一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抑制开机浪涌的DC‑DC电源模块，属于电源模块技术领域。所述DC‑DC电源模块包括功率开关电路和输出滤波电路；所述功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；所述功率开关电路和输出滤波电路之间还设置有用于对功率开关电路的功率开关管进行驱动控制以及对电源模块电路进行保护的控制电路；所述电源模块的输入端还设有输入滤波电路，所述输入滤波电路包括并联的多个电容，所述电源模块在输入滤波电路中增设有π型滤波，所述π型滤波与输入滤波电路中的电容之间还并联有TVS二极管。本实用新型专利技术所述DC‑DC电源模块能够对输入浪涌电压进行抑制，进而提高电源的工作可靠性。

A DC-DC Power Supply Module for Suppressing Start-up Surge

The utility model discloses a DC DC power supply module for suppressing boot surge, which belongs to the technical field of power supply module. The DC DC power supply module includes a power switch circuit and an output filter circuit; the power switch circuit includes a power switch tube, a transformer and a rectifier; a control circuit for driving and controlling the power switch tube of the power switch circuit and protecting the power supply module circuit is also provided between the power switch circuit and the output filter circuit; and the power supply module circuit is also provided with a control circuit for driving and controlling the power switch tube of the power switch circuit. The input terminal is also provided with an input filter circuit, which comprises a plurality of capacitors in parallel. The power supply module adds a PI-type filter to the input filter circuit, and a TVS diode is also connected in parallel between the PI-type filter and the capacitors in the input filter circuit. The DC DC power supply module of the utility model can suppress the input surge voltage, thereby improving the working reliability of the power supply.

【技术实现步骤摘要】
一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块
本技术属于电源模块
，尤其涉及一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块。
技术介绍
浪涌抑制电路主要是抑制输入的浪涌信号，防止浪涌电压对用电设备造成冲击，从而有效的保护用电设备。浪涌电流是指电网中出现的短时间的像“波浪”一样的高电压引起的大电流。浪涌电流会造成开关电源电压波形塌陷，使得供电质量变差，甚至会影响其他用电设备的工作以及使保护电路动作，由于浪涌电流冲击输入端电容、主控芯片等，可能会造成输入电容及主控芯片一定的损伤，甚至于毁坏。因此必须对输入浪涌电压进行有效的抑制，确保产品可靠运行。常见的不具有抑制开机浪涌电路的DC-DC电源模块结构如图1中虚线框所示，其主要包括功率开关电路、控制电路和输出滤波电路。在实际应用中，外部供电电源作为输入，经过DC-DC电源模块对输入电压进行变换后供负载使用。DC-DC电源模块结构的电路原理图如图2所示，图中虚线框1为输入滤波电路、虚线框2为控制电路、虚线框3为功率开关电路、虚线框4为输出滤波电路。所述DC-DC电源模块的功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；其中功率开关管主要用于控制变压器中储存的能量值；变压器主要用于完成能量传递的作用；整流管主要用于完成整流的作用。输出滤波电路完成对整流管整流后电压的滤波，保证输出稳定的直流电压，其包括电感和电容，共同完成滤波功能；控制电路主要用于实现DC-DC电源模块的功率开关管的驱动控制，电路保护等功能，主要由LM5032MTC芯片、TL431QDBZR、FDMC86240等及一些外围电路组成。其中虚线框1位于电路输入端，其只是单纯使用电容进行输入滤波，在输入电路开关闭合的瞬间，由于电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流，特别是大功率的开关电源电路，不仅对电路中的元器件带来很大的瞬时应力，而且很容易造成输入电容及主控芯片一定的损伤，甚至于毁坏。因此对DC/DC开关电源浪涌抑制是十分必要的。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供了一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块。为了达到上述目的，本技术采取的技术方案如下：一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块，包括功率开关电路和输出滤波电路；所述功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；所述功率开关电路和输出滤波电路之间还设置有用于对功率开关电路的功率开关管进行驱动控制以及对电源模块电路进行保护的控制电路；所述电源模块的输入端还设有输入滤波电路，所述输入滤波电路包括并联的多个电容，所述电源模块在输入滤波电路中增设有π型滤波，所述π型滤波与输入滤波电路中的电容之间还并联有TVS二极管。进一步地，所述π型滤波采用LC滤波电路。进一步地，所述π型滤波包括分别与输入滤波电路中的电容并联的一级滤波电容C01和二级滤波电容C02，所述π型滤波还包括串联在一级滤波电容C01和二级滤波电容C02之间的电感L2。进一步地，所述一级滤波电容C01和二级滤波电容C02均包括型号为50V22uf的电容，所述电感L2的电感量为6uH。进一步地，所述TVS二极管包括型号为1SMA36AT3G的TVS二极管。进一步地，所述控制电路包括芯片LM5032MTC、芯片TL431QDBZR、芯片FDMC86240和外围电路。有益效果：与现有技术相比，本技术所述电源模块通过在输入端增设的π型滤波和并联在π型滤波与输入滤波电路中的电容之间的TVS二极管，使得电源模块的电路具有纳秒级的响应时间和相当高的浪涌抑制能力，当输入端经受瞬间的高能量冲击时，电源模块电路将TVS两端的高阻抗变为低阻抗，能够吸收瞬间的大电流，将输入两端电压钳制于40V，并能将输入反射波纹280mV降低至120mV,进而保护电源模块后边的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击，对输入浪涌电压进行抑制，避免电源模块损坏，提高了电源的工作可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施方式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技术的一些实施方式，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。图1为本实施例DC-DC电源模块结构图；图2为本实施例不具有抑制开机浪涌的DC-DC电源模块电路原理图；图3为本实施例具有抑制开机浪涌的DC-DC电源模块电路原理图。具体实施方式在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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技术和简化描述，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技术的限制。术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。下面结合附图和实施例对本技术做进一步阐述。实施例参考图3，一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块，包括功率开关电路和输出滤波电路；所述功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；所述功率开关电路和输出滤波电路之间还设置有用于对功率开关电路的功率开关管进行驱动控制以及对电源模块电路进行保护的控制电路；所述电源模块的输入端还设有输入滤波电路，所述输入滤波电路包括并联的多个电容，所述电源模块在输入滤波电路中增设有π型滤波，所述π型滤波与输入滤波电路中的电容之间还并联有TVS二极管。参考图3，虚线框5为带有抑制浪涌的输入滤波电路、虚线框6为控制电路、虚线框7为功率开关电路、虚线框8为输出滤波电容电路；其中功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管，所述功率开关管主要用于控制变压器中储存的能量值，变压器主要用于完成能量的传递，整流管主要用于完成整流的作用；所述输出滤波电路完成对整流管整流后电压的滤波，保证输出稳定的直流电压，其包括电容，用于完成滤波作用；所述控制电路包括芯片LM5032MTC、芯片TL431QDBZR、芯片FDMC86240和外围电路；虚线框5为位于电路输入端，其包括并联的电容C20、C21和C5，本实施例在输入滤波电路中增设有π型滤波和TVS二极管VZ1。参考图3，所述π型滤波采用LC滤波电路，所述π型滤波包括分别与输入滤波电路中的电容(电容C20、C21或C5)并联的一级滤波电容C01和二级滤波电容C02，所述π型滤波还包括串联在一级滤波电容C01和二级滤波电容C02之间的电感L2。进一步地，所述一级滤波电容C01和二级滤波电容C02均包括型号为50V22uf封装为1210的电容，所述电感L2的电感量为6uH。进一步地，所述TVS二极管VZ1包括型号为1SMA36AT3G封装为1206的TVS二极管。本技术所述电源模块通过在输入端增设的π型滤波和并联在π型滤波与输入滤波电路中的电容之间的TVS二极管，使得电源模块的电路具有纳秒级的响应时间和相当高的浪涌抑制能力，当输入端经受瞬间的高能量冲击时，电源模块电路将T本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制开机浪涌的DC‑DC电源模块，其特征在于：包括功率开关电路和输出滤波电路；所述功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；所述功率开关电路和输出滤波电路之间还设置有用于对功率开关电路的功率开关管进行驱动控制以及对电源模块电路进行保护的控制电路；所述电源模块的输入端还设有输入滤波电路，所述输入滤波电路包括并联的多个电容，所述电源模块在输入滤波电路中增设有π型滤波，所述π型滤波与输入滤波电路中的电容之间还并联有TVS二极管。

【技术特征摘要】
1.一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块，其特征在于：包括功率开关电路和输出滤波电路；所述功率开关电路包括功率开关管、变压器和整流管；所述功率开关电路和输出滤波电路之间还设置有用于对功率开关电路的功率开关管进行驱动控制以及对电源模块电路进行保护的控制电路；所述电源模块的输入端还设有输入滤波电路，所述输入滤波电路包括并联的多个电容，所述电源模块在输入滤波电路中增设有π型滤波，所述π型滤波与输入滤波电路中的电容之间还并联有TVS二极管。2.根据权利要求1所述的一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块，其特征在于：所述π型滤波采用LC滤波电路。3.根据权利要求1或2所述的一种抑制开机浪涌的DC-DC电源模块，其特征在于：所述π型滤波包括分...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨泽明，
申请(专利权)人：陕西泽瑞微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61