一种直流集成电源及其设计方法技术

本发明专利技术公开了一种直流集成电源，包括直流转换模块和与直流转换模块电性连接的反馈电路，直流转换模块包括至少一个正激电源电路和一个单端反激电路，正激电源电路和单端反激电路均包括PWM控制芯片，PWM控制芯片包括具有恒流源的误差放大器，反馈电路包括用于调节直流转换模块的输出电压的稳压器和光耦，光耦的一端与误差放大器电性连接，光耦的另一端与稳压器电性连接。其还公开了上述直流集成电源的设计方法，包括：步骤A：根据设计要求设计正激电源电路中的初级线圈和次级线圈，而形成变压器T1；步骤B：根据设计要求设计单端反激电路中的初级线圈和次级线圈，而形成变压器T2；其能输出稳定的电压，且能很好地满足设计的需求。且能很好地满足设计的需求。且能很好地满足设计的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种直流集成电源及其设计方法


[0001]本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种直流集成电路及其设计方法。

技术介绍

[0002]集成电源作为电气产品的必需品，能输出各种电压和电流，集成电源的使用范围也越来越广，小到玩具，大到宇宙飞船，基本都有集成电源的身影，集成电源的性能也越来越受到重视。
[0003]但集成电源输出的电压并不稳定，跟额定输出的电压总有一些误差，而难以为高精度的设备提供所需的电源。
[0004]另外，在设计集成电源时，本领域技术人员通常都是直接选购所需的电子元件（变压器、电阻、电容等等），这样不但不经济，而且选购的电子元件也不一定完全满足设计集成电路的要求。

技术实现思路

[0005]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直流集成电源，其能输出稳定的电压，且能很好地满足设计的需求。
[0006]本专利技术的目的之一采用以下技术方案实现：一种直流集成电源，包括直流转换模块和与所述直流转换模块电性连接的反馈电路，所述直流转换模块包括至少一个正激电源电路和一个单端反激电路，所述正激电源电路和所述单端反激电路均包括PWM控制芯片，所述PWM控制芯片包括具有恒流源的误差放大器，所述反馈电路包括用于调节所述直流转换模块的输出电压的稳压器和光耦，所述光耦的一端与所述误差放大器电性连接，所述光耦的另一端与所述稳压器电性连接。
[0007]优选的，所述正激电源电路还包括变压器T1、电阻R1、MOS管Q1、二极管D1、电感L1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，所述PWM控制芯片通过电阻R1与所述MOSS管Q1的栅极电性连接，所述MOSS管Q1的漏极与所述变压器T1的初级线圈电性连接，所述MOSS管Q1的源极接地，所述变压器T1次级线圈的一端与所述二极管D1的阳极电性连接，所述变压器T1次级线圈的另一端与所述电感L1电性连接，所述电感L1的另一端与所述二极管D4的阴极电性连接，所述二极管D2与所述变压器T1和所述二极管D1并联连接，所述二极管D3与所述电感L1和所述二极管D4并联连接，所述变压器T1次级线圈的另一端也接地。
[0008]优选的，所述单端反激电路还包括变压器T2、电阻R2、MOS管Q2、二极管D5和二极管D6，所述PWM控制芯片通过电阻R2与所述MOSS管Q2的栅极电性连接，所述MOSS管Q2的漏极与所述变压器T2的初级线圈电性连接，所述MOSS管Q2的源极接地，所述变压器T2次级线圈的一端与所述二极管D5的阴极电性连接，所述变压器T2次级线圈的另一端与所述二极管D6的阳极电性连接，所述变压器T2次级线圈的中部接地。
[0009]优选的，所述PWM控制芯片为误差放大器7F1843。
[0010]优选的，所述反馈电路还包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1和电容C2，
所述电容C1、所述电阻R5、所述电阻R6串联连接，所述光耦与所述电阻R6电性连接，所述稳压器的阳极与所述电容C1电性连接，所述电容C2与所述稳压器并联连接，所述电阻R3与所述电阻R5和所述电容C1并联连接，所述电阻R3通过所述电阻R4接地，所述稳压器的阳极接地。
[0011]优选的，所述稳压器为稳压二极管TL431。
[0012]优选的，所述正激电源电路还包括去磁回路，所述去磁回路与所述变压器T1和所述MOSS管Q1并联连接。
[0013]本专利技术的目的之二采用以下技术方案实现：一种上述直流集成电源的设计方法，包括：步骤A：根据设计要求设计正激电源电路中的初级线圈和次级线圈，而形成变压器T1；步骤B：根据设计要求设计单端反激电路中的初级线圈和次级线圈，而形成变压器T2；步骤C：根据所述变压器T1设计所需的正激电源电路，根据所述变压器T2设计所需的单端反激电路；步骤D：根据步骤C中设计的正激电源电路和单端反激电路设计所需的反馈电路。
[0014]进一步地，在所述步骤A中，所述直流转换模块的正激电源电路中变压器 T1初级线圈的匝数次级线圈的匝数其中，U
I(min)
为 变压器T1初级线圈输入的最低电压，D
max
为变压器T1最大占空比，
△
B为变压 器T1初级线圈磁通密度的变化量，A
e
为磁芯有效截面积，f为MOSS管Q1的 工作频率，Uo为正激电源电路输出的电压，U
F
为二极管D1的压降。
[0015]进一步地，在所述步骤B中，所述直流转换模块中的单端反激电路中变压 器T2初级线圈的电感量为：其中，α(max)为变压器T2的最大 占空比，Vin(min)为变压器T2的最小工作电压，Ipk为变压器T2初级线圈最大 峰值电流，f为MOSS管Q2的工作频率。
[0016]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本直流集成电源设置有反馈电路和PWM控制芯片，该反馈电路包括用于调节所述直流转换模块的输出电压的稳压器和光耦，所述PWM控制芯片具有恒流源的误差放大器，而所述误差放大器通过所述光耦与所述稳压器电性连接，而可以形成调节输出电压的回路，从而使输出电压更稳定；另外，所述光耦还能起隔离所述直流转换模块与所述反馈电路的作用，避免所述直流转换模块与所述反馈电路之间的电磁干扰。
[0017]在本直流集成电源的设计方法中，变压器T1和变压器T2均可以自主设计，无需采购，这样就能很好地满足设计集成直流电源的要求，而且节省设计成本。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的正激电源电路的结构示意图；图2为本专利技术的单端反激电路的结构示意图；图3为本专利技术的误差放大器的内部结构示意图；
图4为本专利技术的反馈电路的部分结构示意图；图5为本专利技术的正激电源电路另一种实施方式的结构示意图；图6为本专利技术的直流集成电源的设计方法的流程图。
具体实施方式
[0019]为了能够更清楚地理解本专利技术的具体技术方案、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0021]如图1-4所示，本专利技术公开了一种直流集成电源，其包括直流转换模块和与所述直流转换模块电性连接的反馈电路，所述直流转换模块包括至少一个正激电源电路和一个单端反激电路，所述正激电源电路和所述单端反激电路均包括PWM控制芯片，所述PWM控制芯片包括具有恒流源的误差放大器，所述反馈电路包括用于调节所述直流转换模块的输出电压的稳压器和光耦，所述光耦的一端与所述误差放大器电性连接，所述光耦的另一端与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流集成电源，其特征在于：包括直流转换模块和与所述直流转换模块电性连接的反馈电路，所述直流转换模块包括至少一个正激电源电路和一个单端反激电路，所述正激电源电路和所述单端反激电路均包括PWM控制芯片，所述PWM控制芯片包括具有恒流源的误差放大器，所述反馈电路包括用于调节所述直流转换模块的输出电压的稳压器和光耦，所述光耦的一端与所述误差放大器电性连接，所述光耦的另一端与所述稳压器电性连接。2.根据权利要求1所述的直流集成电源，其特征在于：所述正激电源电路还包括变压器T1、电阻R1、MOS管Q1、二极管D1、电感L1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，所述PWM控制芯片通过电阻R1与所述MOSS管Q1的栅极电性连接，所述MOSS管Q1的漏极与所述变压器T1的初级线圈电性连接，所述MOSS管Q1的源极接地，所述变压器T1次级线圈的一端与所述二极管D1的阳极电性连接，所述变压器T1次级线圈的另一端与所述电感L1电性连接，所述电感L1的另一端与所述二极管D4的阴极电性连接，所述二极管D2与所述变压器T1和所述二极管D1并联连接，所述二极管D3与所述电感L1和所述二极管D4并联连接，所述变压器T1次级线圈的另一端也接地。3.根据权利要求1所述的直流集成电源，其特征在于：所述单端反激电路还包括变压器T2、电阻R2、MOS管Q2、二极管D5和二极管D6，所述PWM控制芯片通过电阻R2与所述MOSS管Q2的栅极电性连接，所述MOSS管Q2的漏极与所述变压器T2的初级线圈电性连接，所述MOSS管Q2的源极接地，所述变压器T2次级线圈的一端与所述二极管D5的阴极电性连接，所述变压器T2次级线圈的另一端与所述二极管D6的阳极电性连接，所述变压器T2次级线圈的中部接地。4.根据权利要求1所述的直流集成电源，其特征在于：所述PWM控制芯片为误差放大器7F1843。5.根据权利要求1所述的直流集成电源，其特征在于：所述反馈电路还包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1和电容C2，所述电容C1、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹佶，朱晓金，
申请(专利权)人：浙江杭可仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：