[实用新型]超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种DC/DC变换器，具体地说，涉及一种超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器。

背景技术

    众所周知，电子技术发展迅速，电子产品的体积越做越小，这样就要求供电电源的体积也越来越小。而当今的电源变换器技术世界领先的不外乎美国，其中SYNQOR公司和VICOR公司尤为突出。由于他们DC/DC变换器的高转换效率，超小体积，高可靠性，在全球的保有量很高。

我国的电子技术在世界的带动下发展迅速，但多数超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器的电源产品为进口，所以军工电子产品体积做小，在不考虑进口的情况下，许多设备由于电源体积的限制，无法小型化。如果使用进口，这样国产化率低，在国防军工方面又不符合保密和安全的要求。因此，研究具有自主知识产权的超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器的电源产品势在必行。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器，它兼有超小体积和开关电源的高效率优点，同时，在小体积的前提下能够实现低压大电流输出。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器，包括输入滤波电路、逆变电路、输出整流电路、输出滤波电路和反馈电路。直流输入电压首先进入输入滤波电路，输入滤波电路由电感L1、电容C1、C2组成，其中电感L1、电容C1、C2组成“π”型滤波网络；经滤波后的直流电进入逆变电路，逆变电路由PWM控制芯片U1、开关管Q3、高频变压器T1及外围元件组成，通过PWM控制芯片控制开关管交替导通和截止，使高频变压器T1初级线圈上产生交变的电压，由于互感原理，进而在高频变压器T1次级线圈上产生交变电压，此交变电压经过由开关管Q4和Q5及其外围元件组成的同步输出整流电路变成脉动的直流电压，经过整流的脉动直流通过共模电感L2和电容C13、C14、C15组成的输出滤波电路产生具有较低纹波系数的稳定的直流电压，同时输出给反馈电路，反馈电路为逆变电路提供反馈信号。

所述超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器，其逆变电路所用PWM控制芯片U1型号为MIC9131。

所述超小体积高功率高效率开关型DC/DC变换器，其逆变电路和输出整流电路中的开关管Q3、Q4和Q5的型号均为SI7386。

本实用新型输入采用单端正激电路拓扑，输出端采用自触发式同步整流电路，元器件少，控制简单，限流模式为恒流式，支持长时间短路。其工作过程是：直流输入先经输入滤波器进行滤波，再进入逆变电路，逆变电路使高频变压器次级产生交替变换的交流电，此交流电经过输出端的自触发同步整流和电感储能滤波后变为直流输出。输出电压是通过输出采样、反馈、调整占空比来实现自动调整的。

本实用新型与传统的DC/DC变换器相比有如下优点：

1、采用同步整流技术提高转换效率，5V10A时最高可达91%。

2、采用超小体积，仅36.45×26.3*13mm，输出功率高达5V50W。

3、恒流式限流，支持长时间短路，而且保护电路简单。

4、5V输出未使用滤波器情况下，纹波有效值≤0.2%，输出纹波峰峰值≤2%。

本实用新型的有益效果是具有转换效率高、输出低压大电流、体积小、重量轻、保护电路简单和保护效果好等特点。

附图说明

图1为本实用新型电路原理框图。

图2为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。