[實用新型]一種應用于百毫瓦級低功耗隔離DC/DC變換器

有效

• 申請號: 201720992190.9
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN207069915U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 張廷銀;耿士華;劉猛;徐成焱;李光濤
• 申請（專利權）人: 山東超越數控電子有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/44
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 黃玉玨

技術領域

本實用新型涉及隔離DC/DC變換器技術領域，具體涉及一種應用于百毫瓦級低功耗隔離DC/DC變換器。

背景技術

在便攜式儀器及自動化設備總線設備中，為了避免信號調節和數據傳輸之間的信號干擾，需要對接地回路進行隔離，另外回路供電的需求一般為毫安級別。為了滿足此處的電特性要求，若采用常規的隔離電源模式，輸入電壓雖可在更寬的范圍內變化，但其設計時需要考慮環路的穩定性，并且輸入紋波電流幅值取決于VIN與IOUT，干擾較大。另外常規隔離DC/DC變換器的元器件較多，需要具有控制電路及輸出電感等部分。

發明內容

為克服所述不足，本實用新型的目的在于提供一種應用于百毫瓦級低功耗隔離DC/DC變換器，在降低輸入紋波電流和電磁干擾的同時，減少了元器件的數量，從而保證了方案的可實施性。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種應用于百毫瓦級低功耗隔離DC/DC變換器，包括恒定占空比半橋驅動電路、功率變換電路、倍壓電路，所述功率變換電路包括初級繞組、次級繞組，輸入電源通過電容分壓電路與初級繞組的一端相連，初級繞組的另一端連接恒定占空比半橋驅動電路輸出電容，功率變換電路的次級繞組連接倍壓電路。

具體地，所述功率變換電路兩側具有不同的接地端。

具體地，所述倍壓電路由兩個肖特基二極管和兩個電容組成，兩個電容均充電至次級繞組電壓峰值，倍壓電路通過輸出端電容連接電壓輸出端，然后通過輸出電容增加至相當于次級繞組電壓值兩倍的電壓，得到輸出電壓。

具體地，所述恒定占空比半橋驅動電路為半橋驅動器，功率變換電路為變壓器，倍壓電路為倍壓器。

本實用新型具有以下有益效果：采用開環控制，由于沒有環路設計，因此無需考慮環路穩定性，簡化了設計步驟，另外開環設計變換器的電磁干擾主要取決于輸出電流，可以有效降低系統電磁干擾。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖中1恒定占空比半橋驅動電路，2功率變換電路，21初級繞組，22次級繞組，3倍壓電路，4電容分壓電路,5功率變換電路的輸出端電容。

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1所示的一種應用于百毫瓦級低功耗隔離DC/DC變換器，包括恒定占空比半橋驅動電路1、功率變換電路2、倍壓電路3，所述功率變換電路2包括初級繞組21、次級繞組22，恒定占空比半橋驅動電路1驅動功率變換電路2的初級繞組21和次級繞組22的倍壓電路，在次級產生電壓信號，輸入電源通過電容分壓電路4，為功率變換電路2的初級繞組21的一端提供V_IN/2的固定電壓，初級繞組21的另一端連接恒定占空比半橋驅動電路1輸出電容5，恒定占空比半橋驅動電路1的輸出端電容5主要用于阻隔初級繞組21的直流電壓，避免功率變換電路2進入直流電壓導致磁芯飽和，功率變換電路2的次級繞組22連接倍壓電路3。

具體地，所述功率變換電路2兩側具有不同的接地端。

具體地，所述倍壓電路3由兩個肖特基二極管和兩個電容組成，兩個電容均充電至次級繞組電壓峰值，倍壓電路2通過輸出端電容連接電壓輸出端，然后通過輸出電容增加至相當于次級繞組22電壓值兩倍的電壓，得到輸出電壓。

具體地，所述恒定占空比半橋驅動電路1為半橋驅動器，功率變換電路2為變壓器，倍壓電路3為倍壓器。

輸出電壓的取值主要受功率變換電路的初級繞組21和次級繞組22匝比的影響，此外由于輸出整流二極管，驅動MOSFET和功率變換電路2繞組的電壓損耗，開環轉換器中的輸出電壓會受到負載和溫度的影響，但對于小電流應用，開關損耗和功率變換電路2損耗可以忽略，故百毫瓦級電源適合應用此方法。

本實用新型不局限于所述實施方式，任何人應得知在本實用新型的啟示下作出的結構變化，凡是與本實用新型具有相同或相近的技術方案，均落入本實用新型的保護范圍之內。

本實用新型未詳細描述的技術、形狀、構造部分均為公知技術。