[实用新型]电压稳定输出装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及单片机ADC采样和PWM的产生，具体是一种电压稳定输出装置。

背景技术

市面上根据输入电压大小来调节输出电压大小的方案几乎都是利用硬件反馈电路，当输出电压变小时通过反馈电路使输入电压变大，从而使输出电压增大，当输出电压变大时通过反馈电路使输入电压变小，从而减小输出电压，达到平衡的作用，硬件反馈电路实时性非常好，但是在某些不需要实时性的场合显然增加了成本，比如电池供电的情况(电池供电电压本身就是缓慢下降的)，而且硬件调压由于其固定性，不能曲线或者按照某种要求来调节电压，使用起来相当不灵活。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型目的在于提供一种可以动态调压的电压稳定输出装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电压稳定输出装置，包括：稳压电路，所述稳压电路的电源输入端与外界电源连接；采样单片机，所述采样单片机的外部基准电源引脚与所述稳压电路的电源输出端连接，所述采样单片机的PWM引脚与所述稳压电路连接；第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端连接电源；第二电阻R2，所述第二电阻R2的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第二电阻R2的另一端接地；所述采样单片机的采样引脚连接在所述第一电阻R1和所述第二电阻R2之间。

优选地，所述稳压电路为MOS管稳压电路，所述稳压电路的漏极与所述采样单片机的外部基准电源引脚连接，所述稳压电路的漏极与所述采样单片机的PWM引脚连接。

优选地，所述采样单片机为新唐单片机NUC100。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)实现动态调节输出电压的功能。

2)减少成本，增加灵活性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征目的和优点将会变得更明显。

图1为本实用新型电压稳定输出装置原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改。

如图1所示，本实用新型电压稳定输出装置，主要包括稳压电路：负责将输入电压转换成输出电压，并支持高频开关功能，这样软件可以通过一定频率的不同占空比PWM信号来动态开关稳压电路，从而实现调节输出电压大小的功能。

ADC采样模块：采样当前输出电压值Vref，因为单片机内部有精准参考电压对应的ADC采样值(内部基准电压为1.2V)，所以其采样的准确度不依赖于参考电压Vref。假设：ADC_1.2为内部1.2V精准电压采样值，ADC_ref为Vref采样值，则：

ref＝(1.2/ADC_1.2)×ADC_ref

单片机的PWM输出模块：输出一定频率，可调占空比的PWM信号来控制稳压电路的开关时间，从而达到调节输出电压的功能。根据不同需求，控制PWM模块的占空比。

工作时，在系统上电的时刻，PWM使用100％占空比的波形先打开电源，使系统正常工作。当ADC检测到输出电压变小时，调节PWM的占空比变大，此时稳压电路打开的时间就变多，从而使输出电压变大，当ADC检测到输出电压过大时，减小PWM的占空比，此时稳压电路打开时间就变少，从而减小了输出电压，达到稳压的功能。可以算出Vref＝(1.2/ADC_1.2)×ADC_ref，PWM的频率固定在10KHz，占空比假设为a％，则占空比x％和Vref会成正比例的关系，根据最小二乘法，假设Vref和a％的关系为a％＝K1xVref²+K2,经过大量数据模拟分析，利用最小二乘法计算公式得出K1、K2的值，由此可以根据需求来求得Vref和a％之间的关系实现动态调节输出电压值的方法。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。