一种恒压恒流电源的制作方法

1.本实用新型涉及一种恒压恒流电源电路，属于电力电子和自动化领域。


背景技术：

2.恒压恒流电源指既有恒压控制部件，又具有恒流控制部件的电源。目前已有多种结构形式的恒压恒流电源，例如：
3.于2009年3月4日公开的、公开号为cn201203812y的实用新型专利实用新型公开了一种可调恒压恒流电源，由电压控制环节、电流控制环节等组成，其中，电压控制环节由电压标定单元与运算放大器组成，电流控制环节由电流标定单元、功率驱动单元组成。该实用新型实用新型专利所公开的可调恒压恒流电源输入为有波动的直流电压，输出为标定电压与标定电流可调、输出电压或电流恒定的直流电源，其输出特性为一个较为理想的矩形曲线。前述可调恒压恒流电源仅采用半导体器件与阻容元件构成。
4.于2012年8月15日公开的、公开号为cn202385326u的实用新型专利实用新型公开了一种led恒压恒流电源，包括输入模块、整流模块、功率转换模块、输出整流模块、储能滤波模块、输出模块、反馈模块和控制模块；输入模块和整流模块相连；功率转换模块、输出整流模块、储能滤波模块和输出模块依次相连；控制模块的输入端通过反馈模块与输出模块的输出端相连，控制模块的输出端与功率转换模块相连；其特征在于，还包括功率因数校正模块，功率因数校正模块连接在整流模块和功率转换模块之间。
5.包括上述专利在内的现有的恒压恒流电源均存在以下问题：
6.cn201203812y的实用新型专利通过手动调节内部可变电阻来设定输出电压和输出电流，无法通过面板的设定直接调节，而且由于该输入电压单一，无法满足多种输入电压下的输出需求。
7.cn202385326u的实用新型专利仅公开了恒压恒流电源的框图，没有涉及到具体的设计方法，没有体现出如何实现恒压恒流控制。


技术实现要素：

8.本实用新型要解决的技术问题是：如何在一种交流输入情况下实现多种恒定直流电压和恒定直流电流输出；在负载变化的情况下，当输出电流没有超过设定值时，如何根据设定的电源电压将输出电压稳定在设定值；当输出电流超过设定值时，如何根据设定的电源电流将电输出电流稳定在设定值。
9.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种恒流恒压电源，其特征在于，包括：
10.一交流电压输入电路；
11.一变压器，变压器的输入端经由交流电压输入电路外接220v交流电源，变压器的输出端分别输出20v、40v和80v交流电压；
12.一整流器，整流器的输入端与变压器的输出端相连、输出端连接直流电压输入电
路，通过整流器将整流器输出的20v、40v和80v交流电压整流成20v、40v和80v直流电压后经由输出端输出；
13.一直流电压输入电路；
14.一主功率管电路，主功率管电路的输入端经由直流电压输入电路与整流器的输出端相连，主功率管电路的输出端经由电流取样电阻电路与电压输出电路相连，主功率管电路的控制输入端分别连接电压闭环控制电路的控制输出端、电流闭环控制电路的控制输出端以及软件控制关断电路的控制输出端；
15.一电流取样电阻电路，包括电流取样电阻，嵌入式微处理器基于电流取样电阻的阻值以及恒流设定值生成恒流控制参考电压值da0_3(t)；
16.一电压输出电路，用于向外接负载提供直流电压信号；
17.一输出电压采样电路，输出电压采样电路的输入端对直流电压信号进行采样、输出端与电压闭环控制电路的采样信号输入端相连；
18.一输出电流采样电路，输出电流采样电路的输入端对直流电压信号进行采样，输出电流采样电路的输出端与电流闭环控制电路的采样信号输入端相连；
19.一电压闭环控制电路，电压闭环控制电路的基准信号输入端与嵌入式微处理器的一个模拟信号输出引脚一相连，嵌入式微处理器通过该模拟信号输出引脚一输出恒压控制参考电压值da0_2(t)；在输出的直流电压信号的电流值没有超过恒流设定值时，电压闭环控制电路用于将输出的直流电压信号的电压值稳定在恒压设定值；
20.一电流闭环控制电路，电流闭环控制电路的基准信号输入端与嵌入式微处理器的另一个模拟信号输出引脚二相连，嵌入式微处理器通过该模拟信号输出引脚二输出恒流控制参考电压值da0_3(t)；在输出的直流电压信号的电流值超过恒流设定值时，电流闭环控制电路将输出的直流电压信号的电流值稳定在恒流设定值；
21.一软件控制关断电路，嵌入式微处理器依据温度采样电路采集到的温度信号，向软件控制关断电路给出关断信号shd，控制主功率管电路关断；
22.一温度采样电路，用于采集主功率管电路地温度后将采集到的温度发送至嵌入式微处理器的模拟量输入引脚；
23.一嵌入式微处理器。
24.优选的，所述主功率管电路包括二极管d8、n沟道功率管q1及二极管d4，二极管d8的阳极连接所述直流电压输入电路，二极管d8的阴极连接n沟道功率管q1的漏极输入端；n沟道功率管q1的源极输出端连接二极管d4的阳极，并且向所述电流取样电阻电路输出电压信号dcin3；n沟道功率管q1的栅极控制端接收由所述电压闭环控制电路、所述电流闭环控制电路或所述软件控制关断电路给出的控制信号mos_ctrl；二极管d4的阴极连接二极管d8的阳极。
25.优选的，所述输出电压采样电路包括由电阻r19、电阻r22和电阻r23组成的串联电阻分压网络一，所述恒流恒压电源输出的直流电压信号dcout1经过串联电阻分压网络一分压后，再经由串联电阻r28被送入运放u6c的同相输入端；在电阻r19、电阻r22的两端并联电容c32，在电阻r23的两端并联电容c36；-5v恒压源-vc5_2提供的-5v电压依次经由二极管d12，由电阻r35、电阻r36和电阻r37组成的串联电阻分压网络二以及电阻r31后被送入运放u6c的反相输入端；在电阻r36和电阻r37的两端并联电容c39，在电阻r35的两端并联电容
c38；串联电阻分压网络二与串联电阻分压网络一对称。
26.优选的，所述输出电流采样电路包括运放u6b，所述恒流恒压电源输出的直流电压信号dcout1经由电阻r47与运放u6b的反相输入端相连；运放u6b的反相输入端还连接二极管d16的阴极，二极管d16的阳极连接至-5v恒压源-vc5_2；在运放u6b的输出端与反相输入端之间跨接并联的电阻r45以及电容c50；运放u6b的同相输入端接地gnd_2；运放u6b的输出端经由电阻r40连接 12v恒压源vc12_2，并且运放u6b的输出端输出电流采样信号cout1。
27.优选的，所述电压闭环控制电路包括由电阻r29以及电容c35组成的阻容滤波电路一，所述输出电压采样电路的输出端经过阻容滤波电路一输入运放u6a的反相输入端；运放u6a的同相输入端依次经由电阻r33以及电容c37接地gnd_2，同时，所述嵌入式微处理器的一个模拟信号输出引脚一经由电阻r33与运放u6a的同相输入端相连；三极管q2、电阻r30和三极管q4组成一驱动增强电路一，运放u6a的输出端与驱动增强电路一相连；在驱动增强电路一中，三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极与电阻r30的一端相连，三极管q2的基极以及三极管q4的基极与电阻r30的另一端相连；电阻r30的另一端同时连接至运放u6a的输出端；三极管q2的集电极连接 12v恒压源vc12_2，三极管q4的集电极连接-12v恒压源-vc12_2；二极管d11的阴极与三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极相连，二极管d11的阳极输出控制信号mos_ctrl；电容c33的一端连接运放u6a的反相输入端，另一端与三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极相连。
28.优选的，所述电流闭环控制电路包括由电阻r42以及电容c47组成的阻容滤波电路二，所述输出电流采样电路的输出端经过阻容滤波电路二输入运放u6d的反相输入端；运放u6d的同相输入端依次经由电阻r44以及电容c49接地gnd_2，同时，所述嵌入式微处理器的模拟信号输出引脚二经由电阻r44与运放u6d的同相输入端相连；三极管q5、电阻r43和三极管q6组成一驱动增强电路二，运放u6d的输出端与驱动增强电路二相连；在驱动增强电路二中，三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极与电阻r43的一端相连，三极管q5的基极以及三极管q6的基极与电阻r43的另一端相连；电阻r43的另一端同时连接至运放u6d的输出端；三极管q5的集电极连接 12v恒压源vc12_2，三极管q6的集电极连接-12v恒压源-vc12_2；二极管d14的阴极与三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极相连，二极管d14的阳极输出控制信号mos_ctrl；电容c46的一端连接运放u6d的反相输入端，另一端与三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极相连。
29.优选的，所述软件控制关断电路包括电阻r32、npn三极管q3、电阻r24、电阻r50、pnp三极管q7、电阻r25；电阻r32的一端接入嵌入式微处理器输出的关断信号shd，电阻r32的另一端与npn三极管q3的基极相连，npn三极管q3的发射极接地gnd_2，npn三极管q3的集电极经由电阻r24连接pnp三极管q7的基极，pnp三极管q7的基极还经由电阻r50连接至 12v恒压源vc12_2；pnp三极管q7的发射极经由电阻r25连接至 12v恒压源vc12_2；pnp三极管q7的集电极输出控制信号mos_ctrl。
30.优选的，所述温度采样电路包括一热敏电阻、电阻、运放u2a、电阻r4和电容c9，电阻r4和电容c9组成一低通滤波器二连接在运放u2a的输出端；运放u2a的输出端与反相输入端短接；运放u2a的同相输入端与热敏电阻rt1的一端以及电阻r3的一端相连，热敏电阻rt1的另一端接地gnd_2，电阻r3的另一端连接 3.3v恒压源vc3.3_2。
31.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
32.(1)克服了传统的恒压恒流电路通过手动调节内部可变电阻来设定输出电压和输出电流的缺点，可以通过程序将输出电压和输出电流提前设置到嵌入式微处理器中，实现恒定电压和恒定电流的自动控制输出。
33.(2)本实用新型采用嵌入式微处理进行控制，实现一种交流输入多种直流恒定电压和恒定电流输出，满足了多种恒压恒流输出的需求。
34.(3)本实用新型通过实时检测功率管的温度来控制功率管的开/关，有效避免了恒压恒流电路的故障输出。
附图说明
35.图1为本实用新型实施例提供的恒压恒流电源电路的结构框图；
36.图2为本实用新型实施例提供的变压器的电路图；
37.图3为本实用新型实施例提供的整流电路的电路图；
38.图4为本实用新型实施例提供的直流电压输入电路的电路图；
39.图5为本实用新型实施例提供的主功率管的电路图；
40.图6为本实用新型实施例提供的电流取样电阻的电路图；
41.图7为本实用新型实施例提供的电压输出电路的电路图；
42.图8为本实用新型实施例提供的输出电压采样电路的电路图；
43.图9为本实用新型实施例提供的输出电流转电压电路的电路图；
44.图10为本实用新型实施例提供的电压闭环控制电路的电路图；
45.图11为本实用新型实施例提供的电流闭环控制电路的电路图；
46.图12为本实用新型实施例提供的软件控制关断电路的电路图；
47.图13为本实用新型实施例提供的温度采样电路的电路图；
48.图14为本实用新型实施例提供的嵌入式微处理器电路的电路图。
具体实施方式
49.下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。
50.如在本实用新型中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征。
51.本实用新型公开了一种恒流恒压电源，该电源能将外接的交流220v电源整流成直流电压信号，本实用新型提供的恒流恒压电源在带有负载的情况下输出的直流电压信号处
于恒压状态或者处于恒流状态，从而使得输出的直流电压信号的电压值或电流值稳定在恒压设定值或恒流设定值。本实用新型提供的电源随着负载电阻的变化而自动改变工作状态，满足恒压和恒流输出的目的。本实用新型适用情况举例如下：设恒压设定值为80v，恒流设定值为1a。
52.当输出的直流电压信号的电流值小于1a时，本实用新型公开的恒流恒压电源处于恒压工作状态，努力将输出的直流电压信号的电压值保持在80v，而输出的直流电压信号的电流值随着负载的大小变化而变化。即：在恒压状态时，电压稳定，电流随着负载电阻的变化而变化，下文中的电压闭环控制电路106工作，下文中的电流闭环控制电路107休止。
53.当输出的直流电压信号的电流值大于1a时，本实用新型公开的恒流恒压电源处于恒流工作状态，努力将输出的直流电压信号的电流值保持在1a，而电压值随着负载的大小变化而变化。即：在恒流状态时，电流稳定，电压随着负载电阻的变化而变化，下文中的电流闭环控制电路107工作，下文中的电压闭环控制电路106休止。
54.当输出的直流电压信号的电压值为80v时，且输出的直流电压信号的电流值恰好为1a时，是本实用新型公开的恒流恒压电源两种工作状态的转折点，本实用新型公开的恒流恒压电源既可以工作在恒压状态，也可以工作在恒流状态。
55.如图1所示，本实用新型提供的一种恒压恒流电源包括：
56.交流电压输入电路113；
57.变压器112，变压器112的输入端经由交流电压输入电路113外接220v交流电源，变压器112的输出端分别输出20v、40v和80v交流电压；
58.整流器111，整流器111的输入端与变压器112的输出端相连、输出端连接直流电压输入电路100，通过整流器111将整流器111输出的20v、40v和80v交流电压整流成20v、40v和80v直流电压后经由输出端输出；
59.直流电压输入电路100；
60.主功率管电路101，主功率管电路101的输入端经由直流电压输入电路100与整流器111的输出端相连、输出端经由电流取样电阻电路102与电压输出电路103相连、控制输入端分别连接电压闭环控制电路106的控制输出端、电流闭环控制电路107的控制输出端以及软件控制关断电路108的控制输出端，用于根据外接负载的变化自动调节恒压恒流电源输出的直流电压信号加载在外接负载上的电流值；
61.电流取样电阻电路102；
62.电压输出电路103，用于向外接负载提供直流电压信号dcout1；
63.输出电压采样电路104，输出电压采样电路104的输入端对直流电压信号dcout1进行采样、输出端与电压闭环控制电路106的采样信号输入端相连；
64.输出电流采样电路105，输出电流采样电路105的输入端对直流电压信号dcout1进行采样、输出端与电流闭环控制电路107的采样信号输入端相连；
65.电压闭环控制电路106，电压闭环控制电路106的基准信号输入端与嵌入式微处理器110的一个模拟信号输出引脚da0_2相连，嵌入式微处理器110通过该模拟信号输出引脚da0_2输出恒压控制参考电压值da0_2(t)；在输出的直流电压信号的电流值没有超过恒流设定值时，电压闭环控制电路106用于将输出的直流电压信号的电压值稳定在恒压设定值；当输出的直流电压信号的电压值小于恒压设定值时，增大输出的直流电压信号的电压值直
到达到恒压设定值，当输出的直流电压信号的电压值大于恒压设定值时，降低输出的直流电压信号的电压值直到达到恒压设定值；同时，该电压闭环控制电路106带有一驱动增强电路，用于增大电压闭环控制电路106中运算放大器的输出能力，以驱动主功率管电路101；
66.电流闭环控制电路107，电流闭环控制电路107的基准信号输入端与嵌入式微处理器110的另一个模拟信号输出引脚da0_3相连，嵌入式微处理器110通过该模拟信号输出引脚da0_3输出恒流控制参考电流值da0_3(t)；在输出的直流电压信号的电流值超过恒流设定值时，电流闭环控制电路107将输出的直流电压信号的电流值稳定在恒流设定值；同时，该电流闭环控制电路107带有一驱动增强电路，用于增大电流闭环控制电路107中运算放大器的输出能力，以驱动主功率管电路101；
67.软件控制关断电路108，嵌入式微处理器110依据温度采样电路109采集到的温度信号，向软件控制关断电路108给出关断信号shd，控制主功率管电路101关断；
68.温度采样电路109，用于采集主功率管电路101的温度后将采集到的温度发送至嵌入式微处理器110的模拟量输入引脚ad8_2，以保护主功率管电路101不因温度过高而损坏；
69.嵌入式微处理器110。
70.具体的，请结合图2，图2为本实用新型实施例提供的变压器112的电路图。所述变压器112的原边接交流电压输入电路113提供的交流220v输入，副边通过不同的绕组将电压降低成交流20v、40v和80v输出，三种不同的电压输出可以通过设置在面板上的选择开关进行选择或者预先定义在嵌入式程序中，为本领域技术人员的常识，此处不再赘述。
71.请结合图3，图3为本实用新型实施例提供的整流器111的电路图。所述整流器111包括由四个整流管组成的桥式整流电路b1，滤波电容c1、c2以及阻容吸收电阻r1。桥式整流电路b1的输入端与所述变压器112的副边相连，输出端通过并联的滤波电容c1、c2以及阻容吸收电阻r1形成输出电压信号dcin1。
72.请结合图4，图3为本实用新型提供的直流电压输入电路100的电路图。直流电压输入电路100包括自恢复保险丝f1，整流器111输出的输出电压信号dcin1经由自恢复保险丝f1形成输出电压信号dcin2，输入至主功率管电路101。所述自恢复保险丝f1可在电路过载的情况下进行保护，将电路断开，一旦过载消失，则自行恢复电路接通。
73.请结合图5，图5为本实用新型实施例提供的主功率管电路101的电路图。所述主功率管电路101包括二极管d8、n沟道功率管q1及二极管d4。二极管d8是主功率管电路101的输入端，用于防止所述电压输入电路反接，以保护电路。二极管d8的阳极连接直流电压输入电路100，阴极连接所述n沟道功率管q1的漏极输入端。n沟道功率管q1的源极输出端连接所述二极管d4的阳极，并且向电流取样电阻电路102输出电压信号dcin3。n沟道功率管q1的栅极控制端接收由电压闭环控制电路106、电流闭环控制电路107或软件控制关断电路108给出的控制信号mos_ctrl。所述二极管d4的阴极连接所述二极管d8的阳极。所述二极管d4为续流二极管，当n沟道功率管q1关断，其中电流突变时，通过二极管d4为n沟道功率管q1中的反向电动势提供泄放通路，将残余电流通过二极管d4由n沟道功率管q1的源极引入其漏极，防止n沟道功率管q1不被感应电压击穿或烧坏。
74.请结合图6，图6为本实用新型实施例提供的电流取样电阻电路102的电路图，包括电流取样电阻r17，电流取样电阻r17的一端接地gnd_2，另一端输出直流电压信号dcout1，通过将电流取样电阻r17的一端接地，保证电流取样电阻r17的采样电压信号能反映出电流
信号电流取样电阻r17选用0.2欧姆，2w功率电阻。
75.请结合图7，图7为本实用新型实施例提供的电压输出电路103，电压输出电路103将经由电流取样电阻电路102输出的直流电压信号dcout1直接向外供给。在电压输出电路103的信号传输线上设置整流二极管d7和电容c31，所述整流二极管d7阴极端接信号传输线、阳极端接地gnd_2，电容c31并联在整流二极管d7两端，用于电压保持。
76.请结合图8，图8为本实用新型实施例提供的输出电压采样电路104的电路图。输出电压采样电路104直接采集电压输出电路103输出的直流电压信号dcout1，直流电压信号dcout1经过由电阻r19、r22和r23组成的串联电阻分压网络一分压后，再经由串联电阻r28被送入运放u6c的同相输入端。在电阻r19、r22的两端并联电容c32，在电阻r23的两端并联电容c36。电容c32、c36起滤波作用，防止自激振荡。-5v恒压源-vc5_2提供的-5v电压依次经由二极管d12，由电阻r35、r36和r37组成的串联电阻分压网络二以及电阻r31后被送入运放u6c的反相输入端。在电阻r36和电阻r37的两端并联电容c39，在电阻r35的两端并联电容c38。-5v恒压源-vc5_2的作用是将恒压恒流电源的直流电压信号dcout1的电压值稳定在运放u6c能接受的输入范围内。二极管d12用于防止电流反相。串联电阻分压网络二与串联电阻分压网络一对称，目的是保证运放u6c同相输入端和反相输入端的阻抗匹配。电容c38、c39起滤波作用，防止自激振荡。输出电压采样电路104的输出电压为vout1，则有：
[0077][0078]
请结合图9，图9为本实用新型实施例提供的输出电流采样电路105的电路图。直流电压信号dcout1经由电阻r47与运放u6b的反相输入端相连。运放u6b的反相输入端还连接二极管d16的阴极，二极管d16的阳极连接至-5v恒压源-vc5_2。在运放u6b的输出端与反相输入端之间跨接并联的电阻r45以及电容c50。运放u6b的同相输入端接地gnd_2。运放u6b的输出端经由电阻r40连接 12v恒压源vc12_2，并且运放u6b的输出端输出电流采样信号cout1，则有：
[0079][0080]
由于电阻r45和r47阻值相同，所以运放u6b构成了一个反相放大电路，cout1与dcout1反相。二极管d16防止电流反相。
[0081]
请结合图10，图10为本实用新型实施例提供的电压闭环控制电路106的电路图。所述输出电压采样电路104的输出电压vout1经过由电阻r29以及电容c35组成的阻容滤波电路一输入运放u6a的反相输入端。运放u6a的同相输入端依次经由电阻r33以及电容c37接地gnd_2，同时，微处理器110的一个模拟信号输出引脚da0_2经由电阻r33与运放u6a的同相输入端相连。所述三极管q2、电阻r30和三极管q4组成一驱动增强电路一，运放u6a的输出端与驱动增强电路一相连。驱动增强电路一的目的是增大运放u6a的输出能力，以驱动主功率管电路101。在驱动增强电路一中，三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极与电阻r30的一端相连，三极管q2的基极以及三极管q4的基极与电阻r30的另一端相连。电阻r30的另一端同时连接至运放u6a的输出端。三极管q2的集电极连接 12v恒压源vc12_2，三极管q4的集电极连接-12v恒压源-vc12_2。二极管d11的阴极与三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极相连，二极管d11的阳极输出控制信号mos_ctrl。电容c33的一端连接运放u6a的反相输入
端，另一端与三极管q2的发射极以及三极管q4的发射极相连。
[0082]
当d11的阴极端的信号inc1为低时，自动选择为恒压输出模式，由电压闭环控制电路106来进行控制。电容c33与运放u6a构成一差动积分器一，自该差动积分器一的反相端输入的恒压控制参考电压值da0_2(t)由嵌入式微处理器110提供，由于提前在嵌入式微处理器110中设置好恒压控制值，因此当恒压恒流电路的输出电压到达恒压控制参考电压值da0_2(t)时，电路进行输出。所述差动积分器一的输出电压为vloop1，则有：
[0083][0084]
请结合图11，图11为本实用新型实施例提供的电流闭环控制电路107的电路图。所述输出电流采样电路105输出的输出电流采样信号cout1经过一由电阻r42以及电容c47组成的阻容滤波电路二输入运放u6d的反相输入端。运放u6d的同相输入端依次经由电阻r44以及电容c49接地gnd_2，同时，所述嵌入式微处理器的模拟信号输出引脚二经由电阻r44与运放u6d的同相输入端相连。所述三极管q5、电阻r43和三极管q6组成一驱动增强电路二，运放u6d的输出端与驱动增强电路二相连。驱动增强电路二的目的是增大运放u6d的输出能力，以驱动主功率管电路101。在驱动增强电路二中，三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极与电阻r43的一端相连，三极管q5的基极以及三极管q6的基极与电阻r43的另一端相连。电阻r43的另一端同时连接至运放u6d的输出端。三极管q5的集电极连接 12v恒压源vc12_2，三极管q6的集电极连接-12v恒压源-vc12_2。二极管d14的阴极与三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极相连，二极管d14的阳极输出控制信号mos_ctrl。电容c46的一端连接运放u6d的反相输入端，另一端与三极管q5的发射极以及三极管q6的发射极相连。
[0085]
当二极管d14的阴极端信号inc2为低时，电路自动选择为恒流输出模式，由电流闭环控制电路107来进行控制。电容c46及运放u6d构成一差动积分器二，自该差动积分器一的反相端输入的恒流控制参考电压值da0_3(t)由嵌入式微处理器110提供。本实施例中，提前在嵌入式微处理器110中设置好恒流控制值，恒流控制值乘以电流取样电阻r17即为恒流控制参考电压值da0_3(t)，因此当恒压恒流电路的输出电压信号到达恒流控制参考电压值da0_3(t)时，表示输出电压信号的电流值达到了恒流控制值，此时电流闭环控制电路107进行输出。所述差动积分器二的输出电压为：
[0086][0087]
请结合图12，图12为本实用新型实施例提供的软件控制关断电路108的电路图。所述软件控制关断电路108包括电阻r32、npn三极管q3、电阻r24、r50、pnp三极管q7、电阻r25。电阻r32的一端接入嵌入式微处理器110输出的关断信号shd，电阻r32的另一端与npn三极管q3的基极相连，npn三极管q3的发射极接地gnd_2，npn三极管q3的集电极经由电阻r24连接pnp三极管q7的基极，pnp三极管q7的基极还经由电阻r50连接至 12v恒压源vc12_2。pnp三极管q7的发射极经由电阻r25连接至 12v恒压源vc12_2。pnp三极管q7的集电极输出控制信号mos_ctrl。
[0088]
嵌入式微处理器110连接温度采样电路109，用于采集主功率管电路101的温度。当主功率管电路101的温度过高，嵌入式微处理器110输出的关断信号shd为低电平，目的是防止主功率管电路101烧毁。当关断信号shd为低电平时，npn三极管q3关断，pnp三极管q7的基
极为高电平，pnp三极管q7关断，主功率管电路101中的功率管截止(不导通)。
[0089]
请结合图13，图13为本实用新型实施例提供的温度采样电路109的电路图。所述温度采样电路109包括一热敏电阻rt1、电阻r3、运放u2a、电阻r4和电容c9。电阻r4和电容c9组成一低通滤波器二连接在运放u2a的输出端。运放u2a的输出端与反相输入端短接。运放u2a的同相输入端与热敏电阻rt1的一端以及电阻r3的一端相连，热敏电阻rt1的另一端接地gnd_2，电阻r3的另一端连接 3.3v恒压源vc3.3_2。运放u2a工作在跟随器模式，目的是将热敏电阻rt1上的电压送入嵌入式微处理器110的模拟量输入端adb_2。
[0090]
请结合图14，图14为本实用新型实施例提供的嵌入式微处理器110。所述嵌入式微处理器110具有模拟量输入引脚ad8_2以及模拟量输出引脚da0_2、da0_3。
[0091]
综上，本实用新型实施例提供了一种恒压恒流电路，电路结构简单，可靠性高，功耗低，解决了现有恒压恒流电路结构复杂、成本较大且稳定性差的问题。