一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種輸入電壓為23. 8V，輸出電壓為4. 7V，輸 出電流小于500mA的環(huán)境下應(yīng)用的電源。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，市場(chǎng)上現(xiàn)有的DC-DC電源種類繁多，其工作原理各不相同，常見(jiàn)的DC-DC電 源主要分為S大類；線性電源、開(kāi)關(guān)電源及隔離電源；上述S種DC-DC電源在價(jià)格、精度、效 率、驅(qū)動(dòng)能力、負(fù)載效應(yīng)、源效應(yīng)及溫度系數(shù)等方面各有不同，從而能夠應(yīng)用在不同領(lǐng)域；但 是卻未有把紋波放在主要位置來(lái)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的DC-DC電源，例如： 現(xiàn)有的技術(shù)方案1 ; LM7805S端線性穩(wěn)壓電源，是市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的一款電源模塊，其電路簡(jiǎn)單，成本低 廉，穩(wěn)定且不易損壞；但在使用中該款電源模塊精度低，效率低，熱量大且紋波略大； 現(xiàn)有的技術(shù)方案2 ; LM2576系列開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路為線性S端穩(wěn)壓器件（如78XX系列端穩(wěn)壓集成電路） 的替代品，它具有可靠的工作性能、較高的工作效率和較強(qiáng)的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力，從而為 MCU的穩(wěn)定、可靠工作提供了強(qiáng)有力的保證；然而該系列穩(wěn)壓器件同樣存在紋波大，精度及 效率低的缺點(diǎn)。
[0003] 眾所周知，用于小信號(hào)放大和處理的電子產(chǎn)品，如果紋波較大放大電路會(huì)直接放 大紋波產(chǎn)生的諧波，則電源的干擾直接影響到產(chǎn)品的精度和穩(wěn)定性，現(xiàn)有技術(shù)中的DC-DC 電源由于紋波較大常常難W滿足要求；紋波的危害往往體現(xiàn)在W下幾個(gè)方面： 1. 容易在用電器上產(chǎn)生諧波，而諧波會(huì)產(chǎn)生較多的危害； 2. 降低了電源的效率； 3. 較強(qiáng)的紋波會(huì)造成浪涌電壓或電流的產(chǎn)生，導(dǎo)致燒毀用電器； 4. 會(huì)干擾數(shù)字電路的邏輯關(guān)系，影響其正常工作； 5. 帶來(lái)噪音干擾，使圖像設(shè)備、音響設(shè)備不能正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，適合在輸出電流小 于500mA的環(huán)境下應(yīng)用，最低可將紋波調(diào)到l%Vout(輸出電壓)，不會(huì)對(duì)小信號(hào)的放大和分 析造成干擾，保證了電子產(chǎn)品的精度和穩(wěn)定性，同時(shí)本發(fā)明紋波小，效率高，成本低，穩(wěn)定性 強(qiáng)，安全可靠。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明由W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，包括防反接電路、過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)電 路、濾波電路、和電源轉(zhuǎn)換電路； 防反接電路、過(guò)流保護(hù)電路、濾波電路、和電源轉(zhuǎn)換電路、依次串聯(lián)在電源輸入端的正 極和輸出端的正極之間，過(guò)壓保護(hù)電路連接在過(guò)流保護(hù)電路輸出端和接地端之間； 濾波電路采用LC-31型濾波電路，其中電感采用寬頻直插磁珠，電容采用10UF/25V的 電容。
[0006] 技術(shù)效果； 濾波電路采用LC-31型濾波電路；通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)磁珠的選型直接影響到輸出 的紋波，經(jīng)過(guò)多種磁珠的比較和長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明采用寬頻直插磁珠配合10UF/25V的電 容，使紋波達(dá)到最小。
[0007] 本發(fā)明所設(shè)計(jì)的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，適合在輸出電流小于500mA的環(huán)境下應(yīng) 用，最低能夠?qū)⒓y波調(diào)到l%V〇ut，不會(huì)對(duì)小信號(hào)的放大和分析造成干擾，保證了電子產(chǎn)品 的精度和穩(wěn)定性；本發(fā)明的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源紋波小，效率高，成本低，穩(wěn)定性強(qiáng)，安全可 靠。
[000引作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案； 進(jìn)一步的，前述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，防反接電路由快恢復(fù)二極管組成。
[0009] 前述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，過(guò)流保護(hù)電路由自恢復(fù)保險(xiǎn)絲組成。
[0010] 前述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，過(guò)壓保護(hù)電路由壓敏電阻組成。
[001U 前述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，電源轉(zhuǎn)換電路選用LM25574為核屯、巧片，LM25574巧 片的7腳和接地端之間連接一個(gè)阻值為13K的調(diào)頻電阻； LM25574是通過(guò)AEC-Q1001級(jí)認(rèn)證的汽車級(jí)產(chǎn)品（工作結(jié)點(diǎn)溫度范圍-40 °C至 +125°C)，集成式42V，750mQN溝道MOS陽(yáng)T，超寬輸入電壓范圍6V至42V，可調(diào)輸出電壓低 至1. 225V，1. 5%反饋參考精度，利用單個(gè)電阻實(shí)現(xiàn)工作頻率在50曲Z至IMHz內(nèi)可調(diào)，主或 從頻率同步，可調(diào)軟啟動(dòng)，內(nèi)置保護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源的電路結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本發(fā)明中防反接電路、過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)電路及濾波電路的原理圖； 圖3為本發(fā)明中電源轉(zhuǎn)換電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明； 如圖1所示，本提供的一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源包括防反接電路1、過(guò)流保護(hù)電路2、過(guò) 壓保護(hù)電路3、濾波電路4和電源轉(zhuǎn)換電路5 ;防反接電路1、過(guò)流保護(hù)電路2、濾波電路4和 電源轉(zhuǎn)換電路5依次串聯(lián)在電源輸入端的正極Vin+和輸出端的正極Vo+之間；過(guò)壓保護(hù)電 路3連接在過(guò)流保護(hù)電路2的輸出端和接地端GND之間，其中； 防反接電路；如圖2所示，采用SS14型快恢復(fù)二極管D1串聯(lián)在電源輸入的正極Vin+， 當(dāng)正極Vin+的電壓大于0. 3V時(shí)二極管SS14導(dǎo)通，電路正常工作，輸入的正負(fù)極接反時(shí)電 壓小于0V二極管SS14截止，后級(jí)電路得到保護(hù)； 過(guò)流保護(hù)電路：采用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲JK30-060,限流0. 6A，當(dāng)電流大于0. 6A是自恢復(fù)保 險(xiǎn)絲斷開(kāi)，后級(jí)電路得到保護(hù)； 過(guò)壓保護(hù)電路：采用DC45V的壓敏電阻7D560K，當(dāng)電壓大于45V時(shí)，保護(hù)后級(jí)電路； 濾波電路采用LC-31型濾波電路；通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)磁珠的選型直接影響到輸出的 紋波，經(jīng)過(guò)多種磁珠的比較和長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明采用寬頻直插磁珠L(zhǎng)202配合10UF/25V的 電容C203及C204,使紋波達(dá)到最小； 電源轉(zhuǎn)換電路：如圖3所示，本實(shí)施例中電源轉(zhuǎn)換電路選用LM25574為核屯、巧片，LM25574振蕩器頻率通過(guò)連接在RT引腳和RAMP引腳之間的單個(gè)外部電阻，即調(diào)頻電阻 R103來(lái)設(shè)置，調(diào)頻電阻應(yīng)該非?？拷骷苯舆B接在集成電路的RT引腳和RAMP引腳上， 為設(shè)定所需的振蕩器頻率（F)，必須確定調(diào)頻電阻R103的調(diào)頻阻值，能夠利用下式計(jì)算：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，其特征在于，包括防反接電路（1)、過(guò)流保護(hù)電路（2)、過(guò) 壓保護(hù)電路（3)、濾波電路（4)和電源轉(zhuǎn)換電路（5); 所述防反接電路（1)、過(guò)流保護(hù)電路（2)、濾波電路（4)和電源轉(zhuǎn)換電路（5)依次串聯(lián)在 電源輸入端的正極和輸出端的正極之間，過(guò)壓保護(hù)電路（3)連接在過(guò)流保護(hù)電路（2)輸出 端和接地端之間； 所述濾波電路（4)采用LC-Ji型濾波電路，其中電感采用寬頻直插磁珠，電容采用 10uF/25V的電容。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，其特征在于，所述防反接電路（1)由快 恢復(fù)二極管組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，其特征在于，所述過(guò)流保護(hù)電路（2)由 自恢復(fù)保險(xiǎn)絲組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，其特征在于，所述過(guò)壓保護(hù)電路（3)由 壓敏電阻組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，其特征在于，所述電源轉(zhuǎn)換電路（5)選 用LM25574為核心芯片，LM25574芯片的7腳和接地端之間連接一個(gè)阻值為13K的調(diào)頻電 阻。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，包括防反接電路、過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)電路、濾波電路及電源轉(zhuǎn)換電路；防反接電路、過(guò)流保護(hù)電路、濾波電路及電源轉(zhuǎn)換電路依次串聯(lián)在電源輸入端的正極Vin+和輸出端的正極Vo+之間；過(guò)壓保護(hù)電路連接在過(guò)流保護(hù)電路的輸出端和接地端GND之間；本發(fā)明所設(shè)計(jì)的小紋波直流轉(zhuǎn)換電源，適合在輸出電流小于500mA的環(huán)境下應(yīng)用，最低可將紋波調(diào)到1%Vout，不會(huì)對(duì)小信號(hào)的放大和分析造成干擾，保證了電子產(chǎn)品的精度和穩(wěn)定性，同時(shí)本發(fā)明紋波小，效率高，成本低，穩(wěn)定性強(qiáng)，安全可靠。
【IPC分類】H02M3-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104767377
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510196942
【發(fā)明人】徐兵, 徐良
【申請(qǐng)人】江蘇博克斯自動(dòng)化控制工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日