專利名稱:供電電路及具有所述供電電路的機頂盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種供電電路,具體地說,是涉及一種能夠匹配低電壓輸 入電源系統(tǒng)的供電電路。
背景技術(shù):
衛(wèi)星機頂盒接收天線上設(shè)置有高頻頭LNB,為LNB供電的電路中包括有三 端可調(diào)集成穩(wěn)壓器,穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入電源,而穩(wěn)壓器的輸出端連 接LNB的供電端。由于LNB工作時需要13V和18V的直流電壓,以滿足其極化 工作方式的切換,所以三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器的調(diào)整端和輸出端之間設(shè)置有調(diào)整 電阻,通過控制端調(diào)節(jié)調(diào)整電阻的阻值,使得穩(wěn)壓器的輸出端輸出13V和18V 的直流電壓,滿足LNB的工作需求。要保證上述供電電路能穩(wěn)定地輸出LNB工 作所需要的18V的直流電壓,穩(wěn)壓器輸入端連接的直流輸入電源電壓必須要大 于19V。而現(xiàn)在機頂盒系統(tǒng)中大部分電路需要的直流電源為12V,不能滿足LNB 供電電路的電源需求。此外,在上述供電電路中,由于穩(wěn)壓器輸出端和輸出端 之間的電壓差較大,至少為6V,而且LNB的工作電流一般在0. 35A以上,導致 穩(wěn)壓器上的功耗在2W以上,器件產(chǎn)生的熱量較大,不利于系統(tǒng)的散熱和穩(wěn)定工 作。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中為LNB供電的電if各對輸入直流電源電壓的要求 較高、不能匹配較低直流輸入電源系統(tǒng)而導致供電電路通用性較差的不足,提 供了一種供電電路,提高供電電路的通用性。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種供電電路,包括直流穩(wěn)壓器,所述直流穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入 電源,所述直流穩(wěn)壓器的輸出端一方面通過自恢復保險絲連接供電電路的輸出 端,并通過一儲能電感與所述輸入端連接;另一方面通過第一調(diào)整電阻與直流 穩(wěn)壓器的反饋端連接,所述反饋端同時通過第二調(diào)整電阻接地。
為防止電流逆流,在直流穩(wěn)壓器的輸出端與自恢復保險絲之間串聯(lián)有二極 管;所述二極管的正極與所述直流穩(wěn)壓器的輸出端連接。
進一步地,所述第二調(diào)整電阻為一等效電路的電阻,所述等效電路的控制 端接收控制信號,并根據(jù)接收到的控制信號改變等效電路電阻的阻值。通過等 效電路的電阻與第一調(diào)整電阻的配合,實現(xiàn)對穩(wěn)壓器輸出電壓的可變調(diào)節(jié),以 滿足后續(xù)負載電路對供電電壓的不同需求。
更進一步地,上述等效電路中包括一可控開關(guān)電路,所述開關(guān)電路的開關(guān) 通路中串聯(lián)有第三調(diào)整電阻形成串聯(lián)支路,第四調(diào)整電阻與所述串聯(lián)支路組成 并聯(lián)支路連接在直流穩(wěn)壓器的反饋端與地之間,所述開關(guān)電路的控制端接收控 制信號,并根據(jù)接收到的控制信號控制開關(guān)電路的導通和關(guān)斷。
作為可控開關(guān)電路的一種實現(xiàn)形式,所述開關(guān)電路中采用NPN型三極管實 現(xiàn)。所述三極管的集電極串聯(lián)有第三調(diào)整電阻,所述三極管的發(fā)射極接地;第 四調(diào)整電阻與第三調(diào)整電阻和三極管組成的串聯(lián)電^各相并聯(lián)形成并聯(lián)支路,連 接在直流穩(wěn)壓器的反饋端與地之間;所述三極管的基極連接控制信號輸入端, 才艮據(jù)接收到的控制信號控制三極管的導通和關(guān)斷。
為與大多數(shù)電路的直流電源相匹配,所述直流輸入電源的電壓優(yōu)選為12V。
本實用新型同時公開了一種具有上述供電電路的機頂盒,包括直流穩(wěn)壓器, 所述直流穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入電源,所述直流穩(wěn)壓器的輸出端一方面 通過自恢復保險絲連接供電電路的輸出端,并通過一儲能電感與所述輸入端連 接;另一方面通過第一調(diào)整電阻與直流穩(wěn)壓器的反饋端連接,所述反饋端同時 通過第二調(diào)整電阻接地。
進一步地,為防止電流逆流,所述直流穩(wěn)壓器的輸出端與自恢復保險絲之
間串聯(lián)有二極管;所述二極管的正極與所述直流穩(wěn)壓器的輸出端連接。
更進一步地,所述第二調(diào)整電阻為一等效電3各的電阻,所述等效電路的控 制端接收控制信號,并根據(jù)接收到的控制信號改變等效電路電阻的阻值。通過 與第一電阻的配合,實現(xiàn)對穩(wěn)壓器輸出電壓的可變調(diào)節(jié),以滿足后續(xù)負載電路 對供電電壓的不同需求。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點和積極效果是通過在直流穩(wěn)壓器輸 入端接入較低電壓的直流電源,如12V電源,在穩(wěn)壓器的輸出端可以得到滿足 后續(xù)電路所需要的13V、 18V等多種供電電壓,能夠匹配現(xiàn)有大部分電路所用的 低電壓電源,提高了供電電路的通用性。而且,直流穩(wěn)壓器電壓轉(zhuǎn)換效率較高, 從而降低了整個電路的功耗。
圖1為本實用新型一個實施例的電路原理圖; 圖2為本實用新型另一個實施例的電路原理圖。
l體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
實施例一參見圖1所示的電路原理圖,圖中所示供電電路包括直流穩(wěn)壓 器U302,其輸入端子P10連接直流輸入電源,所述直流輸入電源電壓為12V。直 流穩(wěn)壓器U302的一個輸出端子P2 —方面通過儲能電感L309與輸入端子P10 連接,另一方面通過整流二極管VD301、防逆流二極管VD302及自恢復保險絲 F301連接供電電路的輸出端PWR。其中,防逆流二極管VD302的作用是防止當 輸出端LNB-PWR電壓大于12V直流輸入電源時電流的逆流,而自恢復保險絲 F301可對供電電路進行短路保護。在VD301和VD302之間還連接有由第一調(diào)整 電阻R309和第二調(diào)整電阻R308所組成的電壓調(diào)整電阻網(wǎng)絡(luò),U302的反4貴端FB
連接在R309和R308之間。
上述供電電路輸出端的電壓可按下述公式計算r,=i.5x(l + ,)。通過
i 308
合理選擇第一調(diào)整電阻R309及第二調(diào)整電阻R308的阻值,可以在供電電路輸 出端得到滿足其所帶負載的電壓需求。
實施例二圖2所示的電路圖是給機頂盒中接收天線上的高頻頭LNB供電 的電路原理圖。圖中所示供電電路包括直流穩(wěn)壓器U302,其輸入端子P10連接 直流輸入電源。為了與機頂盒電路中其他電i 各的12V直流電源共用一個電源, 提高了供電電路的通用性,直流穩(wěn)壓器所連接的直流輸入電源也為12V。直流穩(wěn) 壓器U302的一個輸出端子P2 —方面通過儲能電感L309與輸入端子P10連接, 另 一方面通過整流二極管VD301 、防逆流二才及管VD302及自恢復保險絲F301連 接供電電路的輸出端LNB_PWR。其中,防逆流二極管VD302的作用是防止當輸出 端LNB—PWR電壓大于12V直流輸入電源時電流的逆流,而自恢復保險絲F301可 對供電電3各進4亍短3各保護。在VD301和VD302之間還連接有第一調(diào)整電阻R309 和第二調(diào)整電阻所組成的電壓調(diào)整電阻網(wǎng)絡(luò)。為了保證供電電路輸出端LNB-PWR 能夠輸出LNB工作時所需要的13V和18V的直流電壓,該實施例中的第二調(diào)整 電阻為一個等效電^各的等效電阻。所述等效電路中包括一 NPN型三極管VT301, 所述三極管的集電極串聯(lián)有第三調(diào)整電阻R306,所述三極管的發(fā)射才及接地;第 四調(diào)整電阻R318并^L在三^ L管發(fā)射^l和第三調(diào)整電阻R306的上端形成并:f關(guān)支 路,連接在直流穩(wěn)壓器U302的反饋端FB與地之間。三極管VT301的基極通過 電阻R304連接控制信號輸入端VSEL,根據(jù)接收到的控制信號控制三極管的導通 和關(guān)斷,/人而改變等效電3各的等效電阻值。
上述電路的具體工作過程如下在控制信號輸入端VSEL為高電平時,三極 管VT301導通,等效電if各的電阻為第三調(diào)整電阻R306和第四電阻調(diào)整R318并
聯(lián)的電阻值。在輸出端電壓計算公式r層層^jx(i + ,)中,此時的IU08即
- 7 308
為R306和R318的并聯(lián)電阻。合理i也選4奪各電阻的阻^直,例如,R309=330KQ,
R306=100Kq, R318=41Kq,將各電阻值代入上述公式,計算出供電電路輸出端 電壓j/, p附al8V,從而LNB工作在水平極化方式。當控制信號輸入端VSEL為
低電平時,三才及管VT301截止,等效電if各的電阻即為第四調(diào)整電阻R318阻值。
將R308-R318:41KQ, R309:330KQ代入電壓計算公式K麗,K =i.5x(l + ^^)中,
- i 308
得到供電電路輸出端電壓F,, *13V, LNB工作的垂直極化方式。
此外,由于直流穩(wěn)壓器U302的電壓轉(zhuǎn)換效率較高,約為90%,按LNB正常 工作時供電電路電流為500mA計,電3各中的功庫毛為12 x 0. 5 x ( 1-90% ) =0. 6W, 該功耗遠遠小于現(xiàn)有技術(shù)中供電電路的功耗,降低了電路的熱量,提高了元器 件的工作壽命。
當然,對于某些需要3V/5V極化電壓的高頻頭LNB來說,只需要改變各調(diào) 整電阻的阻值就可實現(xiàn)3V/5V電壓切換,滿足LNB的極化工作要求。
本實用新型在12V等較低電壓的直流電源系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛的基礎(chǔ)上, 從電路通用性及功耗等方面考慮,提出了一種新的供電電路,從而解決了現(xiàn)有 技術(shù)中供電電路通用性差、功耗大的問題。
當然,以上所述^叉是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式而已。應(yīng)當指出,對 于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可 以估文出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種供電電路,包括直流穩(wěn)壓器,所述直流穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入電源,其特征在于,所述直流穩(wěn)壓器的輸出端一方面通過自恢復保險絲連接供電電路的輸出端,并通過一儲能電感與所述輸入端連接;另一方面通過第一調(diào)整電阻與直流穩(wěn)壓器的反饋端連接,所述反饋端同時通過第二調(diào)整電阻接地。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電電路,其特征在于,所述直流穩(wěn)壓器的輸出 端與自恢復保險絲之間串聯(lián)有二極管;所述二極管的正極與所述直流穩(wěn)壓器的 輸出端連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供電電路,其特征在于,所述第二調(diào)整電阻 為一等效電路的電阻;所述等效電路的控制端接收控制信號,并根據(jù)接收到的 控制信號改變等效電路電阻的阻值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電電路,其特征在于,所述等效電路中包括一 可控開關(guān)電路,所述開關(guān)電路的開關(guān)通路中串聯(lián)有第三調(diào)整電阻形成串聯(lián)支路, 第四調(diào)整電阻與所述串聯(lián)支路組成并聯(lián)支路連接在直流穩(wěn)壓器的反饋端與地之 間,所述開關(guān)電路的控制端接收控制信號,并根據(jù)接收到的控制信號控制開關(guān) 電路的導通和關(guān)斷。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的供電電路,其特征在于,所述開關(guān)電路中包含有 一 NPN型三極管,所述三極管的集電極串聯(lián)有第三調(diào)整電阻,所述三極管的發(fā) 射極接地;第四調(diào)整電阻與第三調(diào)整電阻和三極管組成的串聯(lián)電路相并聯(lián)形成 并聯(lián)支路,連接在直流穩(wěn)壓器的反饋端與地之間;所述三極管的基極連接控制 信號輸入端,根據(jù)接收到的控制信號控制三極管的導通和關(guān)斷。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供電電路,其特征在于,所述直流輸入電源 的電壓為12V。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電電路,其特征在于,所述直流輸入電源的電 壓為12V。
8、 一種具有權(quán)利要求1所述的供電電路的機頂盒,包括直流穩(wěn)壓器,所述直流穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入電源,其特征在于,所述直流穩(wěn)壓器的輸出 端一方面通過自恢復保險絲連接供電電路的輸出端,并通過一儲能電感與所述輸入端連接;另一方面通過第一調(diào)整電阻與直流穩(wěn)壓器的反饋端連接,所述反 ^t端同時通過第二調(diào)整電阻-接地。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的機頂盒,其特征在于,所述直流穩(wěn)壓器的輸出端 與自恢復保險絲之間串聯(lián)有二極管;所述二極管的正極與所述直流穩(wěn)壓器的輸 出端連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的機頂盒,其特征在于,所述第二調(diào)整電阻為一 等效電路的電阻;所述等效電路的控制端接收控制信號,并根據(jù)接收到的控制 信號改變等效電路電阻的阻值。
專利摘要本實用新型公開了一種供電電路及具有所述供電電路的機頂盒,所述供電電路包括直流穩(wěn)壓器,所述直流穩(wěn)壓器的輸入端連接直流輸入電源,而其輸出端一方面通過自恢復保險絲連接供電電路的輸出端,并通過一儲能電感與所述輸入端連接;另一方面通過第一調(diào)整電阻與直流穩(wěn)壓器的反饋端連接,所述反饋端同時通過第二調(diào)整電阻接地。所述供電電路能夠匹配較低直流電源輸入系統(tǒng),提高了電路的通用性,而且功耗較低。
文檔編號G05F1/648GK201203811SQ200820023679
公開日2009年3月4日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者石新利 申請人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)股份有限公司