[發明專利]限流點可控的DC-DC電路及電源電路

在審

• 申請號: 202110598104.7
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113364258A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 俞志根;江儀慧
• 申請（專利權）人: 寧波三星醫療電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M1/36;H02M3/07;H02M3/06;H02H7/12;H02H3/087
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛;孫盼峰

本發明涉及一種限流點可控的DC?DC電路及電源電路，該限流點可控的DC?DC電路包括電源電壓輸入端V_IN、輸入濾波電容C2、限流電路、DC?DC主電路、頻率設置電容C3、電壓反饋電路、輸出濾波電路和轉變后電壓輸出端V_OUT，限流電路包括有控制產生偏置電壓的限流使能控制回路，限流使能控制回路具有帶使能引腳EN的MCU芯片和分壓器件，并將該限流使能控制回路的一端與原來限流電路中的第二并聯端(即輸出端)連接，從而實現人為利用芯片N1使能干預控制整個DC?DC電路的關斷或開啟，滿足多檔位電流輸出功能需求，以及滿足該DC?DC電路后端多種變化負載需求。

技術領域

本發明涉及直流轉直流電路領域，尤其涉及一種限流點可控的DC-DC電路及電源電路。

背景技術

直流轉直流電路，又稱DC-DC電路，它能夠將直流電轉變為另一固定電壓或可調電壓的直流電，也可以將其稱為直流-直流變換器(DC-DC變換器)。在實際的使用過程中，考慮到電路轉換效率的問題，通常使用該DC-DC電路實現直流降壓。

參見圖1所示，目前常用的DC-DC電路主要包括電源電壓輸入端V_IN(如電源電壓輸入端V_IN設置為16V)、輸入濾波電容C2、限流電路(包括電阻R1、R2和R3)、DC-DC主電路(包括負責控制DC轉DC的芯片N1、電感L1和二極管VD1)、輸出濾波電路(包括貼片電容CE1和電容C1)、電壓反饋電路(包括電阻R6、R7和R8)、頻率設置電容C3和轉變后電壓輸出端V_OUT。其中：

輸入濾波電容C2用于提供DC-DC主電路工作時所輸入的瞬間大電流及旁路DCDC工作時產生的高頻噪聲；

限流電路用于設置DC-DC主電路的輸入電流閥值以及控制電流輸出能力，實現DC-DC電路的恒流輸出功能；

DC-DC主電路作為DC-DC電路的核心部分，芯片N1負責提供高頻調制脈寬信號驅動電感L1。當芯片N1的內置三極管導通時，電感L1會通過該芯片N1的內置三極管連接至電源電壓輸入端V_IN，電源電壓輸入端V_IN給電感L1開始儲能；當芯片N1的內置三極管關斷時，電感L1存儲的能量通過二極管VD1提供給輸出回路。

輸出濾波電路，用于濾除輸出電壓紋波，為后端提供穩定且紋波小的直流電壓；

電壓反饋電路負責對輸出電壓信號進行采樣，并且將采樣信號反饋至芯片N1側，用于調節芯片N1工作狀態，穩定輸出設定電壓，通過調整電阻比例達到輸出電壓可調。

頻率設置電容C3通過芯片N1的內部電流源充放電控制該芯片N1內部的三極管導通截止，調節該電容C3的容值，以達到設定芯片N1處于不同工作頻率。

但是，目前的DC-DC電路也存在不足：首先，目前的DC-DC電路不具備使能功能，無法實現人為干預關斷或開啟控制DCDC電路，無法滿足DC-DC電路后端負載短時停電及復位功能。其次，當限流電路內的限流電阻R1、R2和R3的阻值均為固定參數時，目前DC-DC電路的限流點將固定不變，導致DC-DC電路無法實現多檔位電流輸出功能，無法滿足DC-DC電路后端多種變化負載需求。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術提供一種限流點可控的DC-DC電路。

本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種應用有上述限流點可控的DC-DC電路的電源電路。

本發明解決第一個技術問題所采用的技術方案為：限流點可控的DC-DC電路，包括：

電源電壓輸入端V_IN；

輸入濾波電容C2，其第一端連接電源電壓輸入端V_IN，其第二端連接接地端F_GND；