一种DC-DC稳压电路的制作方法

一种dc-dc稳压电路
技术领域
1.本实用新型涉及电子电路技术领域，具体涉及一种dc－dc稳压电路。

背景技术：

2.由电池供电的产品，因为电池在电量充满和放空状态下的电压会相差较大，产品内部的核心集成电路则需要较为稳定的电压才能正常工作，因此在设计时都会带有一个稳定电压的电源电路来给核心芯片供电，大部分设计者会采用稳压集成(integrated circuit，ic)芯片来供电，比如：现有的锂电产品使用的稳源电路在采用dc－dc降压式或是三端稳压器时，ic芯片本身体积较大，设计上占用pcb空间，对于pcb有空间限制的产品，也会相应增加设计难度，集成芯片长期运行时，会一直消耗电池电量，对于量大的产品更是增加了成本。

技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种dc－dc稳压电路，解决现有稳压电路设计复杂，生产成本高的问题。
4.本实用新型实施例提供了一种dc－dc稳压电路，包括：两个场效应管q1和q2、三个电阻r2～r4，其中，
5.电阻r2为场效应管q1的栅极提供驱动电压，其两端分别连接于场效应管q1的栅极与漏极，场效应管q1的源极连接输出电源正极；
6.电阻r3和电阻r4为反馈电阻，为场效应管q2的栅极提供驱动电压，电阻r3的一端连接电阻r4，另一端连接输出电源正极，电阻r4的一端连接r3，另一端输出电源负极，输出电源负极接地；
7.场效应管q2用于控制场效应管q1导通状态，其漏极与场效应管q1的栅极连接，其源极与输出电源负极连接，其栅极连接于电阻r3和电阻r4之间。
8.可选地，所述dc－dc稳压电路还包括：
9.限流电阻r1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。
10.可选地，所述dc－dc稳压电路还包括：
11.电感l1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。
12.限流电阻r1或电感l1连接到输入电源的正极，限制了输入电源电路上电的瞬间电流，避免瞬间电流过大损坏电路中元件的问题。
13.可选地，所述dc－dc稳压电路还包括：
14.滤波电容c1，电阻r3与电阻r4串联后与电容c1并联，电容c1的正极连接输出电源正极，电容c1的负极连接输出电源负极。
15.滤波电容c1连接输出电源的两端，滤除电路中的电压波动，使输出电源更加稳定。
16.可选地，所述场效应管q1和场效应管q2均为n沟道场效应管。
17.本实用新型提供的dc－dc稳压电路，基于几个分立元件组成，利用了场效应管栅极绝缘特性和电压控制导通和截止的特性实现dc－dc稳压，结构简单，对于pcb有空间限制的产品，仍然可以在小空间内满足稳压电路的要求，易于实现；该稳压电路使用电阻调节电压，电压驱动控制场效应管的通断，因此稳压电路的静态耗电也比较小，利用该稳压电路生产的产品可以存储很长的时间，节约了能源；同时相对于稳压芯片来说，分立元件的价格低，节约了硬件成本，有很好的实用性和经济性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的dc－dc稳压电路一个实施例的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的dc－dc稳压电路另一实施例的结构示意图；
21.图3为本实用新型实施例提供的dc－dc稳压电路又一实施例的结构示意图；
22.图4为本实用新型实施例提供的dc－dc稳压电路一个具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
27.本实用新型实施例提供了一种dc－dc稳压电路，如图1所示，包括：两个场效应管q1和q2、三个电阻r2～r4，其中，
28.电阻r2为场效应管q1的栅极提供驱动电压，其两端分别连接于场效应管q1的栅极
与漏极，场效应管q1的源极连接输出电源正极。示例性地，当输入电源接入电路时，输入电源正极电压通过r2加到了场效应管q1的栅极，驱动场效应管q1导通，场效应管q1的源极输出电压到输出电源正极。
29.电阻r3和电阻r4为反馈电阻，为场效应管q2的栅极提供驱动电压，电阻r3的一端连接电阻r4，另一端连接输出电源正极，电阻r4的一端连接电阻r3，另一端输出电源负极，输出电源负极接地。示例性地，当输入电源未接入电路时，电路的输出电源为0v，场效应管q2的栅极电压也为0v，场效应管q2处于关断截止状态；当输入电源接入电路后，输出电源电压逐渐增大，输出电源的电压经过电阻r3和电阻r4分压后，加在了场效应管q2的栅极上，当输出电源的电压上升至使电阻r3和电阻r4的分压电压达到场效应管q2的栅极开启电压时，会使场效应管q2的漏极由截止状态转为导通状态。
30.场效应管q2用于控制场效应管q1导通状态，其漏极与场效应管q1的栅极连接，其源极与输出电源负极连接，其栅极连接于电阻r3和电阻r4之间。示例性地，场效应管q2导通后会使场效应管q1的栅极电压下降，此时场效应管q1的导通程度会减弱，流过场效应管q1的漏极与源极之间的电流会减小，当输出电压达到稳定电压vo，输出电压就会处于稳定状态，其中：v
g2
为场效应管q2的栅极开启电压。此时如果输出电压大于vo，会使场效应管q2的栅极电压上升，增强了场效应管q2导通程度，使场效应管q1的栅极电压下降，场效应管q1向趋于截止状态转变，输出电压就会下降；如果输出电压小于vo，场效应管q2的栅极电压变小，会使场效应管q2向趋于截止状态转变，这时场效应管q1的栅极电压会上升，使场效应管q1导通程度增强，导致输出电压上升；因此该电源电路的输出电压会根据电阻r3、电阻r4、场效应管q2形成的反馈电路进行自动调整，其输出电压值稳定在稳定电压vo附近，整个电源电路的输出电压处于稳定状态。本实施例中的场效应管q2可以是具有开关作用的三极管，并不以此为限。
31.本实用新型实施例提供的dc－dc稳压电路，基于几个分立元件组成，利用了场效应管栅极绝缘特性和电压控制导通和截止的特性实现dc－dc稳压，结构简单，对于pcb有空间限制的产品，仍然可以在小空间内满足稳压电路的要求，易于实现；同时相对于稳压芯片来说，分立元件的价格低，节约了硬件成本。
32.在另一实施例中，如图2所示，dc－dc稳压电路还包括：
33.限流电阻r1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。示例性地，输入电源接入电路的瞬间，输入电源的正极电压通过电阻r1再进入电路，电阻r1作为限流电阻限制了输入电源接入瞬间电流过大，避免过大的电流损坏电路中的电子元件的问题，保证了电路的稳定性。
34.在另一实施例中，可以用电感l1代替电阻r1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。可以避免输入电源接入电路瞬间，电路中电流过大损坏电子元件的问题。
35.在另一实施例中，基于图1和/或图2，如图3所示，dc－dc稳压电路还包括：
36.滤波电容c1，电阻r3与电阻r4串联后与电容c1并联，电容c1的正极连接输出电源正极，电容c1的负极连接输出电源负极。示例性地，输入电源通过r1和导通的场效应管q1对电容c1进行充电，电容c1两端电压逐渐升高，当电路中电压出现波动，电压低于电容c1两端
电压时，电容c1放电，从而使经过电容c1输出的输出电源的电压值更加稳定。滤波电容c1连接输出电源的两端，滤除电路中的电压波动，使输出电源更加稳定。
37.具体地，在一实施例中，场效应管q1和场效应管q2均为n沟道场效应管。
38.图4为给出具体参数的实际应用电路，根据2n7002的资料手册可以得知，场效应管q2的栅极开启电压为1.25v，所以该电路输出电源的电压为1.25v，所以该电路输出电源的电压实际测量该电路输出电源的电压可以稳定在4.8v～5.5v之间，在实际应用中，场效应管q2的栅极开启电压有可能会有误差，可通过调节电阻r3或电阻r4的阻值调节输出电源的电压。
39.本实用新型提供的dc－dc稳压电路，基于几个分立元件组成，利用了场效应管栅极绝缘特性和电压控制导通和截止的特性实现dc－dc稳压，结构简单，对于pcb有空间限制的产品，仍然可以在小空间内满足稳压电路的要求，易于实现；该稳压电路使用电阻调节电压，电压驱动控制场效应管的通断，因此稳压电路的静态耗电也比较小，利用该稳压电路生产的产品可以存储很长的时间，节约了能源；同时相对于稳压芯片来说，分立元件的价格低，节约了硬件成本，有很好的实用性和经济性。
40.虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

技术特征：

1.一种dc－dc稳压电路，其特征在于，包括：两个场效应管q1和q2、三个电阻r2～r4，其中，电阻r2为场效应管q1的栅极提供驱动电压，其两端分别连接于场效应管q1的栅极与漏极，场效应管q1的源极连接输出电源正极；电阻r3和电阻r4为反馈电阻，为场效应管q2的栅极提供驱动电压，电阻r3的一端连接电阻r4，另一端连接输出电源正极，电阻r4的一端连接r3，另一端输出电源负极，输出电源负极接地；场效应管q2用于控制场效应管q1导通状态，其漏极与场效应管q1的栅极连接，其源极与输出电源负极连接，其栅极连接于电阻r3和电阻r4之间。2.根据权利要求1所述的dc－dc稳压电路，其特征在于，还包括：限流电阻r1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。3.根据权利要求1所述的dc－dc稳压电路，其特征在于，还包括：电感l1，用于限制输入电源电路上电时瞬间电流，其一端与输入电源正极相连，另一端与场效应管q1的漏极相连。4.根据权利要求2或3所述的dc－dc稳压电路，其特征在于，还包括：滤波电容c1，电阻r3与电阻r4串联后与电容c1并联，电容c1的正极连接输出电源正极，电容c1的负极连接输出电源负极。5.根据权利要求1所述的dc－dc稳压电路，其特征在于，所述场效应管q1和场效应管q2均为n沟道场效应管。

技术总结

本实用新型提供了一种DC－DC稳压电路，包括：两个场效应管Q1和Q2、三个电阻R2～R4，其中，电阻R2为场效应管Q1的栅极提供驱动电压，其两端分别连接于场效应管Q1的栅极与漏极，场效应管Q1的源极连接输出电源正极；电阻R3和电阻R4为反馈电阻，为场效应管Q2的栅极提供驱动电压，电阻R3的一端连接电阻R4，另一端连接输出电源正极，电阻R4的另一端输出电源负极，输出电源负极接地；场效应管Q2用于控制场效应管Q1导通状态，其漏极与场效应管Q1的栅极连接，其源极与输出电源负极连接，其栅极连接于电阻R3和电阻R4之间。本实用新型提供的DC－DC稳压电路结构简单，易于设计实现，仅由分立元件组成，成本低。成本低。成本低。

技术研发人员：

刘耀华

受保护的技术使用者：

广州启上科技有限公司

技术研发日：

2022.07.11

技术公布日：

2022/12/12