一种应用于船舶的DC-DC电路、开关电源制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于船舶的DC‑DC电路及开关电源，所述DC‑DC电路包括电压转换模块、电源保护模块，所述电压转换模块的输入端连接外部输入电源，以用于调整外部电源输入至输出的电压；所述电压转换模块的输出端连接电源保护模块，以用于调整所述电压转换模块输出的电压在预设范围内；所述电源保护模块的输入端连接外部电源，以用于调整所述外部电源输入至所述电压转换模块的电压在预设范围内；所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件。本发明专利技术适应船舶环境下所需要的输出电压较宽且可调的要求，同时通过电源保护模块，根据电路的输入/输出的电压、电流调整电路内元器件的状态，延长所述电路的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于船舶的DC-DC电路、开关电源
本专利技术涉及开关电源领域，尤其涉及一种应用于船舶的DC-DC电路、开关电源。
技术介绍
目前，在船舶或汽车等应用场景下，所有电子设备的供电均依靠设置于内部的开关电源。由于电子设备数量众多，为适应不同电子产品的输入电压，在开关电源需要有一个范围较宽的输入输出电压。但由于船舶或汽车内部环境条件苛刻，空气流通差，电子产品环境温度高且摆放较为密集，难以散热。常规的开关电源在此环境下容易损坏，使用寿命较短，难以长时间工作，给生产及使用造成了不便。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种应用于船舶的DC-DC电路，可在船舶等温度较高的应用环境中长时间工作。本专利技术的目的之二在于提供一种开关电源，可在船舶等温度较高的应用环境中长时间工作。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种应用于船舶的DC-DC电路，包括电压转换模块、电源保护模块，所述电压转换模块的输入端连接外部输入电源，以用于调整外部电源输入至输出的电压；所述电压转换模块的输出端连接电源保护模块，以用于调整所述电压转换模块输出的电压在预设范围内；所述电源保护模块的输入端连接外部电源，以用于调整所述外部电源输入至所述电压转换模块的电压在预设范围内；所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件。进一步地，所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件；所述电源保护模块包括输入过压保护单元、输入欠压保护单元、输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元与过功率保护单元；所述输入过压保护单元与输入欠压保护单元的输入端连接所述外部电源，输出端连接所述电压转换模块的输入端；所述输入过压保护单元与输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元、过功率保护单元的输入端连接所述电压转换模块的输出端。进一步地，所述输入欠压保护单元包括芯片U1、电阻R30、电阻R31、三极管Q7及线性光耦PC2，所述电阻R30与电阻R31连接所述芯片U1的EN引脚，所述线性光耦PC2一端连接所述芯片U1的EN引脚，所述线性光耦PC2的另一端连接所述三极管Q7的基极，所述三极管Q7的发射极连接所述电压转换模块，所述三极管Q7的集电极连接所述芯片U1的EN引脚及电源正极。进一步地，所述输出过压/欠压保护单元包括电阻R6、电阻R8、三极管Q2、线性光耦PC2及芯片U3，所述电阻R6一端连接所述电压转换模块的输出端，所述电阻R8与所述电阻R6的一端连接所述芯片U3的ADCOVP引脚，所述三极管Q2的集电极连接所述线性光耦PC2，所述线性光耦PC2的另一端连接所述电压转换模块。进一步地，所述输出过流保护单元包括电阻RS1、电阻R37、电阻R35、三极管Q2及芯片U3，所述电阻RS1连接电压转换模块，所述电阻R37与电阻R35连接所述电阻RS1以检测所述电阻RS1两端电压信号；所述电阻R35的另一端连接所述芯片U3的ADCOCP引脚；所述芯片U3的OCPOVP引脚连接所述三极管Q2的集电极。进一步地，所述电压转换模块包括5V转换单元，包括芯片U1、变压器T、稳压二极管D1及电阻R1、电阻R32，所述芯片U1的Vin引脚连接输入电源，所述芯片U1的SW引脚经所述变压器T1连接所述稳压二极管D1，所述芯片U1的FB引脚连接所述电阻R1与电阻R32，所述电阻R1与电阻R32的另一端连接所述变压器T1。进一步地，所述电压转换模块还包括12V转换单元，包括芯片U2、三极管Q4、变压器T2、稳压二极管IC3、线性光耦PC1及多个电阻，所述芯片U2的OUT引脚连接所述三极管Q4的栅极，所述三极管Q4的漏极连接所述变压器T2，所述三极管Q4的源极连接电阻R18；电阻R16与电阻R23、电阻R23形成反馈电阻，所述反馈电阻通过稳压二极管IC3连接所述线性光耦PC1，所述线性光耦PC1的另一端连接所述芯片U2的FB引脚。进一步地，所述电源保护模块包括还包括异常记录单元，所述过功率保护单元与所述异常记录单元均通过芯片U3检测电源的运行状态及电压、电流。进一步地，所述电阻RS1为1毫欧姆。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种开关电源，包括如上所述的一种应用于船舶的DC-DC电路。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种应用于船舶的DC-DC电路及开关电源，通过电压转换模块调节输出的电压，适应船舶环境下所需要的输出电压较宽且可调的要求。同时通过电源保护模块，根据电路的输入/输出的电压、电流调整电路内元器件的状态，延长所述电路的使用寿命。附图说明图1为本专利技术所提供实施例的电压转换模块的5V转换单元的电路示意图；图2为本专利技术所提供实施例的电压转换模块的12V转换单元电路示意图；图3为本专利技术所提供实施例的电源保护单元的电路示意图；图4为本专利技术所提供实施例的电源保护单元的另一电路示意图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1～4所示，本专利技术提供了一种应用于船舶的DC-DC电路，包括电压转换模块、电源保护模块，所述电压转换模块的输入端连接外部输入电源，以用于调整外部电源输入至输出的电压；所述电压转换模块的输出端连接电源保护模块，以用于调整所述电压转换模块输出的电压在预设范围内；所述电源保护模块的输入端连接外部电源，以用于调整所述外部电源输入至所述电压转换模块的电压在预设范围内。为保护所述电压转换模块，本专利技术还设置有电源保护模块。所述电源保护模块包括输入过压保护单元、输入欠压保护单元、输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元与过功率保护单元；所述输入过压保护单元与输入欠压保护单元的输入端连接所述外部电源，输出端连接所述电压转换模块的输入端；所述输入过压保护单元与输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元、过功率保护单元的输入端连接所述电压转换模块的输出端。为了使本电路可在较高温度环境下长期工作，所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件，至少包括了可耐70°及以上温度的固态电容。通过电压转换模块调节输出的电压，适应船舶环境下所需要的输出电压较宽且可调的要求。同时通过电源保护模块，根据电路的输入/输出的电压、电流调整电路内元器件的状态，且选用具有耐温特性的元器件，延长所述电路的使用寿命。所述电压转换模块包括了5V转换单元与12V转换单元。如图1所示，所述5V转换单元包括芯片U1、变压器T、稳压二极管D1及电阻R1、电阻R32，所述芯片U1的Vin引脚连接输入电源，所述芯片U1的SW引脚经所述变压器T1连接所述稳压二极管D1，所述芯片U1的FB引脚连接所述电阻R1与电阻R32，所述电阻R1与电阻R32的另一端连接所述变压器T1。所述芯片U1采用LM25180QNGURQ1，当外部电源经过电源保护模块保持在一个稳定的范围内，即输入电压VIN正常后，芯片U1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于船舶的DC-DC电路，其特征在于，包括电压转换模块、电源保护模块，所述电压转换模块的输入端连接外部输入电源，以用于调整外部电源输入至输出的电压；所述电压转换模块的输出端连接电源保护模块，以用于调整所述电压转换模块输出的电压在预设范围内；所述电源保护模块的输入端连接外部电源，以用于调整所述外部电源输入至所述电压转换模块的电压在预设范围内；所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于船舶的DC-DC电路，其特征在于，包括电压转换模块、电源保护模块，所述电压转换模块的输入端连接外部输入电源，以用于调整外部电源输入至输出的电压；所述电压转换模块的输出端连接电源保护模块，以用于调整所述电压转换模块输出的电压在预设范围内；所述电源保护模块的输入端连接外部电源，以用于调整所述外部电源输入至所述电压转换模块的电压在预设范围内；所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件。


2.如权利要求1所述的一种应用于船舶的DC-DC电路，其特征在于，所述电源保护模块采用具有耐温特性的元器件；所述电源保护模块包括输入过压保护单元、输入欠压保护单元、输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元与过功率保护单元；所述输入过压保护单元与输入欠压保护单元的输入端连接所述外部电源，输出端连接所述电压转换模块的输入端；所述输入过压保护单元与输出过压/欠压保护单元、输出过流保护单元、过功率保护单元的输入端连接所述电压转换模块的输出端。


3.如权利要求2所述的一种应用于船舶的DC-DC电路，其特征在于，所述输入欠压保护单元包括芯片U1、电阻R30、电阻R31、三极管Q7及线性光耦PC2，所述电阻R30与电阻R31连接所述芯片U1的EN引脚，所述线性光耦PC2一端连接所述芯片U1的EN引脚，所述线性光耦PC2的另一端连接所述三极管Q7的基极，所述三极管Q7的发射极连接所述电压转换模块，所述三极管Q7的集电极连接所述芯片U1的EN引脚及电源正极。


4.如权利要求3所述的一种应用于船舶的DC-DC电路，其特征在于，所述输出过压/欠压保护单元包括电阻R6、电阻R8、三极管Q2、线性光耦PC2及芯片U3，所述电阻R6一端连接所述电压转换模块的输出端，所述电阻R8与所述电阻R6的一端连接所述芯片U3的ADCOVP引脚，所述三极管Q2的集电极连接所述线性光耦PC2，所述线性光耦PC2的另一端连接所述电压转换模块。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈儒成，
申请(专利权)人：东莞圣柏电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44