一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路制造技术

技术编号:15297330 阅读:78 留言:0更新日期:2017-05-11 19:37
本发明专利技术公开了一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路。反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片、反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器、P沟道MOSFET管和肖特基二极管。将本设计应用于便携式塔康设备,为设备中的天线低频调制单元提供‑80V的高压供电,电路结构简单,工作稳定,便于维护。

Reverse boost circuit based on reverse DC/DC controller

The invention discloses a reverse boost circuit based on a reverse DC/DC controller. Reverse DC/DC controller uses a model LTC3863 DC/DC voltage conversion control chip, the reverse boost circuit includes LTC6900 low power low frequency oscillator, P channel MOSFET transistor and Schottky diode. The design and application of the portable equipment to provide high voltage power supply TACAN, 80V antenna for low frequency modulation unit equipment, simple circuit structure, stable operation, easy maintenance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导航类产品电源,特别涉及便携式塔康设备的电源单元,具体涉及一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路
技术介绍
在各种电力电子技术的应用中,均需要各种电源为设备提供动力。在电源的研发及生产中,某型号产品需要-80V电压供电,这就需要提供产生-80V电压的解决方案。常规的反向升压电路采用555芯片产生振荡,控制开关器件(三极管)的导通与截止,后级使用变压器搭建负极性全波整流电路,其结构复杂,体积偏大,效率较低,输出电压精度较低,纹波偏大,致使该升压电源面临更新换代。因此,上述问题成为本领域的电源研发人员所要研究和解决的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的输出电压精度低,效率较低,纹波偏大,维修困难等问题,特别提供一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路。通过采用成熟的DC/DC电压转换控制芯片,实现电压转换功能,设计出技术先进、工作稳定、精度高,效率高,纹波小的反向升压电路,满足便携式塔康设备的使用需求。本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案是:一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路,其特征在于:所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1,小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源,小功率低频振荡器N1的2脚接地,小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚,控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端,电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地,控制芯片N2的3脚接地;控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端,电容C8和电容C7的另一端连接后接地;控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极,控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极,P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地;控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端,然后又分别连接电阻R4的两端,同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接,连接后作为输出电压Vout端,电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。本专利技术所产生的有益效果是:将本设计应用于便携式塔康设备,为设备中的天线低频调制单元提供-80V的高压供电,电路结构简单,工作稳定,便于维护。附图说明图1为本专利技术的-80V/80mA输出电路原理图;图2为本专利技术的-80V/80mA输出仿真结果曲线图;图3为电阻R1=33.2mΩ,其余器件不变的仿真结果曲线图;图4为电阻R1=16.2mΩ,其余器件不变的仿真结果曲线图;图5为电容C6=0.01μF,其余器件不变的仿真结果曲线图;图6为电容C6=1μF,其余器件不变的仿真结果曲线图;图7为电感L1=10μH,其余器件不变的仿真结果曲线图;图8为电感L1=47μH,其余器件不变的仿真结果曲线图;图9为电容C3=10μF,电容C11=10μF,其余器件不变的仿真结果曲线图;图10为电容C3=47μF、电容C11=47μF,其余器件不变的仿真结果曲线图。具体实施方式为了更清楚的理解本专利技术,以下结合附图和实施例进行详细描述:参照图1,反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1;小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源,小功率低频振荡器N1的2脚接地,小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚,控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端,电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地,控制芯片N2的3脚接地;控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端,电容C8和电容C7的另一端连接后接地;控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极,控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极,P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地;控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端,然后又分别连接电阻R4的两端,同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接,连接后作为输出电压Vout端,电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。本设计主要由基于LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片(以下简称“LTC3863芯片”)、LTC6900小功率低频振荡器、P沟道MOSFET管、肖特基二极管及滤波电路构成。LTC3863是LINEAR公司推出的一款反向升降压DC/DC变换器控制芯片,广泛应用于工业自动化电源,通信电源,分布式电源系统等领域。本设计工作原理:由LTC6900小功率低频振荡器产生440KHz方波,为LTC3863芯片提供稳定的工作频率。经LTC3863芯片的12脚,控制P沟道MOSFET管的导通与截止,后级应用升压电路实现该电源的基本功能。输出电压通过设置反馈分压电阻R3、R4来配置,从而实现满足如下技术指标的反向升压电源:输入电压范围(VIN):12V~18V;输出电压(VOUT):-80V;最大输出电流(IOUT(MAX)):80mA;开关频率:440kHz。LTC3863芯片共13个引脚,下面对它的13个外部引脚进行介绍:PLLIN/MODE(PIN1):外部参考时钟输入和脉冲模式使能/失能引脚。当有外部时钟应用到该引脚,内部锁相环将使接通栅极驱动信号的沿与外部时钟上升沿同步。当没有外部时钟应用到该引脚,这个输入在轻载期间终止工作。此引脚悬空,选择低IQ(40μA)脉冲模式工作。此引脚接地,选择无脉冲模式工作。FREQ(PIN2):开关频率设置输入引脚。开关频率通过在FREQ引脚与SGND引脚之间连接的外部电阻进行设置。LTC3863芯片内部具有一个20μA的电流源,通过连接的外部电阻产生一个电压设置内部振荡器频率。可按以下两种情况应用,该引脚可以被直接驱动通过一个直流电压设置振荡器频率。该引脚接地选择350KHz的固定工作频率,该引脚悬空选择535KHz固定工作频率。SGND(PIN3):为模拟元件小信号提供参考地。SS(PIN4):软启动。LTC3863芯片的此引脚与地之间接一电容,设置斜波上升速率,典型时间给SS引脚达到的调节水平为:………………………………(式1)VFB(PIN5):误差放大器反相输入端,从输出电压接一电阻分压器至此端以设置输出电压值。该引脚内本文档来自技高网...
一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路

【技术保护点】
一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路,其特征在于:所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863 的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1;小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源,小功率低频振荡器N1的2脚接地,小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚,控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端,电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地,控制芯片N2的3脚接地;控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端,电容C8和电容C7的另一端连接后接地;控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极,控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极,P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地;控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端,然后又分别连接电阻R4的两端,同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接,连接后作为输出电压Vout端,电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。...

【技术特征摘要】
1.一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路,其特征在于:所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1;小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源,小功率低频振荡器N1的2脚接地,小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚,控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端,电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地,控制芯片N2的3脚接地;控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹长彬申鹏
申请(专利权)人:天津七六四通信导航技术有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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