具有输出可变和低交叉调整率的电源模块制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，属于电子技术领域。包括功率变换主回路和控制回路；功率变换主回路包括输入滤波电路、功率变换电路、整流电路、输出滤波电路和输出端子，控制回路包括输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路、PWM脉宽驱动电路、电流内环反馈电路、输入欠压保护电路、外部禁止功能电路、软启动电路、RC吸收电路和辅助电源电路。控制简单，可实现18V～36V宽范围电压输入，具有低交叉调整率、低电压调整率和负载调整率的优点，电路采用了输入欠压保护，输出过压保护，短路保护，外部禁止功能，使电路的可靠性提高了。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，属于电子

技术介绍
电源模块以其体积小巧、性能卓越、使用方便的显著特点，广泛应用在航空航天、机车舰船、军工兵器、发电配电、邮电通信等社会生产和生活的各个领域，尤其在高可靠和高
发挥着不可替代的重要作用，常规的电源模块体积往往过大，功率密度低，各种保护功能不太完善，特别是多路负载输出的时候交叉调整率不太好，导致可靠性无法保证，因此这些常规的电源无法满足客户高可靠性的要求。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供具有输出可变和低交叉调整率的电源模块。本技术的目的是通过以下技术方案实现的。本技术的具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，包括功率变换主回路和控制回路；其中，功率变换主回路包括对直流输入电压进行滤波的直流输入滤波电路、实现功率变换的功率变换电路、整流电路、输出滤波电路、输出端子并按顺序连接；控制回路包括用于采样输出电压的输出电压外环反馈电路、用于对输出电压进行保护的输出过压保护电路、用于驱动功率管的PWM脉宽驱动电路、用于采样电感电流的电流内环反馈电路、用于当输入欠压时实现关闭驱动信号的输入欠压保护电路、从输入端控制模块的外部禁止功能电路、对启动进行保护的软启动电路、用于保护功率管和整流管的RC吸收电路以及辅助电源电路；所述的输入欠压保护电路、辅助电源电路的输入端与功率变换主回路的直流电源输入端连接，所述的电流内环反馈电路的输入端与功率变换电路连接，所述的PWM脉宽驱动电路的输入端分别与输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路、电流内环反馈电路、输入欠压保护电路、外部禁止功能电路、软启动电路、辅助电源电路的输出端连接，该PWM脉宽驱动电路的输出端直接与功率变换主回路的输入端连接，所述的输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路以及输出端子的输入端分别与功率变换主回路的输出端连接，所述的RC吸收电路的输入端分别与功率变换电路的功率管和整流电路的整流管连接。所述的输出端子根据连接方法的不同，不仅可以实现±15V双路输出，还可以实现30V单路输出。所述的功率变换电路主要由一个功率管、连接功率管的限流电阻和泄放电阻以及与功率管连接的变压器构成。所述的PWM脉宽驱动电路主要由PWM脉宽控制芯片以及外围电路构成。所述的辅助电源电路是由稳压电路和变压器辅助绕组构成。由于本技术采用了以上的技术方案，具有以下优点控制简单，可实现18V 36V宽范围电压输入，具有低交叉调整率、低电压调整率和负载调整率的优点，电路采用了输入欠压保护，输出过压保护，短路保护，外部禁止功能，使电路的可靠性大大提高。附图说明图1为本技术的电路方框图；图2为本技术的电路原理图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术做进一步说明。实施例如图1，结合电路原理图图2，本技术具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，包括功率变换主回路I和控制回路2，功率变换主回路I包括输入滤波电路3、功率变换电路4、整流电路5、输出滤波电路6、输出端子7并按顺序连接；输入滤波电路3用于对输入的直流电压进行平滑滤波。该输入滤波电路3由L1、C2、C3构成，电容具有“阻直流，通交流”的本领，而电感则有“通直流，阻交流，通低频，阻高频”的功能，经过LC滤波器，将对输入电压起到很好的平滑滤波的作用。功率变换电路4通过控制功率开关管的导通与关断来实现功率转换，它由变压器Tl、功率开关管VF2、泄放电阻R10、采样电阻R12、Rl组成。这部分的功能是实现前后级的能量转换，在功率开关管导通时间，能量存储在变压器的初级电感中，功率开关管断开时，存贮在初级电感中的能量从次级线圈释放出去。整流电路5用于把从功率变换电路过来的交流电变为直流电，由二极管VD5、VD6构成。输出滤波电路6用于把输出电压变成符合要求的具有低纹波电压的直流电压，分别由电感 L2、L3,电容 Cll、C12、C14、C15、C16、C17、电阻 R24 组成。输出端子7包括+15V、-15V、COM、TRM四个端子，正常情况，输出端子+15V输出电压为+15V，端子-15V输出电压为-15V，端子COM为输出公共地，TRM为输出电压可调端，可调范围为输出电压的±10%，当把输出端子-15V做为输出负端，输出端子+15V做为输出正端，输出端子COM悬空时，可实现30V单独电压输出。所述的控制回路2包括输出电压外环反馈电路8、输出过压保护电路9、PWM脉宽驱动电路10、电流内环反馈电路11、输入欠压保护电路12、软启动电路13、外部禁止功能电路14、用于保护功率管和整流管的RC吸收电路15、辅助电源电路17 ;其中所述的输入欠压保护电路12、辅助电源电路17的输入端与功率变换主回路I的直流电源输入端连接；所述的电流内环反馈电路11的输入端与功率变换电路I的功率管的源极连接；所述的PWM脉宽驱动电路10的输入端分别与输出电压外环反馈电路8、输出过压保护电路9、电流内环反馈电路11、输入欠压保护电路12、软启动电路13、外部禁止功能电路14、辅助电源电路16的输出端连接，该PWM脉宽驱动电路10的输出端与功率变换电路I的功率开关管的栅极直接连接；所述的输出电压外环反馈电路8、输出过压保护电路9以及输出端子7的输入端分别与功率变换主回路的输出端连接，RC吸收电路15的输入端分别与功率变换电路I的功率管和整流电路的整流管连接。PWM驱动芯片ICl是高性能固定频率电流模式控制器，专为离线和DC/DC变换器设计，设计人员只需最少外部元件就能获得成本效益高的解决方案。PWM脉宽驱动电路是整个电源模块的核心，由PWM驱动芯片ICl及其外围电路构成，它根据输入电流、输出电压等反馈参数，通过外围电路以及内部电路输出PWM波，来控制功率开关管的导通和关断，实现功率变换。。PWM驱动芯片ICl的I脚为补偿管脚，当输入为低电平就会关断驱动脉冲，关断变换器输出。PWM驱动芯片ICl的2脚是电压反馈引脚，当输入到该端的电压为高电平时就会关断驱动脉冲，关断变换器输出。PWM驱动芯片ICl的3脚是电流取样端，一个正比于原边电感电流的电压接至此输入，脉宽调制器使用此信息中止输出开关的导通。当输入到该端的电压高于IV时，就会关断输出脉冲，关断变换器输出。PWM驱动芯片ICl的4脚通过电阻R5至VREF以及电容C5连接至地，使振荡器频率和最大输出占空比可调。工作频率可达500kHz，PWM驱动芯片ICl的5脚为接地引脚，PWM驱动芯片ICl的6脚为PWM驱动脉冲输出端，该端可以直接驱动功率管的栅极，控制功率管的导通和关断，PWM驱动芯片ICl的7脚是控制芯片的供电电源端，PWM驱动芯片ICl的8脚是参考输出端，可以输出5V电压基准。输出电压外环反馈电路8用于对输出电压进行控制，电阻R31、R28、R27、R26、R25、R*、R21、R22、隔离光耦Ul构成的输出电压外环反馈电路与带温度补偿的高精度基准源D2的基准进行比较，通过隔离光耦器Ul把输出电压反馈引入到PWM驱动芯片ICl的I脚，该引脚上的电压控制PWM的脉冲宽度，从而使输出电压保持不变，实现DC/DC模块的低负载调整率。输出过压保护电路9由电阻R32、稳压管VD7本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，其特征在于：包括功率变换主回路和控制回路；其中，功率变换主回路包括输入滤波电路、功率变换电路、整流电路、输出滤波电路和输出端子，输入滤波电路、功率变换电路、整流电路、输出滤波电路和输出端子按顺序连接；控制回路包括输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路、PWM脉宽驱动电路、电流内环反馈电路、输入欠压保护电路、外部禁止功能电路、软启动电路、RC吸收电路和辅助电源电路；输入欠压保护电路、辅助电源电路的输入端与功率变换主回路的直流电源输入端连接，电流内环反馈电路的输入端与功率变换电路连接，PWM脉宽驱动电路的输入端分别与输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路、电流内环反馈电路、输入欠压保护电路、外部禁止功能电路、软启动电路、辅助电源电路的输出端连接，PWM脉宽驱动电路的输出端直接与功率变换主回路的输入端连接，输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路以及输出端子的输入端分别与功率变换主回路的输出端连接，RC吸收电路的输入端分别与功率变换电路的功率管和整流电路的整流管连接。

【技术特征摘要】
1.具有输出可变和低交叉调整率的电源模块，其特征在于包括功率变换主回路和控制回路；其中，功率变换主回路包括输入滤波电路、功率变换电路、整流电路、输出滤波电路和输出端子，输入滤波电路、功率变换电路、整流电路、输出滤波电路和输出端子按顺序连接；控制回路包括输出电压外环反馈电路、输出过压保护电路、PWM脉宽驱动电路、电流内环反馈电路、输入欠压保护电路、外部禁止功能电路、软启动电路、RC吸收电路和辅助电源电路；输入欠压保护电路、辅助电源电路的输入端与功率变换主回路的直流电源输入端连接，电流内环反馈电路的输入端与功率变换电路连接，PWM脉宽驱动电路的输入端分别与输出电压外环反馈电路、输出过压保护电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，张少静，张晓友，商学志，
申请(专利权)人：北京航天光华电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：