当前位置: 首页 > 专利查询>徐云鹏专利>正文

一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路制造技术

技术编号:10942547 阅读:136 留言:0更新日期:2015-01-22 19:40
本实用新型专利技术公开了一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,包括反极性开关稳压器、滤波电容、稳定电阻、限流电阻、保险丝、电感、二极管,电源输入端(Vin)接+5V电源,电源输出端(Vout)输出-7.5V稳定工作电源,电源芯片型号选用MAXIM公司的DC/DC反极性开关稳压器MAX765,所述的反极性开关稳压器MAX765,最大输出电流250mA,输入电压范围为3V~16V,可调整的输出电压范围为-1V~-16V,输入输出电压范围都比较广,该电源电路结构简单、成本低廉、抗干扰能力强,可靠完成电源电压从+5V到-7.5V的降压转换,满足高频工作特性,可以使用小型外部贴片元件,避免电磁干扰问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子应用
,尤其涉及一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路。 
技术介绍
数字随动系统指的是以计算机(包含微控制芯片)为核心控制器的随动系统。随着计算机技术的迅猛发展,自动化技术的不断提高,对随动系统也提出了精度更高、响应更快的要求,此外,为了实现上级控制器对随动系统进行管理和控制,还要求能与上级控制器进行信息交换。这些功能用模拟电路实现既不经济,又较困难。随着微机系统及相关控制技术的发展,数字随动系统的控制精度、响应速度、环境适应能力都更加突出,且体积小,操作方便。同时,微控制芯片能够方便地构成各式的函数发生器,可以准确地模拟自动控制系统中各种非线性环节,控制系统的品质得到了很大提升。此外,在硬件结构无法改变的情况下,可以利用软件灵活可修改的特性实现不同的控制方案。综上可知,数字随动控制系统相对于模拟随动控制系统,在各项功能上有了明显改进,这也促使随动控制系统的各项技术指标有了很大的提高。所以,在保证可靠性的前提下,数字随动系统在很多场合逐步代替模拟随动系统,这是科技发展的必然趋势。所以对数字随动系统的研究是十分必要的。 电源是数字随动系统中不可缺少的重要组成部分,电源系统设计的好坏直接决定了系统设计的成败。同时,电源的污染往往会给系统带来各种各样的故障。因此设计抗干扰性强、可靠性高的供电电源对提高系统性能来说十分重要。系统一般需要7路电源:D5V(数字)、+3.3V、+7.5、-7.5V、+1.2V、AVCC5V(模拟)、-5V。系统普遍采用+5V直流电源或者USB线进行供电,通过降压或升压方式分别得到以上各种电压值。系统各路电压需要由总输入 电压经过各种升压、降压电路获得,常用的电源转换电路可分为LDO线性稳压器和DC/DC开关稳压器两种。 
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷和不足,本技术的目的在于,提供一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,本技术提出的电源电路该电源电路结构简单、成本低廉、抗干扰能力强,可靠完成电源电压从+5V到-7.5V的降压转换,满足高频工作特性,可以使用小型外部贴片元件,避免电磁干扰问题。 为了实现上述任务,本专利技术采用如下的技术解决方案: 一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,其特征在于,包括反极性开关稳压器、滤波电容、稳定电阻、限流电阻、保险丝、电感、二极管;所述的反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)通过保险丝(F0)与电源输入端(Vin)相连,反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)通过第一电感(L1)接地,反极性开关稳压器(M1)接地端(GND)接地,反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)通过第四滤波电容(C4)接地,反极性开关稳压器(M1)的反馈端(FB)通过第三稳定电阻(R3)与其参考端(REF)相连,反极性开关稳压器(M1)的使能端(SHDN)接地,反极性开关稳压器(M1)的输出端(OUT)接电源输出端(Vout);第一滤波电容(C1)接在电源输入端(Vin)与地之间,第二滤波电容(C2)接在反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)与地之间,第三滤波电容(C3)与第二滤波电容(C2)并联,第四滤波电容(C4)接在反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)与地之间,第五滤波电容(C5)接在电源输出端(Vout)与地之间,第六滤波电容(C6)与第五滤波电容(C5)并联;所述的电源输出端(Vout)通过第四限流电阻(R4)与第二发光二极管(D2)的负极相连,第二发光二极管(D2)的正极接地,电源输出端(Vout)同时与第一二极管(D1)的正极相连,所述第一二极管(D1)的负极与反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)相连;所述的第一稳定电阻(R1)与第二稳定电阻(R2) 串联在反极性开关稳压器(M1)的输出端(OUT)与使能端(SHDN)之间。 该基于反极性开关稳压器MAX765的降压电路中,所述电源输入端(Vin)接+5V电源,所述的电源输出端(Vout)输出-7.5V稳定工作电源;所述的电源芯片型号选用MAXIM公司的DC/DC反极性开关稳压器MAX765;所述的第一滤波电容(C1)、第三滤波电容(C3)、第四滤波电容(C4)、第六滤波电容(C6)选用0.1μF/10V的直插铝电解电容;所述的第二滤波电容(C2)和第五滤波电容(C5)选用220μF/25V直插铝电解电容。 该基于反极性开关稳压器MAX765的降压电路中,所述的第一二极管(D1)选用是肖特基二极管1N5817;所述的保险丝(F0)选用500毫安保险丝F500L250V;所述的第一稳定电阻(R1)选用100欧姆半导体电阻;所述的第二稳定电阻(R2)选用49.9K欧姆半导体电阻;所述的第三稳定电阻(R3)选用10k欧姆半导体电阻;所述的第四限流电阻(R4)选用4.7K欧姆半导体电阻;所述的第一电感(L1)选用47μH贴片电感。 本专利技术的有益效果是: 一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,采用的是MAXIM公司的DC/DC反极性开关稳压器MAX765,其最大输出电流250mA,输入电压范围为3V~16V,可调整的输出电压范围为-1V~-16V,输入输出电压范围都比较广。其在过负载时具有较高的效率,属于脉冲调制方式,正常工作时电路消耗低于120μA,且开关频率很高,能够使用很小的外部贴片元件,而不用考虑电磁干扰的问题。 输出电压Vout的大小由输出电压Vout到FB反馈引脚间的电阻分压所决定,即由稳定电阻的阻值所决定。第一电感(L1)接反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)与地之间,选用47μH贴片电感,通过其不断的储能、放电,最后达到稳定输出电压、电流的功能。等效串联电阻值越低的电感,其功率转换效率越好。在选取电感时,其额定饱和电流值是一个重要方面,一般应选额定饱和电流值大于电路稳态电感电流峰值的电感。第一二极管是肖特基二极管IN5817。与普通二极管相比,肖特基二极管具有更低的正向电 压降和极佳的反向恢复特性,功耗低并且效率高。肖特基二极管平均电流额定值应高于开关电流峰值。 同时,为了实现最好的输入电压滤波,输入电容值必须足够大,来稳定重负载时的输入电压,所以,输入输出端都并联了220μF/25V直插铝电解电容,还并联了一些小电容进行滤波。 该电源电路结构简单、成本低廉、抗干扰能力强,可靠完成电源电压从+5V到-7.5V的降压转换,满足高频工作特性,可以使用小型外部贴片元件,避免电磁干扰问题。 附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的解释说明。 图1是该电源电路的结构图。 具体实施方式图1是该电源电路的结构图,由反极性开关稳压器、滤波电容、稳定电阻、限流电阻、保险丝、电感、二极管组成;所述的反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)通过保险丝(F0)与电源输入端(Vin)相连,反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)通过第一电感(L1)接地,反极性开关稳压器(M1)接地端(GND)接地,反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)通过第四滤波电容(C4)接地本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,其特征在于,包括反极性开关稳压器、滤波电容、稳定电阻、限流电阻、保险丝、电感、二极管;所述的反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)通过保险丝(F0)与电源输入端(Vin)相连,反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)通过第一电感(L1)接地,反极性开关稳压器(M1)接地端(GND)接地,反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)通过第四滤波电容(C4)接地,反极性开关稳压器(M1)的反馈端(FB)通过第三稳定电阻(R3)与其参考端(REF)相连,反极性开关稳压器(M1)的使能端(SHDN)接地,反极性开关稳压器(M1)的输出端(OUT)接电源输出端(Vout);第一滤波电容(C1)接在电源输入端(Vin)与地之间,第二滤波电容(C2)接在反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)与地之间,第三滤波电容(C3)与第二滤波电容(C2)并联,第四滤波电容(C4)接在反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)与地之间,第五滤波电容(C5)接在电源输出端(Vout)与地之间,第六滤波电容(C6)与第五滤波电容(C5)并联;所述的电源输出端(Vout)通过第四限流电阻(R4)与第二发光二极管(D2)的负极相连,第二发光二极管(D2)的正极接地,电源输出端(Vout)同时与第一二极管(D1)的正极相连,所述第一二极管(D1)的负极与反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)相连;所述的第一稳定电阻(R1)与第二稳定电阻(R2)串联在反极性开关稳压器(M1)的输出端(OUT)与使能端(SHDN)之间。...

【技术特征摘要】
1.一种基于反极性开关稳压器的降压转换电路,其特征在于,包括反极性开关稳压器、滤波电容、稳定电阻、限流电阻、保险丝、电感、二极管;所述的反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)通过保险丝(F0)与电源输入端(Vin)相连,反极性开关稳压器(M1)的漏极端(LX)通过第一电感(L1)接地,反极性开关稳压器(M1)接地端(GND)接地,反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)通过第四滤波电容(C4)接地,反极性开关稳压器(M1)的反馈端(FB)通过第三稳定电阻(R3)与其参考端(REF)相连,反极性开关稳压器(M1)的使能端(SHDN)接地,反极性开关稳压器(M1)的输出端(OUT)接电源输出端(Vout);第一滤波电容(C1)接在电源输入端(Vin)与地之间,第二滤波电容(C2)接在反极性开关稳压器(M1)的输入端(V+)与地之间,第三滤波电容(C3)与第二滤波电容(C2)并联,第四滤波电容(C4)接在反极性开关稳压器(M1)的参考端(REF)与地之间,第五滤波电容(C5)接在电源输出端(Vout)与地之间,第六滤波电容(C6)与第五滤波电容(C5)并联;所述的电源输出端(Vout)通过第四限流电阻(R4)与第二发光二极管(D2)的负极相连,第二发光二极管(D2)的正极接地,电源输出端(Vout)同时与第一二极管(D1)的正极相连...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐云鹏
申请(专利权)人:徐云鹏
类型:新型
国别省市:江西;36

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1