一种大功率直流升压器制造技术

本实用新型专利技术涉及直流升压技术领域，公开了一种大功率直流升压器，包括升压使能电路单元、直流升压电路单元和输出使能电路单元，其中，所述直流升压电路单元采用型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其外围电路，并可在使能控制端EN1为低电平时，一方面利用升压使能电路单元启用升压，另一方面利用输出使能电路单元启用输出，以及利用宽输入同步升压控制芯片LM5122的延迟升压特点，可使直流升压电路单元的升压输出时刻不会早于启用输出时刻，进而能够实现先启用输出，再进行升压输出的工作时序，以及实现同时停止升压和输出的目的，从而可确保继电器不会带负载工作，延长继电器及整个大功率直流升压器的使用寿命，保障产品质量。

A high power DC booster

【技术实现步骤摘要】
一种大功率直流升压器
本技术属于直流升压
，具体涉及一种新型的大功率直流升压器。
技术介绍
直流升压就是将电池提供的较低直流电压，提升到需要的电压值，其基本的工作过程都是:高频振荡产生低压脉冲--脉冲变压器升压到预定电压值--脉冲整流获得高压直流电，因此直流升压电路属于DC/DC电路的一种类型。在使用电池供电的便携设备中，都是通过直流升压电路获得电路中所需要的高电压，这些设备包括但不限于:手机、传呼机、照相机中的闪光灯、便携式视频显示装置、电蚊拍等电子设备，另外还有一些大功率直流升压需求，如在光伏电站、UPS(UninterruptiblePowerSystem/UninterruptiblePowerSupply，即不间断电源)等，需要将12V直流电升压为24V或48V直流电。在目前的大功率直流升压器中，通常采用中间继电器来控制启用输出，但是如果先有高电压(例如48V)，再导通中间继电器，将会使中间继电器带负载工作，减少中间继电器及整个直流升压器的使用寿命，因此有必要设计一款能避免减少使用寿命的新型大功率直流升压器。
技术实现思路
为了解决现有大功率直流升压器会因导通不及时而存在减少使用寿命的问题，本技术目的在于提供一种新型的大功率直流升压器。本技术所采用的技术方案为：一种大功率直流升压器，包括升压使能电路单元、直流升压电路单元和输出使能电路单元，其中，所述直流升压电路单元采用型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其外围电路；所述升压使能电路单元包括第一电阻、第二电阻和第一三极管，其中，所述第一电阻的一端电连接使能控制端，所述第一电阻的另一端分别电连接所述第二电阻的一端和所述第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极电连接所述直流升压电路单元中宽输入同步升压控制芯片的UVLO引脚，所述第二电阻的另一端和所述第一三极管的发射极分别接地；所述直流升压电路单元的输入端电连接升压器输入端，所述输出使能电路单元包括第三电阻、第四电阻、第二三极管、第三三极管、第一二极管和继电器，其中，所述第三电阻的一端电连接所述使能控制端，所述第三电阻的另一端电连接所述第三三极管的基极，所述第三三极管的集电极分别电连接所述第四电阻的一端和所述第二三极管的基极，所述第四电阻的另一端电连接直流电源，所述第二三极管的集电极分别电连接所述第一二极管的阳极和所述继电器的线圈支路一端，所述第一二极管的阴极和所述继电器的线圈支路另一端分别电连接所述直流升压电路单元的输出端，所述直流升压电路单元的输出端与升压器输出端之间串联所述继电器的开关支路，所述第二三极管的发射极和所述第三三极管的发射极分别接地。优化的，所述直流升压电路单元包括由第一单相升压电路单元和第二单相升压电路单元构成的两相交错升压电路，其中，所述第一单相升压电路单元和所述第二单相升压电路单元分别采用有型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其单相升压外围电路，所述第一单相升压电路单元和所述第二单相升压电路单元的输出端分别电连接所述直流升压电路单元的输出端。进一步优化的，所述直流升压电路单元还包括用于为所述第一单相升压电路单元提供工作电压的第一电源电路单元和用于为所述第二单相升压电路单元提供工作电压的第二电源电路单元。具体的，所述第一电源电路单元或所述第二电源电路单元包括第四三极管、第五电阻、第一电容、第一稳压二极管、第二电容和第三电容，其中，所述第四三极管的集电极分别电连接直流电源和所述第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端分别电连接所述第一电容的一端、所述第四三极管的基极和所述第一稳压二极管的阴极，所述第四三极管的发射极分别电连接所述第二电容的一端、所述第三电容的一端和对应单相升压电路单元中宽输入同步升压控制芯片的VCC引脚，所述第一电容的另一端、所述第一稳压二极管的阳极、所述第二电容的另一端和所述第三电容的另一端分别接地。优化的，还包括电压比较电路单元，其中，所述电压比较电路单元包括运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四电容、第九电阻、第十电阻、第三稳压二极管、第五电容和第四稳压二极管；所述第六电阻的一端电连接使能输入端，所述第六电阻的另一端分别电连接所述第七电阻的一端、所述第八电阻的一端和所述第四稳压二极管的阴极，所述第八电阻的另一端电连接所述运算放大器的负极输入端，所述第七电阻的另一端和所述第四稳压二极管的阳极分别接地；所述第九电阻的一端分别电连接参考电压和所述第四电容的一端，所述第九电阻的另一端分别电连接所述运算放大器的正极输入端、所述第十电阻的一端、所述第三稳压二极管的阴极和所述第五电容的一端，所述第四电容的另一端、所述第三稳压二极管的阳极和所述第五电容的另一端分别接地；所述运算放大器的输出端分别电连接所述使能控制端和所述第十电阻的另一端。具体的，所述运算放大器采用型号为LM2904D的运放芯片。优化的，在所述继电器的开关支路与所述升压器输出端之间还串联有负载带起电路单元；所述负载带起电路单元包括第三功率电感、第六电容、第七电容和第八电容，其中，所述第三功率电感的一端串联所述继电器的开关支路，所述第三功率电感的另一端分别电连接所述升压器输出端、所述第六电容的一端、所述第七电容的一端和所述第八电容的一端，所述第六电容的另一端、所述第七电容的另一端和所述第八电容的另一端分别接地。具体的，所述第三功率电感为采用铁氧体和铁粉芯的磁环。优化的，所述升压器输入端还分别电连接第一肖特基二极管的阴极和第二肖特基二极管的阴极，所述第一肖特基二极管的阳极和第二肖特基二极管的阳极分别接地。具体的，所述第一肖特基二极管或所述第二肖特基二极管采用型号为STPS5045CG的二极管。本技术的有益效果为：(1)本专利技术创造提供了一种能避免减少使用寿命的新型大功率直流升压器，即包括升压使能电路单元、直流升压电路单元和输出使能电路单元，其中，所述直流升压电路单元采用型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其外围电路，并可在使能控制端EN1为低电平时，一方面利用升压使能电路单元启用升压，另一方面利用输出使能电路单元启用输出，以及利用宽输入同步升压控制芯片LM5122的延迟升压特点，可使直流升压电路单元的升压输出时刻不会早于启用输出时刻，进而能够实现先启用输出，再进行升压输出的工作时序，以及实现同时停止升压和输出的目的，从而可确保继电器不会带负载工作，延长继电器及整个大功率直流升压器的使用寿命，保障产品质量；(2)所述大功率直流升压器还具有电路结构简单、可校验使能输入电压是否有效、确保负载带起和防止输入反接等优点，便于实际应用和推广。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大功率直流升压器，其特征在于，包括升压使能电路单元、直流升压电路单元和输出使能电路单元，其中，所述直流升压电路单元采用型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其外围电路；/n所述升压使能电路单元包括第一电阻(R29)、第二电阻(R28)和第一三极管(Q10)，其中，所述第一电阻(R29)的一端电连接使能控制端(EN1)，所述第一电阻(R29)的另一端分别电连接所述第二电阻(R28)的一端和所述第一三极管(Q10)的基极，所述第一三极管(Q10)的集电极电连接所述直流升压电路单元中宽输入同步升压控制芯片的UVLO引脚，所述第二电阻(R28)的另一端和所述第一三极管(Q10)的发射极分别接地；/n所述直流升压电路单元的输入端电连接升压器输入端(VIN)，所述输出使能电路单元包括第三电阻(R54)、第四电阻(R55)、第二三极管(Q12)、第三三极管(Q13)、第一二极管(D13)和继电器(RY1)，其中，所述第三电阻(R54)的一端电连接所述使能控制端(EN1)，所述第三电阻(R54)的另一端电连接所述第三三极管(Q13)的基极，所述第三三极管(Q13)的集电极分别电连接所述第四电阻(R55)的一端和所述第二三极管(Q12)的基极，所述第四电阻(R55)的另一端电连接直流电源，所述第二三极管(Q12)的集电极分别电连接所述第一二极管(D13)的阳极和所述继电器(RY1)的线圈支路一端，所述第一二极管(D13)的阴极和所述继电器(RY1)的线圈支路另一端分别电连接所述直流升压电路单元的输出端(OUT)，所述直流升压电路单元的输出端(OUT)与升压器输出端(VOUT)之间串联所述继电器(RY1)的开关支路，所述第二三极管(Q12)的发射极和所述第三三极管(Q13)的发射极分别接地。/n...

【技术特征摘要】
1.一种大功率直流升压器，其特征在于，包括升压使能电路单元、直流升压电路单元和输出使能电路单元，其中，所述直流升压电路单元采用型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其外围电路；
所述升压使能电路单元包括第一电阻(R29)、第二电阻(R28)和第一三极管(Q10)，其中，所述第一电阻(R29)的一端电连接使能控制端(EN1)，所述第一电阻(R29)的另一端分别电连接所述第二电阻(R28)的一端和所述第一三极管(Q10)的基极，所述第一三极管(Q10)的集电极电连接所述直流升压电路单元中宽输入同步升压控制芯片的UVLO引脚，所述第二电阻(R28)的另一端和所述第一三极管(Q10)的发射极分别接地；
所述直流升压电路单元的输入端电连接升压器输入端(VIN)，所述输出使能电路单元包括第三电阻(R54)、第四电阻(R55)、第二三极管(Q12)、第三三极管(Q13)、第一二极管(D13)和继电器(RY1)，其中，所述第三电阻(R54)的一端电连接所述使能控制端(EN1)，所述第三电阻(R54)的另一端电连接所述第三三极管(Q13)的基极，所述第三三极管(Q13)的集电极分别电连接所述第四电阻(R55)的一端和所述第二三极管(Q12)的基极，所述第四电阻(R55)的另一端电连接直流电源，所述第二三极管(Q12)的集电极分别电连接所述第一二极管(D13)的阳极和所述继电器(RY1)的线圈支路一端，所述第一二极管(D13)的阴极和所述继电器(RY1)的线圈支路另一端分别电连接所述直流升压电路单元的输出端(OUT)，所述直流升压电路单元的输出端(OUT)与升压器输出端(VOUT)之间串联所述继电器(RY1)的开关支路，所述第二三极管(Q12)的发射极和所述第三三极管(Q13)的发射极分别接地。


2.如权利要求1所述的一种大功率直流升压器，其特征在于，所述直流升压电路单元包括由第一单相升压电路单元和第二单相升压电路单元构成的两相交错升压电路，其中，所述第一单相升压电路单元和所述第二单相升压电路单元分别采用有型号为LM5122的宽输入同步升压控制芯片及其单相升压外围电路，所述第一单相升压电路单元和所述第二单相升压电路单元的输出端分别电连接所述直流升压电路单元的输出端(OUT)。


3.如权利要求2所述的一种大功率直流升压器，其特征在于，所述直流升压电路单元还包括用于为所述第一单相升压电路单元提供工作电压的第一电源电路单元和用于为所述第二单相升压电路单元提供工作电压的第二电源电路单元。


4.如权利要求3所述的一种大功率直流升压器，其特征在于，所述第一电源电路单元或所述第二电源电路单元包括第四三极管(M9/M10)、第五电阻(R49/R48)、第一电容(C45/C35)、第一稳压二极管(DZ1/DZ2)、第二电容(C22/C36)和第三电容(C23/C37)，其中，所述第四三极管(M9/M10)的集电极分别电连接直流电源和所述第五电阻(R49/R48)的一端，所述第五电阻(R49/R48)的另一端分别电连接所述第一电容(C45/C35)的一端、所述第四三极管(M9/M10)的基极和所述第一稳压二极管(DZ1/DZ2)的阴极，所述第四三极管(M9/M10)的发射极分别电连接所述第二电容(C22/C...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺有云，赖俭，
申请(专利权)人：深圳市一诺威科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44