一种负压基准电路的制作方法

1.本发明涉及变频器应用电路技术领域，具体涉及一种线性稳压源，尤其涉及一种负压基准电路。


背景技术：

2.随着集成电路工艺的不断进步发展，在获得更高的功率密度比和更低的功耗时，部分电路的工作电压越来越低，从而导致工作电压成了模拟集成电路性能的短板，而负压电源可以扩大模拟电路的工作范围，进而提高电路工作性能指标。
3.在集成电路设计中，电源一般都由开关电源产生正负电源，但是在应用一些基准电源时，由开关电源产生的电源则不适合直接拿去做基准电源去使用，主要是开关电源产生的电源纹波波动较大，所以负稳压基准电路成了研究方向之一。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种负压基准电路，本发明至少解决了现有技术中的部分问题。
5.本发明是这样实现的：
6.本发明提供一种负压基准电路，包括电源稳压芯片，所述电源稳压芯片包括阳极a、阴极c和作为固定基准电压点的ref引脚，开关电源产生的负压电源-vee与所述电源稳压芯片的阳极a电连接，所述电源稳压芯片的阴极c与负压基准电路的输出电压vo电连接，所述输出电压vo通过负载rl接地，所述ref引脚通过第一电阻r2与所述电源稳压芯片的阴极c电连接，所述负压电源-vee通过调节电阻与所述ref引脚电连接。
7.作为优选，将r2电阻进行短接时，输出电压vo直接与ref引脚的参考电压vref连接，输出电压vo的负压最小为-vee vref。
8.作为优选，调节电阻包括第二电阻r3和第三电阻r4，所述负压电源-vee通过第二电阻r3与所述ref引脚电连接，第二电阻r3与第三电阻r4并联。
9.作为优选，通过调节第一电阻r2、第二电阻r3、第三电阻r4的电阻值，可调节输出电压vo的电压值，输出电压vo的电压值计算如下：
[0010][0011]
其中ref引脚的参考电压vref与电源稳压芯片相关。
[0012]
作为优选，所述电源稳压芯片采用电源稳压芯片tl432。
[0013]
作为优选，所述输出电压vo通过限流电阻r1接地gnd，限流电阻r1用于限制流入电源稳压芯片tl432的阴极电流ika。
[0014]
作为优选，所述输出电压vo通过滤波电容c1接地。
[0015]
本发明具有以下有益效果：
[0016]
1、本发明提出了一种变频器系统应用中高精度负压基准参考电源电压电路，一般在变频器控制系统中会使用到一些正、负基准电源电压，正基准电源一般通过开关电源后端加可调节开关电源控制芯片产生；而负电源一般从开关电源出来精度不是很高，如果应用在模拟控制电路里面，则精度达不到应用要求，本发明提出一种简单、经济性强的负压基准稳压产生电路。
[0017]
2、本发明采用了一种常用电源稳压芯片tl432，通过开关电源产生的负压电源结合电源稳压芯片可得到可调节的高精度负压基准参考电源电路。本发明提出了一种简单应用的负压基准产生应用电路，应用在模拟控制电路里面，能达到精度要求。
[0018]
3、本发明提供了一种新型的负压基准产生电路，在实际工程应用中相较于通用运算放大器产生负压电源精度上有所提升，所需电子元器件外围电路相对于简洁，其负载带载能力相较于运算放大器有所提升，从而在一些需要用到负压基准源电路也是一种选择。
附图说明
[0019]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。
[0020]
图1为本发明实施例提供的负压基准电路图；
[0021]
图2为本发明实施例提供的负压基准电路的仿真图；
[0022]
图3为本发明实施例提供的图2中的局部放大图一；
[0023]
图4为本发明实施例提供的图2中的局部放大图二。
具体实施方式
[0024]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]
如图1-图4，本发明实施例提供一种负压基准电路，包括电源稳压芯片，所述电源稳压芯片包括阳极a、阴极c和作为固定基准电压点的ref引脚，开关电源产生的负压电源-vee与所述电源稳压芯片的阳极a电连接，所述电源稳压芯片的阴极c与负压基准电路的输出电压vo电连接，所述输出电压vo通过负载rl接地，所述ref引脚通过第一电阻r2与所述电源稳压芯片的阴极c电连接，所述负压电源-vee通过调节电阻与所述ref引脚电连接。
[0026]
将r2电阻进行短接时，输出电压vo直接与ref引脚的参考电压vref连接，输出电压vo的负压最小为-vee vref。调节电阻包括第二电阻r3和第三电阻r4，所述负压电源-vee通过第二电阻r3与所述ref引脚电连接，第二电阻r3与第三电阻r4并联。
[0027]
通过调节第一电阻r2、第二电阻r3、第三电阻r4的电阻值，可调节输出电压vo的电压值，输出电压vo的电压值计算如下：
[0028][0029]
其中ref引脚的参考电压vref与电源稳压芯片相关。第二电阻r3和第三电阻r4可调节输出电压vo的电压精度。
[0030]
所述电源稳压芯片采用电源稳压芯片tl432。所述输出电压vo通过限流电阻r1接地gnd，限流电阻r1用于限制流入电源稳压芯片tl432的阴极电流ika。阴极电流ika大于1ma，其最大电流为100ma。
[0031]
所述输出电压vo通过滤波电容c1接地。滤波电容c1用于滤除输出电压高频脉动电压，保持输出电压稳定。
[0032]
本发明提出了一种变频器系统应用中高精度负压基准参考电源电压电路，一般在变频器控制系统中会使用到一些正、负基准电源电压，正基准电源一般通过开关电源后端加可调节开关电源控制芯片产生；而负电源一般从开关电源出来精度不是很高，如果应用在模拟控制电路里面，则精度达不到应用要求，本发明提出一种简单、经济性强的负压基准稳压产生电路。
[0033]
本发明采用了一种常用电源稳压芯片tl432，通过开关电源产生的负压电源结合电源稳压芯片可得到可调节的高精度负压基准参考电源电路。
[0034]
如图1所示，开关电源产生的-vee电源接在tl432的阳极a，输出电压vo接在tl432的阴极c，输出电压vo与gnd间串接一个限流电阻r1，该限流电阻r1主要限制流入tl432阴极电流ika，其中ika范围较宽，但是ika需提供最小流入电流使得tl432工作在稳定状态，才能保证后端输出电压vo具备一定带载能力。
[0035]
其中tl432稳压芯片ref引脚为固定的基准电压点2.5v，通过调节r2、r3、r4匹配电阻值，则可调节输出vo的电压值。
[0036]
vo输出电压范围较宽，其负压最小为-vee vref，则是将r2电阻进行短接，输出电压vo直接与ref参考电压连接，所以输出最小为-vee vref。
[0037]
vo电压值计算如下：其中vref与稳压芯片相关。
[0038]
其中r3、r4均连接在ref与tl432阳极a之间，其主要是可调节输出vo的电压精度，所以实际应用时可放置两颗电阻，其中放置时需要注意电阻的功率降额应用。
[0039]
其中r2电阻在选取时同样需要注意功率降额应用问题，r2电阻两端电压为vo-vref，所以通过公式可以得出r2电阻上消耗的功率为在选取该电阻时注意降额及电阻精度即可。
[0040]
图中r1电阻主要是限制流入tl432阴极电流，根据tl432工作参考条件，其中ika须大于1ma，其最大电流为100ma，应用时ika也与后端负载rl有关，所以一般应用时，设置r1电阻阻值需要考虑ika最小电流及负载流过的电流irl。其中irl电阻计算方式为vo/rl。
[0041]
其中c1滤波电容主要滤除输出电压高频脉动电压，保持输出电压稳定。
[0042]
本发明提供了一种新型的负压基准产生电路，在实际工程应用中相较于通用运算放大器产生负压电源精度上有所提升，所需电子元器件外围电路相对于简洁，其负载带载能力相较于运算放大器有所提升，从而在一些需要用到负压基准源电路也是一种选择。通过实际电路(图2)仿真，达到预期效果。
[0043]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。