一种DC‑DC开关电源制造技术

本发明专利技术公开一种DC‑DC开关电源，属于电子技术领域，包括输入雷击保护电路，输入极性反向保护电路，芯片启动电路，输入欠电压保护电路，软启动功能电路，功率控制和转换电路，环路反馈电路，控制芯片；控制芯片的输入引脚连接芯片启动电路；控制芯片的欠电压保护引脚连接输入欠电压保护电路；控制芯片的软启动引脚连接软启动功能电路；控制芯片还与功率控制和转换电路输入端连接；功率控制和转换电路输出端连接环路反馈电路，环路反馈电路连接控制芯片；输入雷击保护电路连接输入极性反向保护电路，输入极性反向保护电路连接芯片启动电路。本发明专利技术提供的DC‑DC开关电源，集成度高，能够提供多种电路保护功能，从而满足各种精密行业的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种DC-DC开关电源
本专利技术属于电子
，尤其涉及一种DC-DC开关电源。
技术介绍
传统的DC-DC开关电源主要包括：输入滤波电路，用于滤掉输入交流成分；启动电路，用于电源的启动；控制电路，用于控制环路，来调节输出电压的稳定；输出滤波电路，用于滤掉纹波噪声；限流电路，用于限制输出电流；绕组磁复位或RCD复位电路等。这些传统的开关电源电路中，常常采用体积大阻值小的启动电阻，这种电阻不仅占用空间，还增加了功耗，降低了效率，浪费了能源。由于变压器特性和状态的不确定性，在空载时，难以使其工作在节能的间歇模式下，因此，传统的DC-DC开关电源大多采用非隔离电路，这样大大降低了产品对人身的安全性。一种传统的DC-DC开关电源的电路结构如图11所示。图11中，控制芯片的引脚介绍如下：1脚为芯片内部开关管集电极引出端；2脚为芯片内部开关管发射极引出端；3脚为定时电容CT接线端，调节电路的工作频率；4脚为电源地；5脚为电压比较器反相输入端，同时也是输出电压取样端，可调节输出电压；6脚为电源脚，可启动电源芯片；7脚为负载峰值电流Ipk取样端，检测电流，以实现电源的过流保护功能；8脚为芯片内部控制晶体管集电极引出端。此开关电源由输入电压Vin给控制芯片6脚电容充电的同时给芯片供电，以启动电源芯片，打开开关管TR，然后给电感L充电，同时给电容CO充电和负载供电，以实现DC-DC的降压式转换。上述DC-DC开关电源虽然结构简单，但实现的功能单一，主要表现为：无输入雷击保护功能；无输入极性反向保护功能；无输入欠电压保护功能；无软启动功能；为非隔离电路，对人身的安全性低；输出整流采用了二极管，在大电流输出的应用中二极管上的损耗较大，降低了电源的效率，浪费了电能。此外，在外壳封装方面，传统的DC-DC开关电源都是常见的塑胶外壳与超声波的封装工艺，这样在散热和可靠性方面都比较差。以上几点是现在传统DC-DC电源的主要缺点，由于这些缺点的存在，所以传统的这类开关电源大多只能应用在要求不太高的民用行业。而对于其它要求较高的行业，传统的DC-DC开关电源不能满足其要求。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种DC-DC开关电源，该开关电源集成度高，能够提供多种电路保护功能，从而满足各种精密行业的需求。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术公开的一种DC-DC开关电源，包括输入雷击保护电路，输入极性反向保护电路，芯片启动电路，输入欠电压保护电路，软启动功能电路，功率控制和转换电路，环路反馈电路，控制芯片；所述控制芯片的输入引脚连接所述芯片启动电路；所述控制芯片的欠电压保护引脚连接所述输入欠电压保护电路；所述控制芯片的软启动引脚连接所述软启动功能电路；所述控制芯片还与所述功率控制和转换电路输入端连接；所述功率控制和转换电路输出端连接所述环路反馈电路，所述环路反馈电路连接所述控制芯片；所述输入雷击保护电路连接所述输入极性反向保护电路，所述输入极性反向保护电路连接所述芯片启动电路。进一步地，还包括：输出同步整流电路，所述功率控制和转换电路连接所述输出同步整流电路，所述输出同步整流电路连接所述环路反馈电路；所述环路反馈电路连接所述控制芯片。优选地，所述输出同步整流电路包括：变压器T2，NMOS管VT3，NMOS管VT4，电阻R3，电阻R13，电容C86，电容C87；所述电阻R3的一端连接二极管D2的阴极，并连接到所述变压器T2次级的一端；所述电阻R3的另一端通过所述电容C86连接所述二极管D2的阳极；所述二极管D2的阳极分别连接电阻R12的一端、稳压二极管VD7的阴极、NMOS管VT4的栅极；稳压二极管VD7的阳极分别连接NMOS管VT4的源极、电阻R12的另一端、二极管D13的阳极、电容C21的一端；NMOS管VT4的漏极连接到变压器T2次级的另一端；电容C21的另一端连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端连接二极管D13的阴极；二极管D13的阴极连接变压器T2次级的另一端；所述变压器T2次级的另一端还分别连接电阻R13的一端和二极管D3的阴极；电阻R13的另一端连接电容C87的一端，电容C87的另一端连接二极管D3的阳极；所述二极管D3的阳极分别连接电阻R14的一端、稳压二极管VD8的阴极、NMOS管VT3的栅极；NMOS管VT3的源极分别连接稳压二极管VD8的阳极、电阻R14的另一端、和所述NMOS管VT4的源极；NMOS管VT3的漏极分别连接二极管D12的阴极、电阻R4的一端、和所述变压器T2次级的一端；电阻R4的另一端连接电容C18的一端，电容C18的另一端分别连接二极管D12的阳极和所述NMOS管VT4的源极。优选地，所述输入雷击保护电路包括:电容C83，稳压二极管VD1，稳压二极管VD2；所述稳压二极管VD1的阳极连接供电输入端正极，其阴极与所述稳压二极管VD2的阴极连接；所述稳压二极管VD2的阳极连接供电输入端负极；所述电容C83跨接在供电输入端的正负两极上。优选地，所述输入极性反向保护电路包括：电阻R2，电阻R7，电容C20，NMOS管VT6，稳压二极管VD4；所述电容C20的一端分别连接电阻R7的一端、NMOS管VT6的栅极、稳压二极管VD4的阴极；电容C20的另一端分别连接NMOS管VT6的漏极、供电输入端的负极；NMOS管VT6的源极连接稳压二极管VD4的阳极，稳压二极管VD4的阳极接地；电阻R7的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接供电输入端的正极。优选地，所述输入欠电压保护电路包括:电阻R36，电阻R35，电阻R39，电阻R40，电阻R46，电阻R47，稳压二极管VD5；所述电阻R36和电阻R35并联，为第一并联电路；所述电阻R39和电阻R40并联，为第二并联电路；所述电阻R46和电阻R47并联，为第三并联电路；所述第三并联电路的一端分别连接稳压二极管VD5的阴极和第二并联电路的一端，第二并联电路的另一端连接所述第一并联电路的一端；所述第一并联电路的另一端连接电感L2的一端，电感L2的另一端连接供电输入端的正极；所述第三并联电路的另一端连接所述稳压二极管VD5的阳极，所述稳压二极管VD5的阳极接地；所述稳压二极管VD5的阴极连接所述控制芯片的欠电压保护引脚。进一步地，所述输入欠电压保护电路还包括：电阻R48；所述稳压二极管VD5的阴极通过所述电阻R48连接所述控制芯片的欠电压保护引脚。优选地，所述控制芯片为LM5026和/或LM5032。优选地，当所述控制芯片为LM5026时，所述软启动功能电路包括:电容C27；所述电容C27的一端连接所述控制芯片LM5026的软启动引脚，另一端接地；当所述控制芯片为LM5032时，所述软启动功能电路包括:电容C79,电容C80；所述电容C79的一端连接所述控制芯片LM5032的一个软启动引脚；所述电容C80的一端连接所述控制芯片LM5032的另一个软启动引脚；所述电容C79的另一端和电容C80的另一端均接地。进一步地，还包括：壳体；所述输入雷击保护电路、输入极性反向保护电路、芯片启动电路、输入欠电压保护电路、软启动功能电路、功率控制和转换电路、环路反馈电路、输出同步整流电路和控制芯片均灌封于所述壳体中；所述壳体为铝材质。本专利技术提供的DC-DC开关电源，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种DC‑DC开关电源，其特征在于，包括：输入雷击保护电路，输入极性反向保护电路，芯片启动电路，输入欠电压保护电路，软启动功能电路，功率控制和转换电路，环路反馈电路，控制芯片；所述控制芯片的输入引脚连接所述芯片启动电路；所述控制芯片的欠电压保护引脚连接所述输入欠电压保护电路；所述控制芯片的软启动引脚连接所述软启动功能电路；所述控制芯片还与所述功率控制和转换电路输入端连接；所述功率控制和转换电路输出端连接所述环路反馈电路，所述环路反馈电路连接所述控制芯片；所述输入雷击保护电路连接所述输入极性反向保护电路，所述输入极性反向保护电路连接所述芯片启动电路。

【技术特征摘要】
1.一种DC-DC开关电源，其特征在于，包括：输入雷击保护电路，输入极性反向保护电路，芯片启动电路，输入欠电压保护电路，软启动功能电路，功率控制和转换电路，环路反馈电路，控制芯片；所述控制芯片的输入引脚连接所述芯片启动电路；所述控制芯片的欠电压保护引脚连接所述输入欠电压保护电路；所述控制芯片的软启动引脚连接所述软启动功能电路；所述控制芯片还与所述功率控制和转换电路输入端连接；所述功率控制和转换电路输出端连接所述环路反馈电路，所述环路反馈电路连接所述控制芯片；所述输入雷击保护电路连接所述输入极性反向保护电路，所述输入极性反向保护电路连接所述芯片启动电路。2.根据权利要求1所述的DC-DC开关电源，其特征在于，还包括：输出同步整流电路，所述功率控制和转换电路连接所述输出同步整流电路，所述输出同步整流电路连接所述环路反馈电路；所述环路反馈电路连接所述控制芯片。3.根据权利要求2所述的DC-DC开关电源，其特征在于，所述输出同步整流电路包括：变压器T2，NMOS管VT3，NMOS管VT4，电阻R3，电阻R13，电容C86，电容C87；所述电阻R3的一端连接二极管D2的阴极，并连接到所述变压器T2次级的一端；所述电阻R3的另一端通过所述电容C86连接所述二极管D2的阳极；所述二极管D2的阳极分别连接电阻R12的一端、稳压二极管VD7的阴极、NMOS管VT4的栅极；稳压二极管VD7的阳极分别连接NMOS管VT4的源极、电阻R12的另一端、二极管D13的阳极、电容C21的一端；NMOS管VT4的漏极连接到变压器T2次级的另一端；电容C21的另一端连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端连接二极管D13的阴极；二极管D13的阴极连接变压器T2次级的另一端；所述变压器T2次级的另一端还分别连接电阻R13的一端和二极管D3的阴极；电阻R13的另一端连接电容C87的一端，电容C87的另一端连接二极管D3的阳极；所述二极管D3的阳极分别连接电阻R14的一端、稳压二极管VD8的阴极、NMOS管VT3的栅极；NMOS管VT3的源极分别连接稳压二极管VD8的阳极、电阻R14的另一端、和所述NMOS管VT4的源极；NMOS管VT3的漏极分别连接二极管D12的阴极、电阻R4的一端、和所述变压器T2次级的一端；电阻R4的另一端连接电容C18的一端，电容C18的另一端分别连接二极管D12的阳极和所述NMOS管VT4的源极。4.根据权利要求1所述的DC-DC开关电源，其特征在于，所述输入雷击保护电路包括:电容C83，稳压二极管VD1，稳压二极管VD2；所述稳压二极管VD1的阳极连接供电输入端正极，其阴极与所述稳压二极管VD2的阴极连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雄飞，鲁立国，杜秋平，
申请(专利权)人：成都奔月电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51