一种DC-DC降压变换器制造技术

一种DC‑DC降压变换器，属于开关电源电力电子变换技术领域。包括变压器、整流滤波电路、降压电路、PWM信号驱动芯片、主控单片机、晶振电路、复位电路、按键电路、电源电路和液晶显示电路，整流滤波电路通过变压器外接220V交流电，整流滤波电路同时连接降压电路和主控单片机，主控单片机通过PWM信号驱动芯片连接降压电路，降压电路同时连接负载和主控单片机，晶振电路、复位电路、按键电路和电源电路分别连接在主控单片机的输入端上，主控单片机的输出端连接液晶显示电路。本实用新型专利技术降低传统降压变换器输出电压中存在的纹波以及二极管分压问题，调节准确，灵活性高，具有实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种DC-DC降压变换器
本技术涉及一种DC-DC降压变换器，属于开关电源电力电子变换

技术介绍
手持医用设备、移动手机、平板、测量仪器等可携带的日用电子设备对电源的要求越加更高，开关电源DC-DC降压变换器是解决的关键技术之一，目前的开关电源面临的最大问题就是变换输出的电压中存在大量的纹波及二极管分压。在不断发展电子业和IC行业的环境下，基于单片机控制的DC-DC变换器展开了帷幕，使得电源的使用效率大大的提高了，在电子产业上得到了广泛应用。该项技术还可应用于很多研究所和学校进行研究工作，使用效果前景广泛，价格低廉，控制简单。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种DC-DC降压变换器，以降低传统降压变换器输出电压中存在的纹波以及二极管分压问题，提高开关电源的使用效率。一种DC-DC降压变换器，包括变压器、整流滤波电路、降压电路、PWM信号驱动芯片、主控单片机、晶振电路、复位电路、按键电路、电源电路和液晶显示电路，所述整流滤波电路通过变压器外接220V交流电，所述整流滤波电路同时连接所述降压电路和所述主控单片机，所述主控单片机通过所述PWM信号驱动芯片连接所述降压电路，所述降压电路同时连接输出和所述主控单片机，所述晶振电路、复位电路、按键电路和电源电路分别连接在所述主控单片机的输入端上，所述主控单片机的输出端连接所述液晶显示电路。进一步的，所述降压变换器还包括电压检测电路和电流检测电路，所述电压检测电路和电流检测电路安装在所述降压电路和主控单片机之间，输出电压电流测量数据至所述主控单片机自带的模数转换器中。进一步的，所述PWM信号驱动芯片为IR2104半桥驱动器。进一步的，所述主控单片机为STC12C5A60S2芯片。进一步的，所述降压电路为非隔离型半桥式降压变换器，所述非隔离型半桥式降压变换器中的功率开关管为IRF730A场效应管。本技术相对于现有技术的有益效果是：本技术的一种DC-DC降压变换器，利用小波变换对原始信号进行时频域特征提取，本技术降低传统降压变换器输出电压中存在的纹波以及二极管分压问题，调节准确，灵活性高，具有实时性。附图说明图1是本技术的一种DC-DC降压变换器的结构示意图；图2是本技术的主控单片机的电路图；图3是本技术的IR2104半桥驱动器的电路图；图4是本技术的降压电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。具体实施方式一：参照图1所示，本实施方式披露了一种DC-DC降压变换器，包括变压器、整流滤波电路、降压电路、PWM信号驱动芯片、主控单片机、晶振电路、复位电路、按键电路、电源电路和液晶显示电路，所述整流滤波电路通过变压器外接220V交流电，所述整流滤波电路同时连接所述降压电路和所述主控单片机，所述主控单片机通过所述PWM信号驱动芯片连接所述降压电路，所述降压电路同时连接输出和所述主控单片机，所述晶振电路、复位电路、按键电路和电源电路分别连接在所述主控单片机的输入端上，所述主控单片机的输出端连接所述液晶显示电路。具体的，本实施例通过使用型号为STC12C5A60S2的单片机作为主控芯片来完成设计。为了方便降压电路的使用，将容易得到220V的交流电整流调整，并且滤波成想要的直流输入电压后，输入给DC-DC同步降压电路。主控单片机有15个输出端和6个输入端，输出端与RS485通讯电路、IR2104驱动芯片、LCD1602液晶显示器相接，三个输入端连接按键，两个输入端连接主电路电压检测环节，一个输入端连接电流互感器。主控单片机内部提前设置好PWM的初始值，上电时给驱动电路作为控制信号，当驱动电路的开关被按下以后，降压电路开始直流电压转换，通过电压和电流检测电路将测量得到的数据交给ADC模数转换器进行转换，采集信号后经由单片机发送给显示电路显示，此外通过按键可以对输出电压进行控制。按键电路是手动按键，控制IR2104的工作状态变化和输出电压值，的显示器使用的是LCD1602液晶显示器。降压变换器还包括电压检测电路和电流检测电路，所述电压检测电路和电流检测电路安装在所述降压电路和输出之间，输出电压电流测量数据至所述主控单片机自带的模数转换器中。具体的，电压检测电路采用电阻分压检测设计；电流检测电路采用LM358集成放大器构成的电路。PWM信号驱动芯片为IR2104半桥驱动器，输出的驱动信号控制降压主电路实现DC-DC变换。主控单片机为STC12C5A60S2芯片。降压电路为非隔离型半桥式降压变换器，非隔离型半桥式降压变换器中的功率开关管为IRF730A场效应管。本技术的主要优点是：本技术的一种DC-DC降压变换器，利用小波变换对原始信号进行时频域特征提取，本技术降低传统降压变换器输出电压中存在的纹波以及二极管分压问题，调节准确，灵活性高，具有实时性。下面提出一具体实施例：参照图2所示，主控单片机使用的是STC12C5A60S2系列控制芯片，拥有PWM和ADC转换模块，它的18脚和19脚接到10MHz的无源晶振Y1上面，旁边还有两个微调电容C15、C16接到GND上面。它的9脚是复位引脚，通过一个按键S2并联一个C14，然后和R15串联接到地，使得单片机能够实现上电复位功能。它的1、2、6脚分别是ADC转换模块，接到电压和电流检测电路上接收降压主电路的电参数。它的5引脚控制IR2104是否进行驱动工作，它的4引脚产生PWM信号给驱动芯片进行放大隔离。它的第10和11引脚接到RS485通讯总线上面。它的第26脚到28、32脚到39脚接到液晶显示器1602上，显示当前的输入输出电压值。它的22脚和24脚接到手动按键上，控制IR2104的工作状态变化和输出电压值。参照图3所示，驱动芯片IR2104通过主控单片机上面的5脚控制芯片是否工作，将单片机PWM信号从IN端输入进行放大隔离。它的HO脚和LO脚去控制两个n-MOS管，一关一开，从而对输入电压进行占空比控制。它的VB脚和电容C7、二极管D3串联接到12V电源上。参照图4所示，直流降压变换主电路包括功率管Q1、Q2，电容C3组成的变换部分，直流输入端的电压检测电路和输出端的电压检测电路连接到主控单片机，输出端的电流检测电路连接到主控单片机。功率开关管Q1两端D0、S0以及Q2两端D1、S1连接过电压保护，输出端A0、B0连接过电流保护。功率开关管的HO、LO接收驱动芯片IR2104的信号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DC-DC降压变换器，其特征在于，包括变压器、整流滤波电路、降压电路、PWM信号驱动芯片、主控单片机、晶振电路、复位电路、按键电路、电源电路和液晶显示电路，所述整流滤波电路通过变压器外接220V交流电，所述整流滤波电路同时连接所述降压电路和所述主控单片机，所述主控单片机通过所述PWM信号驱动芯片连接所述降压电路，所述降压电路同时连接输出和所述主控单片机，所述晶振电路、复位电路、按键电路和电源电路分别连接在所述主控单片机的输入端上，所述主控单片机的输出端连接所述液晶显示电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种DC-DC降压变换器，其特征在于，包括变压器、整流滤波电路、降压电路、PWM信号驱动芯片、主控单片机、晶振电路、复位电路、按键电路、电源电路和液晶显示电路，所述整流滤波电路通过变压器外接220V交流电，所述整流滤波电路同时连接所述降压电路和所述主控单片机，所述主控单片机通过所述PWM信号驱动芯片连接所述降压电路，所述降压电路同时连接输出和所述主控单片机，所述晶振电路、复位电路、按键电路和电源电路分别连接在所述主控单片机的输入端上，所述主控单片机的输出端连接所述液晶显示电路。


2.根据权利要求1所述的一种DC-DC降压变换器，其特征在于，所述降压变换器还包括电压检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁春辉，王晖，李琳娜，
申请(专利权)人：长春工程学院，
类型：新型
国别省市：吉林;22