寬電壓輸入dc-dc模塊電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)電源，具體涉及的是一種寬電壓輸入寬電壓輸入DC-DC模塊電源。
【背景技術(shù)】
[0002]各種電子產(chǎn)品都要用到直流電源，隨著工業(yè)進(jìn)步，高效率的開關(guān)電源已經(jīng)普及，但現(xiàn)有DC-DC電源模塊，內(nèi)部電路多數(shù)屬于推挽式開關(guān)電路，屬于雙端式變換電路，它利用高頻變壓器的磁芯工作在磁滯回線的兩側(cè)，采用兩個開關(guān)管在外激勵方波信號的控制下交替導(dǎo)通和截止，在變壓器另一側(cè)得到方波電壓，經(jīng)整流濾波后輸入后級的穩(wěn)壓芯片，再由穩(wěn)壓芯片輸出所需要的電壓。這種電路通常由普通的電阻、電容和三極管搭建而成，輸出的電壓和功率往往不高，而且采用的穩(wěn)壓芯片多數(shù)是線性的，一旦穩(wěn)壓芯片的輸入輸出壓差變大，很容易導(dǎo)致模塊發(fā)熱發(fā)燙，仍有待于技術(shù)解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種寬電壓輸入DC-DC模塊電源。
[0004]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種寬電壓輸入DC-DC模塊電源，其特征在于設(shè)有電感蓄能電路、功率MOSFET管電流采樣電路、PWM開關(guān)控制器、輸出電壓采樣反饋電路，PWM開關(guān)控制器與功率MOSFET管電流采樣電路、輸出電壓采樣反饋電路分別相連；PWM開關(guān)控制器設(shè)有分別與PWM比較器連接的頻率震蕩電路、頻率補(bǔ)償電路、過電壓比較電路、過電流比較電路、開關(guān)量驅(qū)動電路；PWM開關(guān)控制器連接有工作模切換電路。
[0005]進(jìn)一步的，所述工作模切換電路設(shè)有場效應(yīng)管Q2、Q3，Q2源極與Q3漏極相連，Q2漏極通過電阻與PWM開關(guān)控制器相連，Q2柵極接地，Q3源極接地，Q3柵極通過電阻接地，Q3柵極連接5V與OV切換開關(guān)，Q3漏極通過上拉電阻與VCC連接，Q3漏極與穩(wěn)壓二極管D3負(fù)極連接，D3正極接地。
[0006]本實(shí)用新型引入升壓斬波電路原理，在輸入電路上采用同芯磁環(huán)電感，利用功率MOS管的開關(guān)量特性，周期性對電感儲能和蓄能，使輸出得到高壓，最高達(dá)到500V ； PWM開關(guān)控制器工作電壓范圍是2.97~40v，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品輸入電壓范圍不夠?qū)挼娜秉c(diǎn)，同時具有過電壓、過電流保護(hù)電路，具有工作模式切換電路，利用兩個開關(guān)場效應(yīng)管的通斷去控制PWM控制器的頻率管腳，通過一個外加的5V電壓來控制模塊工作模式和休眠模式的切換，實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例原理圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例工作模切換電路。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本實(shí)用新型實(shí)施例，一種寬電壓輸入DC-DC模塊電源，其特征在于設(shè)有電感蓄能電路、功率MOSFET管電流采樣電路、PWM開關(guān)控制器、輸出電壓采樣反饋電路，PWM開關(guān)控制器與功率MOSFET管電流采樣電路、輸出電壓采樣反饋電路分別相連；PWM開關(guān)控制器設(shè)有分別與PWM比較器連接的頻率震蕩電路、頻率補(bǔ)償電路、過電壓比較電路、過電流比較電路、開關(guān)量驅(qū)動電路；PWM開關(guān)控制器連接有工作模切換電路。電感蓄能電路連接有寬電壓輸入電路，寬電壓輸入電路連接有輸入濾波電路，輸出電壓采樣反饋電路連接有輸出電壓濾波電路。工作時頻率震蕩電路給PWM比較器一個時序脈沖，然后驅(qū)動開關(guān)量電路輸出一個高電平信號，高電平信號輸出給外部電路的MOS管柵極，MOS管導(dǎo)通。同時開關(guān)量驅(qū)動電路內(nèi)部產(chǎn)生一個電壓傳至PWM比較器的同相端，當(dāng)同相端電壓大于反相端電壓后，開關(guān)量驅(qū)動電路被截止，輸出變?yōu)榈碗娖?，外部電路的MOS管截止，當(dāng)同相端電壓小于反相端電壓時，開關(guān)量驅(qū)動電路又輸出高電平，外部電路的MOS管又導(dǎo)通，電路就這樣連續(xù)周期循環(huán)工作，外部電感也一直在儲能和釋能之間切換。當(dāng)MOS管導(dǎo)通電流經(jīng)過MOS管源極時，由源極微小電阻進(jìn)行采樣，1-V轉(zhuǎn)換后傳給過電流比較器一個微小的電壓信號，當(dāng)這個電壓大于它的閥值電壓時，開關(guān)量驅(qū)動電路被強(qiáng)制輸出低電平，MOS管被強(qiáng)制關(guān)斷，整個模塊停止正常工作，起到輸入端過流保護(hù)作用。而內(nèi)部的過壓保護(hù)是通過PWM開關(guān)控制器芯片的一個外部管腳來監(jiān)測輸出端電壓的變化，一旦輸出電壓高于所設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)電壓，內(nèi)部過壓保護(hù)器立即產(chǎn)生一個電平信號去阻斷開關(guān)量驅(qū)動電路的高電平輸出，讓MOS截止，直到輸出電壓恢復(fù)正常。工作模切換電路設(shè)有場效應(yīng)管Q2、Q3，Q2源極與Q3漏極相連，Q2漏極通過電阻與PWM開關(guān)控制器頻率管腳相連，Q2柵極接地，Q2為113L/S0T-23，Q3源極接地，Q3柵極通過電阻接地，Q3柵極連接5V與OV切換開關(guān)，Q3漏極通過上拉電阻與VCC連接，Q3漏極與穩(wěn)壓二極管D3負(fù)極連接，D3正極接地，通過Q3柵極連接5V與OV間的切換控制PWM控制器的頻率管腳的電壓，使模塊工作模式在休眠與工作之間切換。
[0010]本實(shí)用新型引入升壓斬波電路原理，在輸入電路上采用同芯磁環(huán)電感，利用功率MOS管的開關(guān)量特性，周期性對電感儲能和蓄能，使輸出得到高壓，最高達(dá)到500V ； PWM開關(guān)控制器工作電壓范圍是2.97~40v，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品輸入電壓范圍不夠?qū)挼娜秉c(diǎn)，同時具有過電壓、過電流保護(hù)電路，具有工作模式切換電路，利用兩個開關(guān)場效應(yīng)管的通斷去控制PWM控制器的頻率管腳，通過一個外加的5V電壓來控制模塊工作模式和休眠模式的切換，實(shí)用性強(qiáng)。。
[0011]綜上所述僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例，凡依本申請所做的等效修飾和現(xiàn)有技術(shù)添加均視為本實(shí)用新型技術(shù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寬電壓輸入DC-DC模塊電源，其特征在于設(shè)有電感蓄能電路、功率MOSFET管電流采樣電路、PWM開關(guān)控制器、輸出電壓采樣反饋電路，PWM開關(guān)控制器與功率MOSFET管電流采樣電路、輸出電壓采樣反饋電路分別相連；PWM開關(guān)控制器設(shè)有分別與PWM比較器連接的頻率震蕩電路、頻率補(bǔ)償電路、過電壓比較電路、過電流比較電路、開關(guān)量驅(qū)動電路；PWM開關(guān)控制器連接有工作模切換電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬電壓輸入DC-DC模塊電源，其特征在于所述工作模切換電路設(shè)有場效應(yīng)管Q2、Q3，Q2源極與Q3漏極相連，Q2漏極通過電阻與PWM開關(guān)控制器相連，Q2柵極接地，Q3源極接地，Q3柵極通過電阻接地，Q3柵極連接5V與OV切換開關(guān)，Q3漏極通過上拉電阻與VCC連接，Q3漏極與穩(wěn)壓二極管D3負(fù)極連接，D3正極接地。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種寬電壓輸入DC-DC模塊電源，其特征在于設(shè)有電感蓄能電路、功率MOSFET管電流采樣電路、PWM開關(guān)控制器、輸出電壓采樣反饋電路，PWM開關(guān)控制器與功率MOSFET管電流采樣電路、輸出電壓采樣反饋電路分別相連；PWM開關(guān)控制器設(shè)有分別與PWM比較器連接的頻率震蕩電路、頻率補(bǔ)償電路、過電壓比較電路、過電流比較電路、開關(guān)量驅(qū)動電路；PWM開關(guān)控制器連接有工作模切換電路；本實(shí)用新型輸入電壓范圍寬可以在工作模式和休眠模式間切換，實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】H02M3-155
【公開號】CN204517656
【申請?zhí)枴緾N201520143321
【發(fā)明人】韋求達(dá), 程峰, 樊平芳
【申請人】于廣沅
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月13日