[實(shí)用新型]推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420764512.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN204258639U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州金升陽科技有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/337
• 分類號(hào): H02M3/337
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及推挽式DCDC變換器，尤其涉及一種推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路。

背景技術(shù)

現(xiàn)在常用的推挽式DCDC變換器都為單電源輸入，單電源/雙電源輸出。在某些信號(hào)處理應(yīng)用中要求DCDC變換器兩端都為雙電源供電，為了在輸入端獲得一路與電源輸入共地的負(fù)電壓電源，需要在主功率變壓器上多加一路繞組，引回至輸入側(cè)整流后獲得一路負(fù)電壓電源，如圖1所示，一種推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路，包括推挽式的原邊電路和負(fù)電壓輸出電路，其中，推挽式的原邊電路包括輸入端Vin、輸出端Vo、變壓器Tr及三極管Q1、Q2。負(fù)電壓輸出電路包括繞組P3、二極管D1、電容C1、電阻R1和電壓基準(zhǔn)U1,其連接關(guān)系是，繞組P3的一端接地GND，繞組P3的另一端與二極管D1的陰極連接，二極管D1的陽極通過電阻R1與輸出端Vo連接，電容C1并聯(lián)于整流管D1的陽極與地GND之間，電壓基準(zhǔn)U1并聯(lián)于整流管D1的陽極與地GND之間。

當(dāng)電路上電工作后，為了使輸入側(cè)也獲得一路負(fù)電壓電源，繞組P3被引回到輸入側(cè)，通過二極管D1半波整流，然后經(jīng)過電容C1濾波獲得一路負(fù)電壓電源。為了提高負(fù)電壓精度，通常會(huì)在負(fù)電源端串接限流電阻R1與電壓基準(zhǔn)U1，用電壓基準(zhǔn)U1控制輸出電壓及精度，從而獲得高精度的負(fù)電壓和負(fù)電壓基準(zhǔn)。此電路結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，但是變壓器需要多繞制一股繞線，因此變壓器的制作變得復(fù)雜，并且不利于變壓器的小型化設(shè)計(jì)，尤其是在使用環(huán)形磁芯的情況下，對(duì)變壓器制作的影響更加明顯。同時(shí)增加繞組后，會(huì)增加繞線焊盤數(shù)量，增加裝配時(shí)間。其次，負(fù)電源滿載輸出效率低，因?yàn)檩敵鲭娏鞫紩?huì)經(jīng)過限流電阻R1，產(chǎn)生不必要的損耗。本電路的優(yōu)點(diǎn)為帶負(fù)載能力強(qiáng)，因?yàn)樨?fù)電源是變壓器繞組直接驅(qū)動(dòng)的，因此可輸出較大功率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是，在不添加變壓器繞組的情況下，產(chǎn)生一路高精度的負(fù)電壓電源，此負(fù)電壓電源在提供一定功率輸出的情況下，同時(shí)可以作為高精度的負(fù)電壓基準(zhǔn)。

本實(shí)用新型的目的可通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：

一種推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路，包括輸入端Vin、輸出端Vo、變壓器的初級(jí)繞組端、整流管D1、電容C1和電壓基準(zhǔn)U1，還包括電容C2和整流管D2，其連接關(guān)系是，變壓器初級(jí)繞組端與電容C2的一端連接，電容C2的另一端分別與整流管D1的陽極及整流管D2的陰極連接，整流管D1陰極接地GND；電容C1的一端接地，電容C1的另一端、整流管D2的陽極和電壓基準(zhǔn)U1的陽極連接，并引出作為負(fù)電壓的輸出端Vo，電壓基準(zhǔn)U1的陰極接地。

優(yōu)選的，所述電壓基準(zhǔn)U1采用穩(wěn)壓器TL431，所述穩(wěn)壓器TL431并聯(lián)于整流管D2的陽極與地之間。

優(yōu)選的，所述電壓基準(zhǔn)U1采用穩(wěn)壓器TL431的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路，還包括電阻R1和電阻R2串聯(lián)形成的支路，電阻R1與電阻R1之間的連接點(diǎn)為分壓點(diǎn)，所述支路并聯(lián)于穩(wěn)壓器TL431的兩端，所述分壓點(diǎn)與穩(wěn)壓器TL431的調(diào)整端連接，且負(fù)電壓輸出的設(shè)計(jì)值大于-(2Vin-2Vd)。

優(yōu)選的，所述電壓基準(zhǔn)U1，由穩(wěn)壓二極管代替，所述穩(wěn)壓二極管并聯(lián)于整流管D2的陽極與地之間。

優(yōu)選的，所述電容C1的容值遠(yuǎn)大于電容C2的容值。

本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)：電路簡單，同時(shí)簡化了變壓器設(shè)計(jì)，減少了變壓器的焊盤數(shù)量。在做為負(fù)電源的同時(shí)可以作為高精度低溫漂的負(fù)電壓基準(zhǔn)。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有常用推挽式DCDC變換器的負(fù)電壓輸出電路的電路原理圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的電路原理圖；

圖3為實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的電路原理圖，其中虛線所示為電容C2的充電電流流動(dòng)路徑；

圖4為實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的電路原理圖，其中虛線所示為電容C1充電階段的電容C2的放電電流流動(dòng)路徑；

圖5為實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的電路原理圖，其中虛線所示為負(fù)電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的電容C2的放電電流流動(dòng)路徑；

圖6為實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的負(fù)載電流在50mA時(shí)的測試波形圖；

圖7為實(shí)用新型實(shí)施例一的推挽式DCDC變換器的微功率高精度負(fù)電壓輸出電路的負(fù)載電流在40mA時(shí)的測試波形圖；