專利名稱：具有抗欠壓浪涌功能的dc/dc電源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，提供了一種在供電質(zhì)量比較惡劣的情況下，電源變換器的制作方法。
背景技術(shù)：
電源模塊廣泛應(yīng)用于航空、航天、電子、工業(yè)、兵器、艦船等場(chǎng)合，在車載或機(jī)載系統(tǒng)供電中母線多采用DC28V，母線上的用電設(shè)備繁多，電機(jī)是常用的設(shè)備之一，電機(jī)的突然啟動(dòng)或加速過(guò)程中，導(dǎo)致DC28V母線上電壓有巨大波動(dòng)，有時(shí)能下跌到8V,持續(xù)時(shí)間達(dá)到50mS，標(biāo)準(zhǔn)電源模塊的最低輸入電壓為18V，當(dāng)母線電壓達(dá)到8V持續(xù)50mS時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電源模塊無(wú)法正常工作。傳統(tǒng)的解決方案是將電源模塊的輸入范圍加寬，使線路結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，可靠性下降。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決線路復(fù)雜，可靠性偏低的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊。一種具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，包括防電流倒灌電路⑴由串聯(lián)在輸入回路中的二極管(Dl)構(gòu)成；儲(chǔ)能電路(2):用于在正常供電時(shí)，儲(chǔ)存能量；由(Cl)、(D2)、(R2)構(gòu)成，(Cl)為儲(chǔ)能電容，(R2)為充電限流電阻，(D2)為放電回路的旁路二極管；EMI濾波電路(3):用于降低輸入紋波電流，并抑制高頻諧波；由(LI)、(C15)、(C16)、(C17)、(C18)、(C19)、(C20)構(gòu)成；開(kāi)關(guān)主電路(4):用于將輸入的直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電；開(kāi)關(guān)主電路由功率MOS管(Q3)、(Q4)和高頻變壓器(BTl)構(gòu)成，(Q3)、(Q4)的交替工作，將直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電；輸出整流電路(5):用于將高頻變壓器(BTl)次級(jí)的交流電轉(zhuǎn)換為直流；輸出整流電路由(D3)和(D4)組成，構(gòu)成了全波整流電路；輸出濾波電路￠):對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)；輸出濾波電路由(L2)、(C37)至(C48)構(gòu)成，組成LC濾波電路，對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)；取樣反饋電路(9):對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣并反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路(9);通過(guò)(R28)、(R29)、(R30)對(duì)輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，與可編程基準(zhǔn)IC5比較，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路；過(guò)流檢測(cè)電路(8):通過(guò)電流互感器BT2對(duì)電流進(jìn)行采樣并隔離，采樣的信號(hào)經(jīng)(D5)、(R39)、(R40)、(R41)、(C33)濾波，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路；驅(qū)動(dòng)控制電路(7):用于控制開(kāi)關(guān)主電路(4)，使電源工作在設(shè)定狀態(tài)；使用PWM控制芯片(IC3)，芯片型號(hào)為SG3525。[0014]具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，在母線電壓通過(guò)8V 50mS欠壓浪涌時(shí)，仍
能正常工作。本電源全部采用分立元件，表面貼裝工藝，鋁合金外殼，專用灌封膠封裝，產(chǎn)品性能優(yōu)良，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，非常適合在軍工、工業(yè)等行業(yè)中使用。

圖I為本實(shí)用新型原理框圖；圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I參考圖1，具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊包括防電流倒灌電路I :防止后級(jí)儲(chǔ)能電路2儲(chǔ)存的能量倒灌回輸入回路；防電流倒灌電路由串聯(lián)在輸入回路中的二極管Dl構(gòu)成，因?yàn)槎O管的單向?qū)щ娞匦?，使電流只能正向流通，后?jí)儲(chǔ)能電路中的能量無(wú)法倒灌回輸入回路；儲(chǔ)能電路2 :在正常供電時(shí)，儲(chǔ)存能量；當(dāng)欠壓浪涌通過(guò)時(shí)，將儲(chǔ)存的能量供給后級(jí)的開(kāi)關(guān)主電路；儲(chǔ)能電路由C1、D2、R2構(gòu)成，Cl為儲(chǔ)能電容，R2為充電限流電阻，D2為放電回路的旁路二極管；在正常供電時(shí)，經(jīng)R2給Cl充電，儲(chǔ)存能量；當(dāng)欠壓浪涌通過(guò)時(shí)，Cl儲(chǔ)存的能量經(jīng)D2供給后級(jí)的電源變換器；EMI濾波電路3 :用于降低輸入紋波電流，并抑制高頻諧波；EMI濾波電路由LI、C15、C16、C17、C18、C19、C20構(gòu)成，組成典型的LC濾波電路；開(kāi)關(guān)主電路4 :用于將輸入的直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電；開(kāi)關(guān)主電路由功率MOS管Q3、Q4和高頻變壓器BTl構(gòu)成，Q3、Q4的交替工作，將直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電；輸出整流電路5 :用于將高頻變壓器(即圖2開(kāi)關(guān)主電路中的BTl)次級(jí)的交流電轉(zhuǎn)換為直流；輸出整流電路由D3和D4組成，構(gòu)成了全波整流電路；輸出濾波電路6 :對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)；輸出濾波電路由L2、C37、C38-C48構(gòu)成，組成LC濾波電路，對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)；取樣反饋電路9 :對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣并反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路9 ;通過(guò)R28、R29、R30對(duì)輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，與可編程基準(zhǔn)IC5比較，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路；過(guò)流檢測(cè)電路8 :防止輸出電流過(guò)大損壞電路中的元件；對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣并反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路，檢測(cè)電流的采樣通過(guò)圖2電流互感器BT2，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)控制電路。通過(guò)電流互感器BT2對(duì)電流進(jìn)行采樣并隔離，采樣的信號(hào)經(jīng)D5、R39、R40、R4UC33濾波，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路；驅(qū)動(dòng)控制電路7 :用于控制開(kāi)關(guān)主電路4，使電源工作在設(shè)定狀態(tài)；使用PWM控制芯片IC3，芯片型號(hào)為SG3525，SG3525為PWM電源專用控制芯片，通過(guò)接受取樣反饋電路和過(guò)流檢測(cè)電路的信號(hào)，改變自身輸出的占空比，去控制開(kāi)關(guān)主回路的Q3，Q4，從而控制輸出電壓高低，使電源工作在設(shè)定狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)控制電路產(chǎn)生固定頻率的交替方波，用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)主電路中的Q3、Q4，驅(qū)動(dòng)控制電路接收取樣反饋電路送來(lái)的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)控制電路根據(jù)該信號(hào)去調(diào)節(jié)交替方波的脈沖寬度，從而改變輸出電壓的幅值；同時(shí)驅(qū)動(dòng)控制電路接收過(guò)流檢測(cè)電路送來(lái)的信號(hào)，當(dāng)此信號(hào)超過(guò)設(shè)定的電壓即輸出過(guò)流，驅(qū)動(dòng)控制電路減小交替方波的脈沖寬度，從而降低輸出電壓的幅值，使輸出功率降低保護(hù)電路中的元件。 應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，其特征在于，包括 防電流倒灌電路⑴由串聯(lián)在輸入回路中的二極管Dl構(gòu)成； 儲(chǔ)能電路(2):用于在正常供電時(shí)，儲(chǔ)存能量；由C1、D2、R2構(gòu)成，Cl為儲(chǔ)能電容，R2為充電限流電阻，D2為放電回路的旁路二極管； EMI濾波電路(3):用于降低輸入紋波電流，并抑制高頻諧波；由11、(15、(16、(17、(18、C19、C20 構(gòu)成； 開(kāi)關(guān)主電路⑷用于將輸入的直流電轉(zhuǎn)換為聞?lì)l的交流電；開(kāi)關(guān)主電路由功率MOS管Q3、Q4和高頻變壓器BTl構(gòu)成，Q3、Q4的交替工作，將直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電； 輸出整流電路(5):用于將高頻變壓器BTl次級(jí)的交流電轉(zhuǎn)換為直流；輸出整流電路由D3和D4組成，構(gòu)成了全波整流電路； 輸出濾波電路出)對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)；輸出濾波電路由L2、C37至C48構(gòu)成，組成LC濾波電路，對(duì)整流后的直流電壓進(jìn)行濾波，提高電源輸出的品質(zhì)； 取樣反饋電路(9):對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣并反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路(9);通過(guò)R28、R29、R30對(duì)輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，與可編程基準(zhǔn)IC5比較，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路； 過(guò)流檢測(cè)電路(8):通過(guò)電流互感器BT2對(duì)電流進(jìn)行采樣并隔離，采樣的信號(hào)經(jīng)D5、R39、R40、R4UC33濾波，將結(jié)果反饋到驅(qū)動(dòng)控制電路； 驅(qū)動(dòng)控制電路(7):用于控制開(kāi)關(guān)主電路(4)，使電源工作在設(shè)定狀態(tài)；使用PWM控制芯片IC3，芯片型號(hào)為SG3525。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，包括防電流倒灌電路(1)；儲(chǔ)能電路(2)；EMI濾波電路(3)；開(kāi)關(guān)主電路(4)；輸出整流電路(5)；輸出濾波電路(6)；取樣反饋電路(9)；過(guò)流檢測(cè)電路(8)；驅(qū)動(dòng)控制電路(7)。具有抗欠壓浪涌功能的DC/DC電源模塊，在母線電壓通過(guò)8V 50mS欠壓浪涌時(shí)，仍能正常工作。本電源全部采用分立元件，表面貼裝工藝，鋁合金外殼，專用灌封膠封裝，產(chǎn)品性能優(yōu)良，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，非常適合在軍工、工業(yè)等行業(yè)中使用。
文檔編號(hào)H02M3/335GK202513825SQ201120475028
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者鐘強(qiáng) 申請(qǐng)人:鐘強(qiáng), 陳玉鵬