本設計方案演示了一種調整電源輸出電壓,OVP/UVP測試,負載裕度測試,電壓可編程性或任何其他原因的方法。
圖1雙向調整PSU輸出電壓的電路
圖1中的電路能夠通過雙向調整電源的輸出電壓將電流輸入或吸入反饋節點。它既可以通過開關手動操作,也可以通過三個輸入進行數字操作:S1(STEP),S2(RESET)和S3(U/D)。
每個S1上升
邊沿增加或將V O 降低一步(在此設計中約為95mV)。 S3控制調整方向(向上/向下),S2將V O 重置為標稱值。
一次性U4B確保:
一個增量每次按下一步(去抖S1)。
UUT保護電路反應的足夠等待時間。
包括U5和U5的微調部分。 U6具有壓控電流吸收/源(VCCS)。 U3B& U3C向上移動VCCS的參考點,以便:
它的中心位置與V ref_ps 相同。因此,在中性條件下(例如,在復位時),V W =?V ref1 ~V ref2 ,I trim ?0& V O ~V O(標稱值)。
電路可以使用單電源,同時仍然能夠吸收電流并提供電流。
差分放大器U5生成I trim 以調整V O 的幅度,將電流輸入V trim 節點降低V O 或吸收電流以升高V O 。 U6是G = 1儀表放大器,將檢測到的電流反饋回U5。
U1/U3C電路產生兩個參考電壓,V ref1 和V ref2 。 V ref1 是控制信號V w 的參考電壓。 V ref2 與UUT的1.25V參考電壓相匹配。
等式(1),(2)和(3)可用于為不同的V 配置該電路O 設置:
以下示例將圖1的參數插入等式:
從(1)我們得到:
因此V O 變異為±25%(即在30V至18V的電壓下,I trim 在-26μA至+25μA的范圍內。
V W 在0V-2.5V之間。將這個數字放入(2)得到R8?48kO。
從(3):
如果R7 = 100O那么V A (V W = 0)~0V且V A (V W = 2.5V)~2.5V。
給定U2的128個步長,V W ,I trim 和V O 的分辨率為20mV,406nA和95mV分別。
圖2Ch1: CLK; CH2:V <子> w ^ ; CH 3:V <子> 0 ; Ch4:V(R7 + R8)
圖2顯示幾個關鍵點的波形。在第一階段,V O (Ch3)隨著每個時鐘脈沖從標稱值線性下降,直到它在18V附近飽和。大約中途到,按下S2將V O 重置為標稱值并關閉S3。 V O 隨著每個時鐘脈沖的上限增加到29.5V的上限。
V ref2 和V ref_ps 當U2的游標位于中心位置時,會在I trim 上引入偏移量,使V O 從其標稱值移位。如果需要,可以將其修剪掉。
電路由5V電源供電,電流消耗低于2mA。在某些應用中,V O 可以被調節并用于此。
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