一种新型单路输出DC-DC电源模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型单路输出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；所述输出滤波电路的输出端与负载之间还设有输出共模电感电路。本实用新型专利技术所述DC‑DC电源模块不仅具有超低输出纹波电压，而且体积小，具有较强的电源工作可靠性和抗干扰能力。

A New Single Output DC-DC Power Supply Module

The utility model discloses a novel single output DC DC power supply module, which belongs to the technical field of power supply module. The DC_DC power supply module includes a power switching circuit and an output filter circuit; the power switching circuit includes a power switching tube, a transformer and a rectifier; a power switching tube for driving and controlling the power switching circuit and a control circuit for protecting the power supply module circuit are also provided between the power switching circuit and the output filter circuit. There is also an output common-mode inductance circuit between the output end of the circuit and the load. The DC DC power supply module of the utility model not only has ultra-low output ripple voltage, but also has small volume and strong power supply reliability and anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】
一种新型单路输出DC-DC电源模块
本技术属于电源模块
，尤其涉及一种具有超低输出纹波电压的新型单路输出DC-DC电源模块。
技术介绍
目前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。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及一些外围电路组成。现有的DC-DC电源模块的电路图如图2所示，图中虚线框1为控制电路、虚线框2为功率开关电路、虚线框3为输出滤波电路、虚线框4为输出差模电感电路，其中虚线框4位于电路输出端，电路输出端采用差模电感滤波，使得电源模块的输出纹波电压基本在输出电压的1％以内，而且电源效率比较低且体积较大，工作可靠性也相对较低。然而输出纹波电压属于输出直流电压中含有的交流成分，其只可降低不可避免，且对整个电路系统具有很大的危害性，例如易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害、会降低电源的效率；不仅如此较强的输出纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电器、会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作、会带来噪音干扰，使图像设备和音响设备不能正常工作。因此，尽可能的降低DC-DC电源模块的输出纹波电压是非常有必要的。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供了一种具有超低输出纹波电压的新型单路输出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：一种新型单路输出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；所述输出滤波电路的输出端与负载之间还设有输出共模电感电路。进一步地，所述输出共模电感电路包括6uH的共模电感。进一步地，所述共模电感采用磁环结构，磁环结构上包括两组绕向相反的线圈，且每组线圈绕磁环结构的匝数为7匝。进一步地，所述共模电感的磁环结构采用高磁通磁环结构。进一步地，所述共模电感前后还分别增加有一个滤波电容。进一步地，所述滤波电容包括25V47UF的滤波电容。进一步地，所述控制电路包括LM5032MTC芯片、TL431QDBZR芯片和外围电路。有益效果：与现有技术相比，本技术通过将电路输出端设有输出共模电感电路，将输出纹波电压控制在输出电压的2‰以内，降低了在100MHz全带宽条件测试时的输出波纹噪声，提高了电源工作可靠性和抗干扰能力的同时减小了电源的体积，具体的将输出纹波电压从原来的120mv降低为10mv。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为本实施例使用输出差模电感的DC-DC电源模块电路原理图；图3为本实施例使用输出共模电感的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3，一种新型单路输出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；所述输出滤波电路的输出端与负载之间还设有输出共模电感电路。参考图3，虚线框5为控制电路、虚线框6为功率开关电路、虚线框7为输出滤波电路；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LM5032MTC芯片、TL431QDBZR芯片和外围电路；虚线框8为位于电路输出端的输出共模电感电路，本实施例中输出共模电感电路6uH共模电感，与现有技术中输出差模电感电路使用的3.3uH的差模电感相比，对输出端信号进行滤波，将输出纹波电压控制在输出电压的2‰以内并提高产品可靠性的同时减小了电源模块的体积。进一步地，所述共模电感采用磁环结构，磁环结构上包括两组绕向相反的线圈L2和L2B，且每组线圈绕磁环结构的匝数为7匝。进一步地，本实施例所述共模电感的磁环结构采用高磁通磁环结构，其规格为T6*3*2，两组线圈的规格均为Φ047mm*1。进一步地，参考图3，所述共模电感前后还分别增加一个滤波电容C24和C25，用于对输出信号进行进一步的滤波处理，所述滤波电容C24和C25均与电路输出端的电容C23或C20并联。进一步地，所述滤波电容包括25V47UF的滤波电容。本实施例通过共模电感以及共模电感前后还分别并联有一个滤波电容输出信号进行滤波，将输出差模电感更换为输出共模电感，一方面减小了电源的体积，另一方面使得输出纹波电压从原来的120mv降低为10mv，降低了在100MHz全带宽条件测试时的输出波纹噪声，波纹噪声由原来的500mv降低到150mv，提高了电源工作可靠性和抗干扰能力。以上是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型单路输出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；所述输出滤波电路的输出端与负载之间还设有输出共模电感电路。

【技术特征摘要】
1.一种新型单路输出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；所述输出滤波电路的输出端与负载之间还设有输出共模电感电路。2.根据权利要求1所述的一种新型单路输出DC-DC电源模块，其特征在于：所述输出共模电感电路包括6uH的共模电感。3.根据权利要求1或2所述的一种新型单路输出DC-DC电源模块，其特征在于：所述共模电感采用磁环结构，磁环结构上包括两组...

【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