一种小纹波直流转换电源制造技术

技术编号:12072671 阅读:108 留言:0更新日期:2015-09-18 08:26
本实用新型专利技术公开一种小纹波直流转换电源,包括防反接电路、过流保护电路、过压保护电路、滤波电路及电源转换电路;防反接电路、过流保护电路、滤波电路及电源转换电路依次串联在电源输入端的正极Vin+和输出端的正极Vo+之间;过压保护电路连接在过流保护电路的输出端和接地端GND之间;本实用新型专利技术所设计的小纹波直流转换电源,适合在输出电流小于500mA的环境下应用,最低可将纹波调到1%Vout,不会对小信号的放大和分析造成干扰,保证了电子产品的精度和稳定性,同时本实用新型专利技术纹波小,效率高,成本低,稳定性强,安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术设及电子
,具体设及一种输入电压为23. 8V,输出电压为 4. 7V,输出电流小于500mA的环境下应用的电源。
技术介绍
目前,市场上现有的DC-DC电源种类繁多,其工作原理各不相同,常见的DC-DC电 源主要分为S大类;线性电源、开关电源及隔离电源;上述S种DC-DC电源在价格、精度、效 率、驱动能力、负载效应、源效应及温度系数等方面各有不同,从而能够应用在不同领域;但 是却未有把纹波放在主要位置来作为评判标准的DC-DC电源,例如:[000引现有的技术方案1 ; LM7805S端线性稳压电源,是市场上比较常见的一款电源模块,其电路简单,成本 低廉,稳定且不易损坏;但在使用中该款电源模块精度低,效率低,热量大且纹波略大; 现有的技术方案2 ; LM2576系列开关稳压集成电路为线性S端稳压器件(如78XX系列端稳压集成电 路)的替代品,它具有可靠的工作性能、较高的工作效率和较强的输出电流驱动能力,从而 为MCU的稳定、可靠工作提供了强有力的保证;然而该系列稳压器件同样存在纹波大,精度 及效率低的缺点。 众所周知,用于小信号放大和处理的电子产品,如果纹波较大放大电路会直接放 大纹波产生的谐波,则电源的干扰直接影响到产品的精度和稳定性,现有技术中的DC-DC 电源由于纹波较大常常难W满足要求;纹波的危害往往体现在W下几个方面:[000引 1.容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生较多的危害; 2.降低了电源的效率; 3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器; 4.会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作; 5.带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种小纹波直流转换电源,适合在输出电 流小于500mA的环境下应用,最低可将纹波调到l%Vout,不会对小信号的放大和分析造成 干扰,保证了电子产品的精度和稳定性,同时本技术纹波小,效率高,成本低,稳定性 强,安全可靠。 为了解决上述技术问题,本技术由W下技术方案实现: 本技术设计了一种小纹波直流转换电源,包括防反接电路、过流保护电路、过 压保护电路、滤波电路、和电源转换电路; 防反接电路、过流保护电路、滤波电路、和电源转换电路、依次串联在电源输入端 的正极和输出端的正极之间,过压保护电路连接在过流保护电路输出端和接地端之间;滤波电路采用LC-31型滤波电路,其中电感采用宽频直插磁珠,电容采用 10UF/25V的电容。[001引技术效果: 滤波电路采用LC-31型滤波电路;通过多次的实验发现磁珠的选型直接影响 到输出的纹波,经过多种磁珠的比较和长期的实验,本技术采用宽频直插磁珠配合 10UF/25V的电容,使纹波达到最小。 本技术所设计的的小纹波直流转换电源,适合在输出电流小于500mA的环境 下应用,最低能够将纹波调到l%V〇ut,不会对小信号的放大和分析造成干扰,保证了电子产 品的精度和稳定性;本技术的小纹波直流转换电源纹波小,效率高,成本低,稳定性强, 安全可靠。 作为本技术的一种优选技术方案: 进一步的,前述的小纹波直流转换电源,防反接电路由快恢复二极管组成。 前述的小纹波直流转换电源,过流保护电路由自恢复保险丝组成。 前述的小纹波直流转换电源,过压保护电路由压敏电阻组成。 前述的小纹波直流转换电源,电源转换电路选用LM25574为核屯、巧片,LM25574巧 片的7脚和接地端之间连接一个阻值为13K的调频电阻;LM25574是通过AEC-Q1001级认证的汽车级产品(工作结点温度范围-40°C至 +125°C),集成式42V,750mQN沟道MOS阳T,超宽输入电压范围6V至42V,可调输出电压低 至1. 225V,1. 5%反馈参考精度,利用单个电阻实现工作频率在50曲Z至IMHz内可调,主或 从频率同步,可调软启动,内置保护。【附图说明】 图1为本技术所设计的小纹波直流转换电源的电路结构框图;[002引图2为本技术中防反接电路、过流保护电路、过压保护电路及滤波电路的原 理图; 图3为本技术中电源转换电路的原理图。【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案进行详细说明; 如图1所示,本提供的一种小纹波直流转换电源包括防反接电路1、过流保护电路 2、过压保护电路3、滤波电路4和电源转换电路5 ;防反接电路1、过流保护电路2、滤波电路 4和电源转换电路5依次串联在电源输入端的正极Vin+和输出端的正极Vo+之间;过压保 护电路3连接在过流保护电路2的输出端和接地端GND之间,其中: 防反接电路;如图2所示,采用SS14型快恢复二极管D1串联在电源输入的正极 Vin+,当正极Vin+的电压大于0. 3V时二极管SS14导通,电路正常工作,输入的正负极接反 时电压小于0V二极管SS14截止,后级电路得到保护; 过流保护电路:采用自恢复保险丝JK30-060,限流0. 6A,当电流大于0. 6A是自恢 复保险丝断开,后级电路得到保护; 过压保护电路:采用DC45V的压敏电阻7D560K,当电压大于45V时,保护后级电 路; 滤波电路采用LC-31型滤波电路;通过多次的实验发现磁珠的选型直接影响到 输出的纹波,经过多种磁珠的比较和长期的实验,本技术采用宽频直插磁珠L202配合 10UF/25V的电容C203及C204,使纹波达到最小; 电源转换电路:如图3所示,本实施例中电源转换电路选用LM25574为核屯、巧片, LM25574振荡器频率通过连接在RT引脚和RAMP引脚之间的单个外部电阻,即调频电阻 R103来设置,调频电阻应该非常靠近器件,直接连接在集成电路的RT引脚和RAMP引脚上, 为设定所需的振荡器频率(F),必须确定调频电阻R103的调频阻值,能够利用下式计算:本实施例中调频阻值为13K。[003引LM25574开关稳压器提供W最少外部元器件实现高效高电压降压稳压器的所有必 要功能,该个易于使用的稳压器集成了一个输出电流能力为0. 5A的42V N沟道降压开关, 稳压器控制方法基于利用仿真电流斜坡的电流模式控制; 峰值电流模式控制提供固有线性电压前馈、逐周期限流和简单的环路补偿,使用 仿真控制斜坡后降低了脉冲宽度调制电路的噪声敏感度,保证了高输入电压场合所必需的 极小占空比的能够靠处理;工作频率能够通过用户编程在50曲Z至IMHz之间调节,振荡 器同步引脚允许多个LM25574稳压器自同步或者与一个外部时钟同步,输出电压能够低至 1. 225V; 故障保护特性包括限流、热关断和远程关断能力;LM25574能够应用于很多场合, 能高效降低未经调节的高输入电压,该器件非常适合电信、工当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种小纹波直流转换电源,其特征在于,包括防反接电路(1)、过流保护电路(2)、过压保护电路(3)、滤波电路(4)和电源转换电路(5);所述防反接电路(1)、过流保护电路(2)、滤波电路(4)和电源转换电路(5)依次串联在电源输入端的正极和输出端的正极之间,过压保护电路(3)连接在过流保护电路(2)输出端和接地端之间;所述滤波电路(4)采用LC‑π型滤波电路,其中电感采用宽频直插磁珠,电容采用10uF/25V的电容。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐兵徐良徐瑶张宝中吴晓菲
申请(专利权)人:江苏博克斯自动化控制工程有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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