S2：微处理器(4)将占空比为P的脉冲信号输出经放大电路(1)、滤波电路(2)、电压跟随电路(3)，并等待电路稳定，其中，占空比为P的脉冲信号首次被输出至放大电路(1)时，设置占空比P值为P₀；

步骤S3：微处理器(4)采集电压跟随电路(3)的实际输出电压Vctl和放大电路(1)的实际电源电压Vcc；

步骤S4：微处理器(4)判断|Vctl/Vcc-P₀|是否大于设定值m，若是，则微处理器(4)调整占空比P，并转至步骤S2，若否，则执行下一步；

步骤S5：微处理器输出实际电压比例Vctl/Vcc。

7.如权利要求6所述的一种直流电压比例输出电路的控制方法，其特征在于，微处理器(4)根据公式1：P₀＝(Vctl’/Vcc’)/A-(B/Vcc’)/A，式中A为放大电路(1)的放大系数、B为偏移量，计算出与理论电压比例Vctl’/Vcc’相对应的占空比的理论值P₀。

8.如权利要求6所述的一种直流电压比例输出电路的控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述占空比P＝P₀+P’，其中，调节值P’为在|Vctl/Vcc-P₀|大于设定值m时，根据理论电压比例Vctl/Vcc与占空比的理论值P₀的大小关系设定的调节值。