[实用新型]一种负电压输入负电压输出开关型降压变换电路

说明书

本实用新型涉及一种负电压输入负电压输出开关型降压变换电路，包括有升压型DC‑DC变换器U，输入电容Cin、输出电容Cout、储能电感L、续流二极管D、运算放大器A、电阻RFB1、电阻RFB2、电阻RFB3和电阻RFB4。本实用新型将输入正极端X与输出正极端Z连接作为电路输入与输出的参考地，通过电路参考地的变换，完成了将正输入、正输出以负极为参考地升压电路变换为负输入负输出以正极为参考地的降压电路。使用信号变换单元将以正极为参考的输出电压Vo的大小变换为以输入负极端Y为升压型DC‑DC变换器U参考地的正极性反馈信号Vfb，从而使升压型DC‑DC变换器U得到正确的反馈信号Vfb，以调节升压型DC‑DC变换器U工作脉宽进而控制输出电压Vo的大小达到稳定输出电压的目的。

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体地说是一种负电压输入负电压输出开关型降压变换电路。

背景技术

在电子电路的应用中，很多场合需要电压稳定的正负电源，产生正负电源的方法很多。在交流输入场合，可使用工频变压器绕组直接对市电降压整流后依靠两个绕组产生正负电压，也可使用正负输出型开关电源直接产生正负输出电压。但这种方法的缺点是成本高,所需元器件体积大,且产生较多的热量，效率低下。在单极性直流电源输入场合，不考虑成本情况下，可通过隔离型单输出DC-DC模块将单电源极性的正电压或负电压通过改变模块输出端参考地的连接方式得到任意极性的电压，将单极性电源输入变换为双极性正负电源电压。在单极性直流电源输入场合，也可通过隔离型正负输出DC-DC模块直接将电源变换为双极性正负电压。但缺点是隔离型DC-DC模块尺寸较大且价格很高。

上述变换方法在某些场合的适用性受到限制，例如很多仪器仪表电路需要正负电源供电，设计专用开关电源时，多路输出开关电源通常需要较多绕组，且这些绕组经整流后产生的输出电压由于耦合性不理想，需要后级连接稳压器以保证输出电压稳定，通常开关电源控制回路会稳定开关电源输出功率较大的主输出，该输出通常为正电压，而负电压输出则只能依靠外部稳压器进行降压稳压后提供给负载。使用成品开关或购买DC-DC模块时，即使能买到正负电压输出的开关电源或DC-DC模块，输出电压也不一定符合电路要求，而电路无法适应成品电源或模块所处输出的电压时，仍需要进行电压变换。

为得到合适的负电压通常会使用线性稳压器，利用LM79系列或LM337系列线性稳压器对负电压绕组产生的负电压进行串联调节后得到合适的负输出电压。这种方法最为简单，但当负载电流较大或输入电压变化范围较大时，为保证电路工作正常，稳压器会产生可观的热量，需要散热器将其消耗，并降低电源效率，很多场合无法接受线性稳压器方案。

另一种方案是使用DC-DC变换器将较高电压的负电压输入高效率的转换为需要的负电压提供负载，同时只会产生很少热量。负电压输入、负电压输出DC-DC变换器通过隔离型DC-DC模块可以实现，但该模块成本高，体积大且输出电压多为固定，不能随意调整。而商业化非隔离型DC-DC变换器不论是成品模块还是集成电路控制器均为正电压输入正电压输出、正电压输入负电压输出或正电压输入正负电压输出类型。

所以现有技术中并没有负电压输入、负电压输出类型的非隔离电源模块或集成电路控制器，来实现将不稳定的负电压输入高效率的变换为稳定的负电压输出。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种负电压输入负电压输出开关型降压变换电路，以解决现有技术中负电压输入负电压输出成本高,体积大且不能随意调整的问题。

本实用新型是这样实现的：