一种DC-DC稳压电路制造技术

技术编号:40205923 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-02 22:17
本技术提供一种DC‑DC稳压电路,输出数字电源和模拟电源,其包括DC‑DC芯片电路和反馈控制电路;所述反馈控制电路包括外置的DC‑DC反馈电阻电路、比例放大电路、核心反馈控制电路以及电感;其中,所述DC‑DC芯片电路具有输出电压引脚和反馈电压引脚,所述电感连接在数字电源和模拟电源之间且连接在输出电压引脚上,输出电压引脚直接连接至数字电源,且输出电压引脚经电感至模拟电源;所述外置的DC‑DC反馈电阻电路连接至所述反馈电压引脚,比例所述放大电路和核心反馈控制电路均连接至输出电压引脚。本技术兼顾实现高效率的同时,增加少量低成本的电路,就在实现了数字电路的电源的同时,附带实现了高精度的模拟电源和基准,达到简单、低成本的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种dc-dc稳压电路。


技术介绍

1、常用的直流电压转换技术有两种,一种是线性稳压电路(ldo),一种是基于电力电子的开关型直流到直流的变换器(dc-dc)转换器。

2、最早出现的电压转换是线性稳压电路,这种电路应用非常广泛,有串联稳压和并联稳压两种,其中并联稳压的比如tl431这一类芯片,串联稳压有lm78xx系列的芯片。这些在大多数控制电路中,都有广泛的使用。

3、集成的小型的dc-dc电路,比如buck,boost等,因转换效率高,目前应用极其广泛,能够提高电路的效率,在大多数场合可以替代ldo,减少转换的发热。在一些低压高电流的情况下,应用更为广泛,比如cpu、dsp、mcu、fpga外围、io等的5v和3.3v供电,以及内核1.2v的供电。现有dc-dc芯片规格较多,输出的精度一般为2~3%,适合给数字电路等一些要求不高的地方供电。

4、用于工业控制目的嵌入式控制板,都含mcu及其外围数字和模拟电路,一般至少需要一个数字电源和模拟电源。给数字电路供电的电源,通常是3.3v,要求输出较大的电流,同时对电源的动态响应有一定的要求。为了提高精度和减少模拟部分的噪声,也需要一个模拟电源来给模拟电路供电(通常是2.7v~3.3v),必要时还需要配置一个外部基准,给芯片和整个单板提供基准电压。目前有一种能简化设计的方法,采用一个高精度(0.5%及以上精度)的ldo同时给数字电源和模拟电源供电(经数字电源加电感或者磁珠滤波得到),同时作为模拟基准使用,可以简化单板内部的电源设计。但ldo发热较大,通常只适用于功率较小的单板。对于功率稍大一些的mcu、dsp或fpga,则无法满足。

5、由于高精度输出(精度优于0.5%)的dc-dc芯片几乎没有,而高精度的ldo,可选型号较少,且因其工作原理,一般不适用于电流较大的应用,只作为基准使用。

6、因此对于大量应用的嵌入式控制板,目前并没有一个简单、低成本的电源解决方案。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种实现高精度和高效率的稳压电路。

2、本技术提供一种dc-dc稳压电路,输出数字电源和模拟电源,其包括dc-dc芯片电路,还包括反馈控制电路;所述反馈控制电路包括与所述dc-dc芯片电路连接的外置的dc-dc反馈电阻电路、与所述外置的dc-dc反馈电阻电路连接的比例放大电路、与所述比例放大电路连接的核心反馈控制电路以及电感;

3、其中,所述dc-dc芯片电路具有输出电压引脚和反馈电压引脚,所述电感连接在数字电源和模拟电源之间且连接在输出电压引脚上,输出电压引脚直接连接至数字电源,且输出电压引脚经电感至模拟电源;所述外置的dc-dc反馈电阻电路连接至所述反馈电压引脚,比例所述放大电路和核心反馈控制电路均连接至输出电压引脚。

4、进一步地,所述外置的dc-dc反馈电阻电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻;其中所述第一电阻的第一端连接至所述比例放大电路,所述第一电阻的第二端和第二电阻的第一端串联连接且所述反馈电压引脚连接至第一电阻和第二电阻之间,所述第二电阻的第二端接地。

5、进一步地,所述比例放大电路包括三极管、第三电阻和第四电阻;所述第三电阻的第一端连接至所述输出电压引脚,第三电阻的第二端连接至三极管的集电极;所述三级管为n型三极管,其集电极连接第一电阻的第一端和第三电阻的第二端;所述三级管的基极连接核心反馈控制电路,三极管的发射极连接第四电阻的第一端,第四电阻的第二端接地。

6、进一步地,所述核心反馈控制电路包括并联稳压芯片、第五电阻、第六电阻、电容、第七电阻和第八电阻,其中第五电阻的第一端连接输出电压引脚,第五电阻的第二端连接并联稳压芯片的阴极,并联稳压芯片的阳极接地;比例放大电路的三级管的基极也连接并联稳压芯片的阴极;第六电阻的第一端也连接比例放大电路的三级管的基极,第六电阻的第二端连接电容的第一板;第七电阻的第一端连接模拟电源,第七电阻的第二端连接第八电阻的第一端,并联稳压芯片的阴极、第七电阻的第二端、第八电阻的第一端和电容的第二板四者连接,第八电阻的第二端接地。

7、进一步地,所述第七电阻和第八电阻为0.1%高精度电阻。

8、进一步地,所述三极管、第三电阻和第四电阻一同组成同相电压放大器。

9、本技术dc-dc芯片电路,结合反馈控制电路,实现高精度和高效率的稳压电路;本技术兼顾实现高效率的同时,增加少量低成本的电路,就在实现了数字电路的电源的同时,附带实现了高精度的模拟电源和基准,达到简单、低成本的目的。

10、根据下文结合附图对本技术具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。

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【技术保护点】

1.一种DC-DC稳压电路,输出数字电源和模拟电源,其包括DC-DC芯片电路,其特征在于,还包括反馈控制电路;所述反馈控制电路包括与所述DC-DC芯片电路连接的外置的DC-DC反馈电阻电路、与所述外置的DC-DC反馈电阻电路连接的比例放大电路、与所述比例放大电路连接的核心反馈控制电路以及电感;

2.根据权利要求1所述的DC-DC稳压电路,其特征在于,所述外置的DC-DC反馈电阻电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻;其中所述第一电阻的第一端连接至所述比例放大电路,所述第一电阻的第二端和第二电阻的第一端串联连接且所述反馈电压引脚连接至第一电阻和第二电阻之间,所述第二电阻的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的DC-DC稳压电路,其特征在于,所述比例放大电路包括三极管、第三电阻和第四电阻;所述第三电阻的第一端连接至所述输出电压引脚,第三电阻的第二端连接至三极管的集电极;所述三极管为N型三极管,其集电极连接第一电阻的第一端和第三电阻的第二端;所述三极管的基极连接核心反馈控制电路,三极管的发射极连接第四电阻的第一端,第四电阻的第二端接地。

4.根据权利要求3所述的DC-DC稳压电路,其特征在于,所述核心反馈控制电路包括并联稳压芯片、第五电阻、第六电阻、电容、第七电阻和第八电阻,其中第五电阻的第一端连接输出电压引脚,第五电阻的第二端连接并联稳压芯片的阴极,并联稳压芯片的阳极接地;比例放大电路的三级管的基极也连接并联稳压芯片的阴极;第六电阻的第一端也连接比例放大电路的三级管的基极,第六电阻的第二端连接电容的第一板;第七电阻的第一端连接模拟电源,第七电阻的第二端连接第八电阻的第一端,并联稳压芯片的阴极、第七电阻的第二端、第八电阻的第一端和电容的第二板四者连接,第八电阻的第二端接地。

5.根据权利要求4所述的DC-DC稳压电路,其特征在于,所述第七电阻和第八电阻为0.1%高精度电阻。

6.根据权利要求4所述的DC-DC稳压电路,其特征在于,所述三极管、第三电阻和第四电阻一同组成同相电压放大器。

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【技术特征摘要】

1.一种dc-dc稳压电路,输出数字电源和模拟电源,其包括dc-dc芯片电路,其特征在于,还包括反馈控制电路;所述反馈控制电路包括与所述dc-dc芯片电路连接的外置的dc-dc反馈电阻电路、与所述外置的dc-dc反馈电阻电路连接的比例放大电路、与所述比例放大电路连接的核心反馈控制电路以及电感;

2.根据权利要求1所述的dc-dc稳压电路,其特征在于,所述外置的dc-dc反馈电阻电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻;其中所述第一电阻的第一端连接至所述比例放大电路,所述第一电阻的第二端和第二电阻的第一端串联连接且所述反馈电压引脚连接至第一电阻和第二电阻之间,所述第二电阻的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的dc-dc稳压电路,其特征在于,所述比例放大电路包括三极管、第三电阻和第四电阻;所述第三电阻的第一端连接至所述输出电压引脚,第三电阻的第二端连接至三极管的集电极;所述三极管为n型三极管,其集电极连接第一电阻的第一端和第三电阻的第二端;所述三极管的...

【专利技术属性】
技术研发人员:方兴龙成强
申请(专利权)人:深圳市盛弘电气股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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