一种用于高压转低压的DC‑DC电源制造技术

本发明专利技术涉及电子技术领域，提供了一种用于高压转低压的DC‑DC电源，包括分压电阻串并联的若干转换电路和15V供电电路、信号电路以及输出短路保护电路，各转换电路分别通过分压电阻与高压源连接并包括消峰单元、振荡单元、整流滤波单元以及激励变压器和驱动单元，各分压电阻之间为串联，整流滤波单元为并联；驱动单元包括第一、第二路驱动桥模块，第一、第二路驱动桥模块连接信号电路，15V供电电路在整流滤波单元与信号电路之间连接，输出短路保护电路在整流滤波单元与15V供电电路之间连接，藉由前述构造解决了直流高压难以直接利用的技术问题，达成了结构简单，转化效率高的效果。

For high voltage DC DC low voltage power supply

The present invention relates to the field of electronic technology, a high voltage DC DC power supply voltage are provided, including the pressure resistance of several serial parallel conversion circuit and 15V power supply circuit, signal output circuit and short-circuit protection circuit, the switching circuit is respectively connected with a divider resistance and high voltage source and comprises an oscillation unit, unit, peak the rectifier filter unit and excitation transformer and drive unit through between each resistor in series, parallel rectifier filter unit; drive unit includes first and second drive module, second road bridge, the first bridge drive module is connected with the signal circuit, 15V power supply circuit is connected between the rectifier filter unit and the signal output circuit, short-circuit protection circuit the connection between the rectifier filter unit and 15V power supply circuit, through the structure to solve the technical problems of DC high voltage can not be used directly to the, The structure is simple and the conversion efficiency is high.

【技术实现步骤摘要】
一种用于高压转低压的DC-DC电源
本专利技术涉及电子
，尤其指提供一种用于高压转低压的DC-DC电源。
技术介绍
目前，由于市场上还没有或者还没有具备性能可靠的耐高压开关管。如MOS管或IGBT都无法完全满足单管或者双管，且达到10kV耐压的要求。所以开关管的串联使用成了本课题中整个电路设计焦点和难点。至于开关管选用，一般采用常用的500V-1000V耐压MOS管。实际上即使同一个型号同一生产批次的MOS管也很难保证它的内阻和导通时间完全一致，这就决定了MOS管的串联不能简单采用(如电阻、电容这类器件)直接串联使用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的主要目的在于提供一种用于高压转低压的DC-DC电源。本产品DC-DC电源采用双管正激多模块串联，用SG3525芯片产生的方波信号同时作用多个震荡模块，以此达到多路模块同时同步工作的目的，从而解决了mos管无法直接串联使用的难题。同时，低压直流输出端并联使用可以提供较大的输出电路，增加电源的输出功率。为达成上述目的，本专利技术应用的技术方案是：提供了一种用于高压转低压的DC-DC电源，其包括通过分压电阻均压相串并联的若干转换电路和一15V供电电路、一信号电路以及一输出短路保护电路，各转换电路分别通过分压电阻与高压源建立连接，并分别包括消峰单元、振荡单元、整流滤波单元以及激励变压器和驱动单元，各分压电阻之间为串联，整流滤波单元之间为并联，其中：分压电阻在高压源与消峰单元之间连接，振荡单元在消峰单元与整流滤波单元之间连接，同时激励变压器在驱动单元与振荡单元之间建立连接，驱动单元包括第一、第二路驱动桥模块，第一、第二路驱动桥模块连接信号电路，同时15V供电电路在整流滤波单元与信号电路之间连接，且输出短路保护电路在整流滤波单元与15V供电电路之间连接。在本专利技术实施例中优选：分压电阻连接消峰单元并形成的分压消峰模块。在本专利技术实施例中优选：分压消峰模块分压电阻，电容C12、C13、C14，电阻R14和电感L3，其中：高压源为10kv，高压源分压电阻、电容C12及电感L3的一端连接，电容C13、C14分别的一端均连接电感L3的另一端，电容C13的另一端与电阻R14连接，分压电阻另一端经电容C12的另一端，再经电阻R14的另一端后与电容C14的另一端相连。在本专利技术实施例中优选：震荡模块包场效应管Q2、Q4，二极管D2、D5、D10、D12，电阻R4、R6、R17、R18及变压器T2，其中：场效应管Q2、Q4为N沟道的场效应管，场效应管Q2的漏极与变压器T2的一端相接，变压器T2的另一端与场效应管Q4的源极相接。在本专利技术实施例中优选：滤波单元与变压器T2的次级相连，并包括二极管D6、D9，有极性电容C10、C11及电感L4，其中：二极管D6正极与变压器T2的次级相连，负极与电感L4相连，有极性电容C11正端连接电感L4的另一端并提供24V电源，负端接地GND，在二极管D6与电感L4之间的线路中连接有二极管D9的负极和有极性电容C10正端，而二极管D9的正极和有极性电容C10负端接地GND。在本专利技术实施例中优选：激励变压器包括第一、第二连接端QA、QB，第一、第二连接端QA、QB分别连接第一、第二驱动桥模块的输出端；第一驱动桥模块包括芯片一，第二驱动桥模块包括芯片三，芯片一及芯片三均采用ICL7667型芯片，第一、第二驱动桥模块分别包括第1至8脚，其中：芯片一第2脚INA与芯片一第4脚INB连通，芯片一第3脚V-接地，同时芯片一第5、7脚OUTB、OUTA合并形成输出端QA，芯片一第6脚V+连接15V为芯片一供电，有极性电容C2正端连接第6脚V+，负端接地；芯片三第2脚INA与芯片三第4脚INB连通，芯片三第3脚V-接地，同时芯片三第5、7脚OUTB、OUTA合并形成第6脚V+，芯片三第6脚V+连接15V为芯片三供电，有极性电容C17正端连接输出端QB，负端接地。在本专利技术实施例中优选：信号电路包括芯片二及周边的电阻R2、R5、R7、R11、R12、R13，电容C3、C4、C15、C16及C18，其中：芯片二的频率采用28kHz，其包括第1至第16脚，其中：电阻R2一端连接电压输出端OUT并与电阻R5形成分压电路，该分压电路在与该第1脚连接时通过电容C16与第9脚相连；电阻R11一端与第6脚连接，另一端接地；电容C15一端分别连接第5脚及电阻R12一端，电容C15另一端接地，电阻R12另一端连接第7脚；电容C4一端分别与该第2脚和第16脚连接，电容C4另一端接地；电容C18一端与第8脚连接，电容C18另一端与连地；电阻R7一端分别与第15脚及15V供电连接，电阻R7另一端与第13脚连接；电阻R13一端与第10脚连接，电阻R13另一端与接地；第11脚、第14脚分别为芯片二的两个信号输出端口A、B；第12脚与接地。在本专利技术实施例中优选：15V供电电路通过外加启动电源启动，然后利用电源自身所转化的直流低压，通过三端稳压器实现15V供电电路，直流电路包括继电器、有极性电容C1和三端稳压器，其中：外接启动电源经继电器开关脚分别连接在启动电源与三端稳压器输入端之间，三端稳压器接地端接地并连接继电器接地脚，有极性电容C1的正端连接在继电器开关脚与三端稳压器输入端之间且负端接地，使三端稳压器输出端输出15V稳定电源，三端稳压器输出端连接芯片二的第15脚，继电器为24V继电器。在本专利技术实施例中优选：输出电路包括三极管QT1、QT2和电阻R66、R68、R69，其中当输出电流正常时，通过电阻R67、R68分压，使得三极管QT1的发射极电位高于基极电位，发射极反偏，于是三极管QT1处于截至状态，使三极管QT2处于导通状态；当输出端发生短路时，输出电压接近为零，看作三极管QT1发射极接地，此时三极管QT1导通，使三极管QT2基极电压接近零三极管QT2开路。在本专利技术实施例中优选：输出电路具有24V连接端，继电器及电感L4分别具有24V端脚，其中：24V连接端在连接继电器24V端脚时也连接电感L424V端脚。本专利技术与现有技术相比，其有益的效果是：该DC-DC电源用于高压直流输电线路，将直流高压转换为用电设备所需的低压直流。其应用于随线馈电光纤复合架空地线，用于远程高压直流(10KV)供电的用电设备，同时也为野外无市电无人值守的用电设备提供安全低压电源，安装使用简单，解决了直流高压难以直接利用的难题，有着广阔的市场发展前景。附图说明图1是本专利技术实施例的方框结构示意图。图2是本专利技术实施例的电路结构示意图。图3是图2中分压消峰模块的电路示意图。图4是图2中震荡单元的电路示意图。图5是图2中输出单元的电路示意图。图6是图2中激励变压器的电路示意图。图7a及图7b组成图2中的驱动单元，其中：图7a是第一驱动桥模块示意图，图7b是第二驱动桥模块示意图。图8是图2中信号电路的示意图。图9是图2中直流电路的示意图。图10是图2中输出电路的示意图。具体实施方式尽管本专利技术可以容易地表现为不同形式的实施例，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施例，同时可以理解的是本说明书应视为是本专利技术原理的示范性说明，而并非旨在将本专利技术限制到在此所说明的那样。由此，本说明书中所指出的一个特征将用以说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高压转低压的DC‑DC电源，包括通过分压电阻均压相串并联的若干转换电路和一15V供电电路、一信号电路以及一输出短路保护电路，其中：各转换电路分别通过分压电阻与高压源建立连接，并分别包括消峰单元、振荡单元、整流滤波单元以及激励变压器和驱动单元，各分压电阻之间为串联，整流滤波电路之间为并联，其特征是：分压电阻在高压源与消峰单元之间连接，振荡单元在消峰单元与整流滤波单元之间连接，同时激励变压器在驱动单元与振荡单元之间建立连接，驱动单元包括第一、第二路驱动桥模块，第一、第二路驱动桥模块连接信号电路，同时15V供电电路在整流滤波单元与信号电路之间连接，且输出短路保护电路在整流滤波单元与15V供电电路之间连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于高压转低压的DC-DC电源，包括通过分压电阻均压相串并联的若干转换电路和一15V供电电路、一信号电路以及一输出短路保护电路，其中：各转换电路分别通过分压电阻与高压源建立连接，并分别包括消峰单元、振荡单元、整流滤波单元以及激励变压器和驱动单元，各分压电阻之间为串联，整流滤波电路之间为并联，其特征是：分压电阻在高压源与消峰单元之间连接，振荡单元在消峰单元与整流滤波单元之间连接，同时激励变压器在驱动单元与振荡单元之间建立连接，驱动单元包括第一、第二路驱动桥模块，第一、第二路驱动桥模块连接信号电路，同时15V供电电路在整流滤波单元与信号电路之间连接，且输出短路保护电路在整流滤波单元与15V供电电路之间连接。2.如权利要求1所述的DC-DC电源，其特征是：分压电阻连接消峰单元并形成的分压消峰模块。3.如权利要求2所述的DC-DC电源，其特征是：分压消峰模块分压电阻，电容C12、C13、C14，电阻R14和电感L3，其中：高压源为10kv，高压源与分压电阻、电容C12及电感L3的一端连接，电容C13、C14的一端均连接电感L3的另一端，电容C13的另一端与电阻R14连接，分压电阻另一端经电容C12的另一端，再经电阻R14的另一端后与电容C14的另一端相连。4.如权利要求3所述的DC-DC电源，其特征是：震荡模块包场效应管Q2、Q4，二极管D2、D5、D10、D12，电阻R4、R6、R17、R18及变压器T2，其中：场效应管Q2、Q4为N沟道的场效应管，场效应管Q2的漏极与变压器T2的一端相接，变压器T2的另一端与场效应管Q4的源极相接。5.如权利要求4所述的DC-DC电源，其特征是：整流滤波单元与变压器T2的次级相连，并包括二极管D6、D9，有极性电容C10、C11及电感L4，其中：二极管D6正极与变压器T2的次级相连，负极与电感L4相连，有极性电容C11正端连接电感L4的另一端并提供24V电源，负端接地，在二极管D6与电感L4之间的线路中连接有二极管D9的负极和有极性电容C10正端，而二极管D9的正极和有极性电容C10负端接地。6.如权利要求5所述的DC-DC电源，其特征是：激励变压器包括第一、第二连接端QA、QB，第一、第二连接端QA、QB分别连接第一、第二驱动桥模块的输出端；第一驱动桥模块包括芯片一，第二驱动桥模块包括芯片三，芯片一及芯片三均采用ICL7667型芯片，第一、第二驱动桥模块分别包括第1至8脚，其中：芯片一第2脚与芯片一第4脚连通，芯片一第3脚接地，同时芯片一第5、7脚合并形成输出端QA...

【专利技术属性】
技术研发人员：康晓熙，
申请(专利权)人：南宫市康力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13