用电子开关代替续流二极管的车用ＤＣ－ＤＣ转换电源制造技术

本实用新型专利技术涉及用电子开关代替续流二极管的车用ＤＣ－ＤＣ转换电源，包括输入电路、电子开关、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括ＬＣ单元；转换电源还包括电压传感器、电流传感器和可编程单片机；电压调整稳压电路还包括至少一个ＶＭＯＳ管；电压传感器和电流传感器的电压和电流信号送入可编程单片机，可编程单片机可根据电压传感器和电流传感器的电压和电流信号分别控制ＶＭＯＳ管及电子开关的导通与关断时间；可编程单片机的输出的控制信号分别送入每个ＶＭＯＳ管的栅极和电子开关。本实用新型专利技术解决了现有车用ＤＣ－ＤＣ转换电源的工作效率低、调试复杂的技术问题。本实用新型专利技术提高了电源的工作效率高、具有调整方便，电路简单的特点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种DC-DC转换电源。
技术介绍
目前国内常见的DC-DC转换电源的电路采用大多BUCK与BOOST电路。其中的续 流电路多为大功率二极管，二极管的功耗为P = 1/2X0. 8X1，其中0. 8为管压降，I为电 源输出电流；二极管的功耗影响了电源的工作效率。另外，电源的电子开关开通时续流二极管关断，当电子开关关断时电感上储存的 电能通过续流二极管流向负载。因此二极管的的导通的时间直接关系到电感两端的伏秒 积，只有电感两端的伏秒积在一个开关周期内完全平衡，才能使电源工作效率达到最高。但 是现有的转换电源无法达到这一要求。
技术实现思路
本技术目的是提供一种用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源， 其解决了现有车用DC-DC转换电源的工作效率低、调试复杂的技术问题。本技术的技术解决方案是一种用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，包括输入电路、电子开关 D、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括LC单元；其特殊之处在于所述转换电源还包括电压传感器A、电流传感器B和可编程单片机S ；所述电压调整稳压电路还包括至少一个VMOS管(Ml MN)；所述电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号送入可编程单片机S，所述 可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号分别控制VMOS管 (Ml MN)及电子开关D的导通与关断时间；所述每个VMOS管的源极和漏极分别接LC单元的两端；所述可编程单片机S的输 出的控制信号分别送入每个VMOS管的栅极和电子开关。上述电压调整稳压电路包括10个并联的VMOS管。上述电子开关是VMOS管，所述可编程单片机S的输出的控制信号送入电子开关的 栅极。本技术具有的优点是1、本技术采用单片机控制电子开关，用多个并联的VMOS管代替整流二级管， 使得DC-DC转换电源能够根据车辆负载变化的特点进行续流状态选择，提高了电源的工作效率高。2、本技术控制系统采用数字电路，具有调整方便，电路简单的特点。附图说明图1是本技术整流可控的车用DC-DC转换电源的原理框图；图2是本技术整流可控的车用DC-DC转换电源的电压调整稳压电路的电路原理图。具体实施方式一种用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，包括输入电路、电子开 关、电压调整稳压电路、电压传感器A、电流传感器B、输出电路和可编程单片机S，电压调整 稳压电路包括10个并联的VMOS管和LC单元；电子开关是VMOS管；电压传感器A和电流传 感器B的电压和电流信号送入可编程单片机S,可编程单片机S可根据电压传感器A和电流 传感器B (必要时还可根据当前脉冲宽度与脉动频率信号F、时间信号)输出相应的控制信 号，用于控制VMOS管(Ml MN)及电子开关D的导通与关断时间；每个VMOS管的源极和漏 极分别接LC单元的两端；可编程单片机S的输出的多路控制信号分别送入电子开关的栅极 和每个VMOS管的栅极。本技术可根据负载功率与当前脉冲宽度与脉动频率信号F控制电子开关脉 冲宽度变化，用VMOS管代替整流二级管，用可编程单片机控制VMOS管的开关数量和开关时 间，开关的时间由电源主回路电子开关脉冲宽度与负载和LC电路中的电感量来决定代替 续流二极管和电子开关的通断，从而达到电感两端的伏秒积在一个开关周期内完全平衡来 决定。本技术原理当电源代替续流二极管的电子开关电路根据负载与电源系统电子开关脉冲宽度 进行调节导通与截止时，系统电路中的电感两端的伏秒积就可以在一个开关周期内完全平 本技术电源采用多个VMOS管代替整流二级管，可根据负载功率情况由可编 程单片机控制电子开关脉冲宽度变化，使电源系统电路中的电感两端的伏秒积在一个开关 周期内完全平衡，同时通过控制VMOS管的通断使电源始终工作在最佳的工作效率区域。此 时多个VMOS管的功耗为P = 1/2X0. 001 XI2，远小于整流二极管的功耗；其中0. 001为 十组并联VMOS管的全导通电阻(导通电阻为一个VMOS管导通电阻的1/η，η为VMOS管的 个数)，I为电源输出电流。权利要求1.一种用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，包括输入电路、电子开关 (D)、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括LC单元；其特征在于所述转换电源还包括电压传感器(A)、电流传感器(B)和可编程单片机(S)；所述电压调整稳压电路还包括至少一个VMOS管(Ml MN)；所述电压传感器(A)和电流传感器(B)的电压和电流信号送入可编程单片机(S)，所 述可编程单片机( 可根据电压传感器(A)和电流传感器(B)的电压和电流信号分别控制 VMOS管(Ml MN)及电子开关⑶的导通与关断时间；所述每个VMOS管的源极和漏极分别接LC单元的两端；所述可编程单片机(S)的输出 的控制信号分别送入每个VMOS管的栅极和电子开关。2.根据权利要求1所述的用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，其特征 在于所述电压调整稳压电路包括10个并联的VMOS管。3.根据权利要求1或2所述的用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，其 特征在于所述电子开关是VMOS管，所述可编程单片机(S)的输出的控制信号送入电子开 关的栅极。专利摘要本技术涉及用电子开关代替续流二极管的车用DC-DC转换电源，包括输入电路、电子开关、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括LC单元；转换电源还包括电压传感器、电流传感器和可编程单片机；电压调整稳压电路还包括至少一个VMOS管；电压传感器和电流传感器的电压和电流信号送入可编程单片机，可编程单片机可根据电压传感器和电流传感器的电压和电流信号分别控制VMOS管及电子开关的导通与关断时间；可编程单片机的输出的控制信号分别送入每个VMOS管的栅极和电子开关。本技术解决了现有车用DC-DC转换电源的工作效率低、调试复杂的技术问题。本技术提高了电源的工作效率高、具有调整方便，电路简单的特点。文档编号H02M3/157GK201893702SQ20102066378公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日专利技术者孙力, 张颖, 曾卫东 申请人:西安高度电子科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用电子开关代替续流二极管的车用ＤＣ－ＤＣ转换电源，包括输入电路、电子开关（Ｄ）、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括ＬＣ单元；其特征在于：所述转换电源还包括电压传感器（Ａ）、电流传感器（Ｂ）和可编程单片机（Ｓ）；所述电压调整稳压电路还包括至少一个ＶＭＯＳ管（Ｍ１～ＭＮ）；所述电压传感器（Ａ）和电流传感器（Ｂ）的电压和电流信号送入可编程单片机（Ｓ），所述可编程单片机（Ｓ）可根据电压传感器（Ａ）和电流传感器（Ｂ）的电压和电流信号分别控制ＶＭＯＳ管（Ｍ１～ＭＮ）及电子开关（Ｄ）的导通与关断时间；所述每个ＶＭＯＳ管的源极和漏极分别接ＬＣ单元的两端；所述可编程单片机（Ｓ）的输出的控制信号分别送入每个ＶＭＯＳ管的栅极和电子开关。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾卫东，孙力，张颖，
申请(专利权)人：西安高度电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]