本實用新型涉及電磁流量計領(lǐng)域,具體地說涉及到一種多路高精度電源電路。
背景技術(shù):
電磁流量計是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理,根據(jù)導(dǎo)電流體通過外加磁場時感生的電動勢來測量導(dǎo)電流體流量的一種儀器,主要應(yīng)用于工業(yè)型大口徑管段流量的測量,電磁流量計的工作中需要多個不同的高精度的穩(wěn)定電源,一般地說,電磁流量計的電源都是采用多個開關(guān)電源芯片實現(xiàn)不同的電源,此種方法對于電路設(shè)計來說不是最佳方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種應(yīng)用于電磁流量計的電源電路,該電源電路利用單芯片產(chǎn)生了多種電壓,利用電路中的恒流源和基準(zhǔn)源實現(xiàn)了兩路高穩(wěn)定度的模擬電源。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下所述:
一種多路高精度電源電路,由升壓電路、負(fù)壓電路、升降壓電路、恒流源電路和基準(zhǔn)源電路組成,能夠產(chǎn)生+5V、-5V、+3V、高精度+3.6V和高精度-3.6V電壓,其特征是:
(1)升壓電路:由電感L3、二極管D2、電容C13、電阻R9、電阻R8和開關(guān)電源芯片LT1944-1LTTU組成,開關(guān)電源芯片的SW2端經(jīng)電感L3與二級管D2的正極相連接,二極管D2的負(fù)極經(jīng)電容C13與電阻R8連接,電阻R9一端與開關(guān)電源芯片的FB2端相連接,一端與二極管D2的負(fù)極相連接,在二極管D2的負(fù)極端產(chǎn)生+5V電壓,該電壓由Vout=(1+R9/R8)*1.23V計算得到;
(2)負(fù)壓電路:由二極管D3、二極管D4、電容C2和電容E2組成負(fù)壓電路,電感L3的一端與電容E1的正極相連接,電容E1的負(fù)極與二極管D3的負(fù)極相連接,電容E2的負(fù)極與電容D4的正極相連接,電容E2的正極與二極管D3的負(fù)極相連接,二極管D3的正極與二極管D4的負(fù)極相連接,電容C2的一端與電感L3相連接,一端與二極管D3的正極相連接,負(fù)壓電路通過對升壓電路輸出電壓反相產(chǎn)生負(fù)電壓,忽略二極管D4、D2分壓,在D4的正極得到負(fù)電壓,大小為Vout=(1+R9/R8)*1.23V的負(fù)電壓,即-5V電壓;
(3)升降壓電路:由電感L1、電感L2、二極管D1、電容C1、電容C10、電阻R4、電阻R6和開關(guān)電源芯片組成,輸出電壓可高于也可低于輸入電壓,電壓值由Vout=(1+R4/R6)*1.23V計算得到,電池正極經(jīng)電感L2與開關(guān)電源芯片的SW1端相連接,同時電感L2經(jīng)電容C1、二極管D1、電容C10于開關(guān)電源的FB1端相連接,電容C1串聯(lián)電感L1接地,二極管D1負(fù)極與電容C9連接后接地,電容C10并聯(lián)R4后與開關(guān)電源的FB1端連接,同時電容C10與電阻R6連接后接地;
(4)恒流源電路:三級管Q3、三級管Q4、電阻R10、電阻R7、電容C12和三級管Q1、三級管Q2、電阻R1、電阻R2、電容C3分別構(gòu)成兩個恒流源,三級管Q3的基極與三級管Q4的射極相連接,三級管Q3的射極經(jīng)電阻R10與三級管Q3的基極相連接,三級管Q3的集電極與三級管Q4的基極相連接,,電容C12與電阻R7并聯(lián)后一端與三級管Q3的集電極連接,一端接地;三級管Q1的基極與三級管Q2的射極相連接,電阻R1分別與三級管Q1、三級管Q2的射極相連接,電阻R2與電容C3并聯(lián)后一端接地,一端與三級管Q1的集電極相連接,輸出電流分別由Q3基極射極電壓、R10和Q1基極射極電壓、R1決定,分別約等于0.7/R10和0.7/R1。恒流源電路具有隔離+5V電源端干擾和限制3.6V輸出電流的作用;
(5)基準(zhǔn)源電路:基準(zhǔn)源芯片LMV431AIM5、電阻R14、電阻R15和基準(zhǔn)源芯片LMV431AIM5、電阻R17、電阻R18分別構(gòu)成兩個基準(zhǔn)源,輸出電壓分別由Vout=(1+R14/R15)*1.24V和Vout=(1+R17/R18)*1.24V計算得到。將基準(zhǔn)源作為小功率電源使用可得到高精度電源。
本實用的有益效果是:
(1)一種多路高精度電源電路,利用單芯片輸出了三種不同的電壓,相比較單芯片輸出單一電壓來說,節(jié)省了資源,提高芯片的利用效率。
(2)一種多路高精度電源電路,利用恒流源和基準(zhǔn)源實現(xiàn)了兩路高穩(wěn)定的模擬電源。
附圖說明
附圖1為本實用新型一種多路高精度電源電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖說明和具體實施方案對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
一種多路高精度電源電路,由升壓電路、負(fù)壓電路、升降壓電路、恒流源電路和基準(zhǔn)源電路組成,能夠產(chǎn)生+5V、-5V、+3V、高精度+3.6V和高精度-3.6V電壓。
(1)升壓電路:由電感L3、二極管D2、電容C13、電阻R9、電阻R8和開關(guān)電源芯片LT1944-1LTTU組成,開關(guān)電源芯片的SW2端經(jīng)電感L3與二級管D2的正極相連接,二極管D2的負(fù)極經(jīng)電容C13與電阻R8連接,電阻R9一端與開關(guān)電源芯片的FB2端相連接,一端與二極管D2的負(fù)極相連接,在二極管D2的負(fù)極端產(chǎn)生+5V電壓,該電壓由Vout=(1+R9/R8)*1.23V計算得到;
(2)負(fù)壓電路:由二極管D3、二極管D4、電容C2和電容E2組成負(fù)壓電路,電感L3的一端與電容E1的正極相連接,電容E1的負(fù)極與二極管D3的負(fù)極相連接,電容E2的負(fù)極與電容D4的正極相連接,電容E2的正極與二極管D3的負(fù)極相連接,二極管D3的正極與二極管D4的負(fù)極相連接,電容C2的一端與電感L3相連接,一端與二極管D3的正極相連接,負(fù)壓電路通過對升壓電路輸出電壓反相產(chǎn)生負(fù)電壓,忽略二極管D4、D2分壓,在D4的正極得到負(fù)電壓,大小為Vout=(1+R9/R8)*1.23V的負(fù)電壓,即-5V電壓;
(3)升降壓電路:由電感L1、電感L2、二極管D1、電容C1、電容C10、電阻R4、電阻R6和開關(guān)電源芯片組成,輸出電壓可高于也可低于輸入電壓,電壓值由Vout=(1+R4/R6)*1.23V計算得到,電池正極經(jīng)電感L2與開關(guān)電源芯片的SW1端相連接,同時電感L2經(jīng)電容C1、二極管D1、電容C10于開關(guān)電源的FB1端相連接,電容C1串聯(lián)電感L1接地,二極管D1負(fù)極與電容C9連接后接地,電容C10并聯(lián)R4后與開關(guān)電源的FB1端連接,同時電容C10與電阻R6連接后接地;
(4)恒流源電路:三級管Q3、三級管Q4、電阻R10、電阻R7、電容C12和三級管Q1、三級管Q2、電阻R1、電阻R2、電容C3分別構(gòu)成兩個恒流源,三級管Q3的基極與三級管Q4的射極相連接,三級管Q3的射極經(jīng)電阻R10與三級管Q3的基極相連接,三級管Q3的集電極與三級管Q4的基極相連接,電容C12與電阻R7并聯(lián)后一端與三級管Q3的集電極連接,一端接地;三級管Q1的基極與三級管Q2的射極相連接,電阻R1分別與三級管Q1、三級管Q2的射極相連接,電阻R2與電容C3并聯(lián)后一端接地,一端與三級管Q1的集電極相連接,輸出電流分別由Q3基極射極電壓、R10和Q1基極射極電壓、R1決定,分別約等于0.7/R10和0.7/R1。恒流源電路具有隔離+5V電源端干擾和限制3.6V輸出電流的作用;
(5)基準(zhǔn)源電路:采用高精度基準(zhǔn)源芯片LMV431AIM5、電阻R14、電阻R15和LMV431AIM5、電阻R17、電阻R18分別構(gòu)成兩個基準(zhǔn)源,輸出電壓分別由Vout=(1+R14/R15)*1.24V和Vout=(1+R17/R18)*1.24V計算得到。將基準(zhǔn)源作為小功率電源使用可得到高精度電源。
本實用新型的工作原理如下所述:
一種多路和高精度電源電路由雙路開關(guān)電源芯片LT1944-1LTTU(圖1中U1)及其外圍電路、恒流源電路和高精度基準(zhǔn)源芯片LMV431AIM5(圖1中U2和U4)及其外圍電路組成。3.6V輸入電壓經(jīng)升降壓電路在二極管D1負(fù)極端產(chǎn)生+3V電壓,該電壓由Vout=(1+R4/R6)*1.23V計算得到,取R6=680K,R4=1M。3.6V輸入電壓經(jīng)升壓電路在二極管D2負(fù)極端產(chǎn)生+5V電壓,該電壓由Vout=(1+R9/R8)*1.23V計算得到,取R8=330K,R9=1M。+5V電壓經(jīng)負(fù)壓電路在二極管D4正極得到負(fù)電壓,忽略二極管D4、D2分壓,得到的負(fù)電壓值為-5V。+5V電壓經(jīng)Q3、Q4、R10、R7、C12組成的恒流源電路和U4、R14、R15組成的基準(zhǔn)原電路在二極管D6負(fù)極端產(chǎn)生高精度+3.6V電壓,該電壓由Vout=(1+R14/R15)*1.24V計算得到,取R15=360K,R14=680K。-5V電壓經(jīng)Q1、Q2、R1、R2、C3組成的恒流源電路和U2、R17、R18組成的基準(zhǔn)原電路在二極管D7正極端產(chǎn)生高精度-3.6V電壓,該電壓由Vout=(1+R17/R18)*1.24V計算得到,取R18=360K,R17=680K。