[發明專利]一種低成本高電壓輸入降壓電源

無效

• 申請號: 200910150365.1
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN101604840A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 張育華;熊躍平
• 申請（專利權）人: 鎮江恒馳科技有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于汽車電源設計領域，是一種低成本實現高輸入電壓的降壓電源。

背景技術

在復雜的汽車電氣系統環境中運行的電子設備，要求能夠承受高的輸入浪涌電壓，最大輸入電壓是設計汽車電子產品電源系統的重要參數，為了滿足汽車電子產品復雜工作環境的要求，通常選用一些高耐壓值的電源管理芯片，而這些高耐壓電源管理芯片的價格相對來說比較昂貴。

發明內容

本發明是一種以低成本獲得高的電源輸入耐壓值的電源裝置。為了提高普通MOSFET內置降壓型電源的最大輸入電壓值，在降壓型電源電路之前加一級串聯限壓電路。串聯限壓電路將外部輸入的高電壓衰減到一個可接受的范圍，對降壓型電源電路起保護作用。此種串聯限壓電路和降壓型電源電路級聯的方式，與單純使用高耐壓值的電源管理芯片組成的電源電路相比，可以顯著降低電路成本，具有實用價值。

本發明實現原理：整個電源由串聯限壓電路和降壓型電源電路組成。串聯限壓電路用于抑制輸入電源電壓存在的瞬態浪涌電壓，也可以對穩定的電壓實現一定幅度的降壓；降壓型電源電路用于將串聯限壓電路輸出的電壓降低到一個穩定的電壓值，降壓型電源電路可以是開關型降壓電源電路，也可以是線性電源電路和其它的一些降壓型電源電路。當外部輸入電源的電壓低于串聯限壓電路穩壓值時，串聯限壓電路的達林頓管處于飽和導通狀態，此時消耗在串聯限壓電路上的能量較小。當外部輸入電源的電壓存在破壞性的浪涌電壓或者高于串聯限壓電路的穩壓值時，串聯限壓電路將浪涌電壓衰減到一個可接受的固定值，從而實現對后面降壓型電源電路的保護。

本發明的有益效果是：提高了降壓型電源的最大輸入電壓值，串聯限壓電路成本較低，使得本發明成本低于單一高電壓電源電路成本。

附圖說明

圖1——低成本高電壓輸入降壓電源結構圖

1--串聯限壓電路，2--降壓型電源電路

圖2——串聯限壓電路結構圖

3--達林頓管，4--電容，5--齊納二極管，6--電阻

具體實施方式

VIN與外部輸入電源正極相接，GND與外部輸入電源負極相接。VOUT為經過調整后的輸出電壓正極，經過調整后的電源負極從GND輸出。當外部輸入電壓低于串聯限壓電路的穩壓電壓時，齊納二極管(5)相當于開路，達林頓管(3)導通，發射極輸出電壓值等于外部輸入電源電壓值減去達林頓管的集電極與發射極之間的飽和壓降。當外部輸入電壓高于齊納二極管(5)的擊穿電壓時，該管導通并將電壓鉗位在其額定穩壓電壓值，達林頓管(3)發射極輸出電壓近似為一穩定電壓，大小等于齊納二極管穩壓值減去達林頓管的基極與發射極之間的管壓降，從而能夠對外部輸入的浪涌電壓起到限制作用，顯著提高整個電源電路的電壓輸入降壓，達林頓管發射級輸出的電壓經過電容去耦以后輸出給降壓型電源電路(2)，降壓型電源電路實現降壓作用。