專利名稱：電源三端穩(wěn)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及穩(wěn)壓器，更具體地說，涉及可實現(xiàn)輸出完全關(guān)斷的電源三端穩(wěn)壓器。
背景技術(shù)：
電源三端穩(wěn)壓器是電子線路，常用的電壓變換器件。它可將直流高電壓，變換成小 于輸入電壓到電源三端穩(wěn)壓器參考電壓)任意一電壓，它最大的特點線路簡單，僅用 兩個電阻和電容就可以完成設(shè)計，在電子產(chǎn)品中廣泛的應(yīng)用。隨著人們對電子產(chǎn)品節(jié)能的要求，要求電子產(chǎn)品在待機(jī)時要滿足一定的功耗要 求，那么電子產(chǎn)品設(shè)計時，在待機(jī)狀態(tài)下關(guān)掉不必要供電的線路，一般是關(guān)掉電子線路的供 電，因采用電源三端穩(wěn)壓器的供電電路很多，故要設(shè)計關(guān)斷采用電源三端穩(wěn)壓器的供電電 路?，F(xiàn)一般有兩種方式1.用MOS管(或其它形式的開關(guān)器件)關(guān)斷輸入電源；2.控制電 源三端穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)端電壓為零。這兩種方式都有自己的缺點用MOS管(或其它形式的開 關(guān)器件)關(guān)斷輸入電源，需加MOS管和控制電路，成本高；控制電源三端穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)端電壓 為零，輸出還是會有一定的電壓V,ef (電源三端穩(wěn)壓器參考電壓)，當(dāng)電源三端穩(wěn)壓器輸出 負(fù)載短路時會有很大的電流作用在電源三端穩(wěn)壓器上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述電源三端穩(wěn)壓器成本高或電 源三端穩(wěn)壓器的輸出無法完全關(guān)斷造成電源三端穩(wěn)壓器不安全的缺陷，提供一種成本低 廉，保證完全關(guān)斷電源三端穩(wěn)壓器輸出；同時還具有防電流倒灌功能的電源三端穩(wěn)壓器。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種電源三端穩(wěn)壓器，包括電 壓輸入端，電壓調(diào)節(jié)端以及電壓輸出端，其特征在于，所述電源三端穩(wěn)壓器還包括當(dāng)所述電 壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，使負(fù)載輸出端的電壓為OV的串聯(lián)二極管組合，所述串聯(lián)二極管組 合包括至少一個二極管，所述串聯(lián)二極管組合的陽極連接所述電壓輸出端，所述串聯(lián)二極 管組合的陰極連接所述負(fù)載輸出端。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，所述電壓 輸出端的輸出電壓為Vref，當(dāng)所述二極管為硅二極管，所述串聯(lián)二極管組合中硅二極管的數(shù) 量為 int (Vref/0. 7)+I0在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，所述電壓 輸出端的輸出電壓為Vref，當(dāng)所述二極管為鍺二極管，所述串聯(lián)二極管組合中鍺二極管的數(shù) 量為 int (Vref/0. 3)+I0在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述電源三端穩(wěn)壓器還包括負(fù)載電阻R0，所 述負(fù)載電阻RO的一端與所述串聯(lián)二極管組合的陰極連接，所述負(fù)載電阻RO的另一端接地。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述電源三端穩(wěn)壓器還包括發(fā)出控制信號的 微處理器和根據(jù)所述控制信號控制所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓的調(diào)節(jié)端控制電路。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述調(diào)節(jié)端控制電路包括三極管Q1、三極管Q5以及三極管Q3，所述三極管Ql的集電極通過電阻Rl與所述電壓調(diào)節(jié)端連接，所述三極 管Ql的發(fā)射極接地，所述三極管Ql的基極分別連接第一電源和所述三極管Q5的集電極， 所述三極管Q5的發(fā)射極接地，所述三極管Q5的基極分別連接第二電源和所述三極管Q3的 集電極連接，所述三極管Q3的發(fā)射極接地，所述三極管Q3的基極連接所述微處理器。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述三極管Q3的基極與第三電源連接。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述調(diào)節(jié)端控制電路包括根據(jù)所述負(fù)載輸出 端的輸出電流控制所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓的保護(hù)電路。在本發(fā)明所述的電源三端穩(wěn)壓器中，所述保護(hù)電路包括三極管Q2和三極管Q4，所 述三極管Q4的發(fā)射極和所述串聯(lián)二極管組合的陰極連接，所述三極管Q4的基極通過電阻 R6與所述三極管Q4的發(fā)射極連接，所述三極管Q4的集電極與所述三極管Q2的基極連接， 所述三極管Q2的發(fā)射極接地，所述三極管Q2的集電極分別連接所述第二電源和所述三極 管Q5的基極。實施本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器，具有以下有益效果采用多個二極管同向串聯(lián)形 成的串聯(lián)二極管組合成本低廉，并且可以保證完全關(guān)斷電源三端穩(wěn)壓器輸出，同時還具有 防電流倒灌功能。二極管可采用硅二極管或鍺二極管，并且根據(jù)二極管的種類和輸出電壓可很 好實現(xiàn)負(fù)載輸出端完全關(guān)斷。負(fù)載電阻RO保證輸出的穩(wěn)定。調(diào)節(jié)端控制電路可以很好通 過微處理器控制電壓調(diào)節(jié)端的電壓以打開關(guān)斷電源三端穩(wěn)壓器。三極管Q3的基極與第三 電源連接保證了上電直接關(guān)斷負(fù)載輸出端，防止非正常的輸出。保護(hù)電路做的很好的過流 和短路保護(hù)。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。在圖1所述的本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖中，所述電源三端穩(wěn)壓器包 括電壓輸入端，電壓調(diào)節(jié)端以及電壓輸出端，電源三端穩(wěn)壓器還包括串聯(lián)二極管組合1，串 聯(lián)二極管組合1包括至少一個二極管，串聯(lián)二極管組合1的陽極連接電壓輸出端，串聯(lián)二極 管組合1的陰極連接負(fù)載輸出端，串聯(lián)二極管組合1用于當(dāng)電壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，使 負(fù)載輸出端的電壓為0V。串聯(lián)二極管組合1包括至少一個二極管，當(dāng)采用多個二極管時，所 有的二極管同向串聯(lián)，串聯(lián)二極管組合1的陽極(即露出二極管陽極的一端)與電壓輸出 端連接，串聯(lián)二極管組合1的陰極(即露出二極管陰極的一端)與負(fù)載輸出端連接。當(dāng)采 用本電源三端穩(wěn)壓器時，當(dāng)電源三端穩(wěn)壓器打開時，負(fù)載輸出端經(jīng)過串聯(lián)二極管組合1的 微小分壓后輸出，因此串聯(lián)二極管組合1對負(fù)載輸出端的輸出電壓幾乎沒有影響。當(dāng)電源 三端穩(wěn)壓器關(guān)斷時，電壓調(diào)節(jié)端輸入電壓為0V，電壓輸出端的輸出電壓為Vref，由于二極管有固定的正向壓降，可以通過多個二極管串聯(lián)組成串聯(lián)二極管組合1，當(dāng)串聯(lián)二極管組合1 造成的正向壓降大于等于V,ef時就實現(xiàn)了電源三端穩(wěn)壓器的輸出完全關(guān)斷。本電源三端穩(wěn) 壓器采用多個二極管同向串聯(lián)形成的串聯(lián)二極管組合1成本低廉，并且可以保證完全關(guān)斷 電源三端穩(wěn)壓器輸出，同時由于二極管的反向截止的功能使得本電源三端穩(wěn)壓器還具有防 電流倒灌功能，保護(hù)電源三端穩(wěn)壓器。作為本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的優(yōu)選實施例，當(dāng)電壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，電壓 輸出端的輸出電壓為Vref。為了實現(xiàn)電源三端穩(wěn)壓器的輸出完全關(guān)斷，在采用不同的二極管 時采用不同的二極管使用數(shù)量的計算方法。當(dāng)使用的二極管為硅二極管時，串聯(lián)二極管組 合1中的硅二極管的數(shù)量為int(Vref/0. 7)+1，即將VMf除以硅二極管的正向?qū)妷旱玫?一數(shù)值，對這一數(shù)值取整后加1即為串聯(lián)二極管組合1中使用的硅二極管的數(shù)量。當(dāng)使用 的二極管為鍺二極管時，串聯(lián)二極管組合1中的鍺二極管使用數(shù)量為int(VMf/0. 3)+1,即 將除以鍺二極管的正向?qū)妷旱玫揭粩?shù)值，對這一數(shù)值取整后加1即為串聯(lián)二極管 組合1中使用的鍺二極管的數(shù)量。通過這種計算方法計算出來的串聯(lián)二極管組合1可以保 證串聯(lián)二極管組合1造成的正向壓降大于等于Vref，實現(xiàn)了電壓調(diào)節(jié)端輸入電壓為OV時電 源三端穩(wěn)壓器的輸出完全關(guān)斷。在圖1所述的本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖中，電源三端穩(wěn)壓器還包括 負(fù)載電阻R0，負(fù)載電阻RO的一端與串聯(lián)二極管組合1的陰極連接，負(fù)載電阻RO的另一端接 地。為了保證正常工作情況下負(fù)載輸出電路的穩(wěn)定，在負(fù)載輸出端加了一負(fù)載電阻R0，阻值 為K級以上，這樣即能保證穩(wěn)定輸出，同時還能減少電源三端穩(wěn)壓器打開時在負(fù)載電阻RO 上的功耗損耗。在圖1所述的本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖中，電源三端穩(wěn)壓器還包括 發(fā)出控制信號的微處理器和根據(jù)所述控制信號控制電壓調(diào)節(jié)端的電壓的調(diào)節(jié)端控制電路 2。調(diào)節(jié)端控制電路2包括三極管Q1、三極管Q5以及三極管Q3，三極管Ql的集電極通過電 阻Rl與電壓調(diào)節(jié)端連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Ql的基極分別連接第一電源和 三極管Q5的集電極，三極管Q5的發(fā)射極接地，三極管Q5的基極分別連接第二電源和三極 管Q3的集電極連接，三極管Q3的發(fā)射極接地，三極管Q3的基極連接微處理器的控制端。 當(dāng)微處理器產(chǎn)生開啟的控制信號時，控制端為0V，三極管Q3截止，第二電源在三極管Q5的 基極處產(chǎn)生高電平，三極管Q5導(dǎo)通，第一電源通過電阻R2和三極管Q5接地，三極管Ql的 基極由于電阻R3為低電平，這時三極管Ql截止，電壓調(diào)節(jié)端輸入Vadj，電壓輸出端輸出正常 電壓，則負(fù)載輸出端輸出正常電壓；當(dāng)微處理器產(chǎn)生關(guān)閉的控制信號時，控制端為高電平， 三極管Q3導(dǎo)通，三極管Q5的基極為低電平，三極管Q5截止，第一電源在三極管Ql的基極 產(chǎn)生高電平。三極管Ql導(dǎo)通，電壓調(diào)節(jié)端的輸出電壓下拉為0V，電壓輸出端輸出參考電壓 Vadj,但參考電壓Vatlj經(jīng)過串聯(lián)二極管組合后到達(dá)負(fù)載輸出端時電壓降為0V，實現(xiàn)了電源三 端穩(wěn)壓器的輸出完全關(guān)斷。在圖1所述的本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖中，三極管Q3的基極與第三 電源連接。當(dāng)電路上電，微處理器還沒正常工作時，微處理器不能控制電路的輸出，R12將 三極管Q3的基極的電位上拉到VCC，Q3三極管Q3的基極為高電平，三極管Q3導(dǎo)通，那么三 極管Q5的基極為低電平，Q5處于截止，三極管Ql的基極為高電平，Ql處于導(dǎo)通，電壓輸出 端的電壓下拉為0V，負(fù)載輸出端輸出電壓為0V。這樣的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了上電自動關(guān)斷負(fù)載輸出端輸出的功能，防止電路的非正常的輸出。在圖1所述的本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器的詳細(xì)電路圖中，調(diào)節(jié)端控制電路2包括 根據(jù)負(fù)載輸出端的輸出電流控制電壓調(diào)節(jié)端的電壓的保護(hù)電路21。保護(hù)電路21包括三極 管Q2和三極管Q4，三極管Q4的發(fā)射極和串聯(lián)二極管組合1的陰極連接，三極管Q4的基極 通過電阻R6與三極管Q4的發(fā)射極連接，三極管Q4的集電極與三極管Q2的基極連接，三極 管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極分別連接第二電源和三極管Q5的基極。保護(hù)電路 21構(gòu)成了電路的過流和短路保護(hù)。當(dāng)流過電阻R6的電流使電阻R6兩端電壓壓降為大于 0. 7V時，三極管Q4導(dǎo)通，三極管Q2的基極為高電平，三極管Q2導(dǎo)通，三極管Q5的基極為低 電平，三極管Q5處于截止，三極管Ql的基極為高電平，三極管Ql導(dǎo)通，電壓輸出端的電壓 下拉為0V，負(fù)載輸出端的輸出電壓為0V，就起到了過載自動保護(hù)；當(dāng)整個電路輸出短路到 地時，流過電阻R6電流瞬間很大，電阻R6兩端電壓壓降為遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0. 7V，根據(jù)上述的原理 負(fù)載輸出端的輸出電壓為0V，就起到了短路自動保護(hù)，R6電阻值為R6 = 0. 7/Imax，(Ifflax為 電路要求輸出的最大電流值)。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā) 明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均 同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電源三端穩(wěn)壓器，包括電壓輸入端，電壓調(diào)節(jié)端以及電壓輸出端，其特征在于， 所述電源三端穩(wěn)壓器還包括當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為OV時，使負(fù)載輸出端的電壓為OV 的串聯(lián)二極管組合(1)，所述串聯(lián)二極管組合(1)包括至少一個二極管，所述串聯(lián)二極管組 合(1)的陽極連接所述電壓輸出端，所述串聯(lián)二極管組合(1)的陰極連接所述負(fù)載輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為 OV時，所述電壓輸出端的輸出電壓為V&，當(dāng)所述二極管為硅二極管，所述串聯(lián)二極管組合 (1)中硅二極管的數(shù)量為int(Vref/0. 7)+I0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為 OV時，所述電壓輸出端的輸出電壓為V&，當(dāng)所述二極管為鍺二極管，所述串聯(lián)二極管組合 (1)中鍺二極管的數(shù)量為int(Vref/0. 3)+I0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述電源三端穩(wěn)壓器還包括 負(fù)載電阻R0，所述負(fù)載電阻RO的一端與所述串聯(lián)二極管組合(1)的陰極連接，所述負(fù)載電 阻RO的另一端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述電源三端穩(wěn)壓器還包括 發(fā)出控制信號的微處理器和根據(jù)所述控制信號控制所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓的調(diào)節(jié)端控制 電路(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)端控制電路( 包括 三極管Q1、三極管Q5以及三極管Q3，所述三極管Ql的集電極通過電阻Rl與所述電壓調(diào)節(jié) 端連接，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，所述三極管Ql的基極分別連接第一電源和所述三極 管Q5的集電極，所述三極管Q5的發(fā)射極接地，所述三極管Q5的基極分別連接第二電源和 所述三極管Q3的集電極連接，所述三極管Q3的發(fā)射極接地，所述三極管Q3的基極連接所 述微處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述三極管Q3的基極與第三 電源連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)端控制電路( 包括 根據(jù)所述負(fù)載輸出端的輸出電流控制所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓的保護(hù)電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)端控制電路( 包括 根據(jù)所述負(fù)載輸出端的輸出電流控制所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓的保護(hù)電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電源三端穩(wěn)壓器，其特征在于，所述保護(hù)電路包括三極 管Q2和三極管Q4，所述三極管Q4的發(fā)射極和所述串聯(lián)二極管組合(1)的陰極連接，所述三 極管Q4的基極通過電阻R6與所述三極管Q4的發(fā)射極連接，所述三極管Q4的集電極與所 述三極管Q2的基極連接，所述三極管Q2的發(fā)射極接地，所述三極管Q2的集電極分別連接 所述第二電源和所述三極管Q5的基極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電源三端穩(wěn)壓器，包括電壓輸入端，電壓調(diào)節(jié)端以及電壓輸出端，其中所述電源三端穩(wěn)壓器還包括當(dāng)所述電壓調(diào)節(jié)端的電壓為0V時，使負(fù)載輸出端的電壓為0V的串聯(lián)二極管組合，所述串聯(lián)二極管組合包括至少一個二極管，所述串聯(lián)二極管組合的陽極連接所述電壓輸出端，所述串聯(lián)二極管組合的陰極連接所述負(fù)載輸出端。本發(fā)明的電源三端穩(wěn)壓器采用多個二極管同向串聯(lián)形成的串聯(lián)二極管組合，成本低廉，并且可以保證完全關(guān)斷電源三端穩(wěn)壓器輸出，同時還具有防電流倒灌功能。
文檔編號H02M3/155GK102104335SQ201110002978
公開日2011年6月22日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者鄧衛(wèi)東 申請人:深圳市九洲電器有限公司