專利名稱：一種降壓轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電源電壓轉(zhuǎn)換電路領(lǐng)域，具體是指一種用于各種降壓轉(zhuǎn)換器中的降壓轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù)：
圖1為使用電流互感器和隔離驅(qū)動(dòng)變壓器設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)的降壓轉(zhuǎn)換電路
框圖，從其中可以看出，使用傳統(tǒng)的PWM芯片設(shè)計(jì)降壓轉(zhuǎn)換電路時(shí)，在輸入輸出不隔離時(shí)，降壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)管不能直接驅(qū)動(dòng)控制，對(duì)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)流過(guò)電感的電流無(wú)法直接取樣。
一般采用將電流互感器的原邊串入電流取樣回路，次邊經(jīng)二極管整流，再經(jīng)過(guò)電阻分壓、RC電路整形、濾波后，合成為一個(gè)間接反應(yīng)電感電流的電壓信號(hào)輸入到PWM芯片的電流取樣端，實(shí)現(xiàn)電流的檢測(cè)和控制。
這樣設(shè)計(jì)的電路，取樣合成的電流精度低，電流互感器容易飽和，輔助器件較多，導(dǎo)致電路設(shè)計(jì)的難度非常大，電路的體積大，成本較高，可靠性也相對(duì)較底。
在使用傳統(tǒng)的P窗芯片設(shè)計(jì)降壓轉(zhuǎn)換電路中，對(duì)開(kāi)關(guān)管的控制也是一個(gè)難題，PWMIC輸出的相對(duì)于地的高低電平無(wú)法直接去控制開(kāi)關(guān)管，將PWMIC輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)完整的送到開(kāi)關(guān)管的控制端，必須設(shè)計(jì)可靠的隔離驅(qū)動(dòng)控制電路。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常采用隔離驅(qū)動(dòng)變壓器或者專用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)解決，設(shè)計(jì)這部分電路時(shí)，難度也非常高，成本也很昂貴
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種降壓轉(zhuǎn)換電路，其可克服上述缺點(diǎn)，其能可靠地、用較低的成本對(duì)電感電流檢測(cè)取樣。
本實(shí)用新型的次要目的在于提供一種降壓轉(zhuǎn)換電路，其解決了傳統(tǒng)非隔離降壓轉(zhuǎn)換電路需要使用隔離驅(qū)動(dòng)變壓器或者專用驅(qū)動(dòng)電路的難題，可直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用技術(shù)方案為
一種降壓轉(zhuǎn)換電路，其包括開(kāi)關(guān)管、電感、脈寬調(diào)制控制芯片及電源，電源與脈寬調(diào)制控制芯片相連，開(kāi)關(guān)管及電感設(shè)在輸入輸出電壓線上，其中其還進(jìn)一步包括一個(gè)電流檢測(cè)電阻，所述的電流檢測(cè)電阻左端與開(kāi)關(guān)管的S極相連，右端與電感相連，所述的脈寬調(diào)制控制芯片與開(kāi)關(guān)管的G極相連，所述的電流檢測(cè)電阻的左端與脈寬調(diào)制控制芯片相連，所述的電流檢測(cè)電阻的右端與脈寬調(diào)制控制芯片的接地點(diǎn)相連。
上述的電流檢測(cè)電阻的阻值根據(jù)脈寬調(diào)制控制芯片內(nèi)部電流檢測(cè)門(mén)限電壓與輸出電流大小進(jìn)行選取。實(shí)施時(shí)，電流檢測(cè)電阻優(yōu)選阻值小于1000毫歐的功率電阻。
上述的開(kāi)關(guān)管、電流檢測(cè)電阻與脈寬調(diào)制控制芯片的連接為共地連接本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案以后，使用時(shí)，開(kāi)關(guān)管和電流;險(xiǎn)測(cè)電阻相對(duì)于脈寬調(diào)制控制芯片變成了共地連接，且為了解決脈寬調(diào)制控制芯片的供電問(wèn)題，電源與脈寬調(diào)制控制芯片的連接為共地連接，脈寬調(diào)制控制芯片輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)可直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管，因此，開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)控制和電感電流的取樣都非常容易實(shí)現(xiàn)，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)難度低，體積小，能適用于各種中、小功率，非隔離，非同步整流應(yīng)用的降壓轉(zhuǎn)換器中。


圖1為傳統(tǒng)降壓轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)原理圖2為本實(shí)用新型降壓轉(zhuǎn)換電路的原理框圖3為本實(shí)用新型應(yīng)用原理圖4為一種脈寬調(diào)制控制芯片的內(nèi)部信號(hào)處理方框圖。
具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖3所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種降壓轉(zhuǎn)換電路，其包括N溝道型場(chǎng)效應(yīng)管Q1、電感L1、脈寬調(diào)制控制單元l、電源單元2、電壓取樣單元3及電流檢測(cè)電阻R1，其中
電源單元2與脈寬調(diào)制控制芯片Ul相連，開(kāi)關(guān)管Ql及電感Ll設(shè)在輸入輸出電壓線上，電流檢測(cè)電阻R1左端與開(kāi)關(guān)管Ql的S極相連，右端與電感Ll相連，脈寬調(diào)制控制芯片Ul與開(kāi)關(guān)管Ql的G極相連，電流檢測(cè)電阻R1的左端與脈寬調(diào)制控制芯片Ul相連，電流4全測(cè)電阻R1的右端與脈寬調(diào)制控制芯片Ul的接地點(diǎn)相連。
使用時(shí)，電流檢測(cè)電阻R1的阻值根據(jù)脈寬調(diào)制控制芯片Ul內(nèi)部電流檢測(cè)門(mén)限電壓來(lái)選取。
電源VCC與脈寬調(diào)制控制芯片Ul的連接為共地連接。
參考圖3、 4所示，其中，圖3是一個(gè)輸入28V，輸出9V/5A的降壓轉(zhuǎn)換器的典型設(shè)計(jì)電路圖，電流檢測(cè)電阻R1的值選取為110毫歐。
當(dāng)Ql導(dǎo)通時(shí)，流過(guò)L1-A的電流被Rl檢測(cè)，產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)R2、 C2濾波后送到Ul的電流;險(xiǎn)測(cè)腳3腳(SENSE),經(jīng)Ul內(nèi)部處理，根據(jù)檢測(cè)到的電流大小控制脈寬調(diào)制控制芯片Ul內(nèi)部的脈寬調(diào)制單元。
Ul的6腳輸出脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)R4〃D1對(duì)開(kāi)關(guān)管Ql進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，圖3中，IC輸出的P麗信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)Q1，無(wú)須隔離變壓器耦合。
當(dāng)電流檢測(cè)電阻Rl腳左端檢測(cè)到的電壓超過(guò)IC內(nèi)部門(mén)限電壓，Ul輸出的脈寬調(diào)制脈寬減小，使開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí)間變短，限制輸出電流。
輸出電壓取樣單元3，當(dāng)輸出+9V波動(dòng)時(shí)，U3檢測(cè)到這個(gè)波動(dòng)后，通過(guò)U2隔離后反饋給U1的1腳，來(lái)完成穩(wěn)壓控制。
圖3所示，電源單元2中，R14和D3組成啟動(dòng)電路，脈寬調(diào)制控制芯片Ul正常工作后，電源2的電壓由L1-B產(chǎn)生的感應(yīng)電壓經(jīng)D4整流后供給。
圖4為典型PWM IC (UC2843 )內(nèi)部信號(hào)處理方框圖，其中，包含有電流處理單元4。
雖然通過(guò)實(shí)施例描繪了本發(fā)明創(chuàng)造，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本發(fā)明創(chuàng)造有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神。
權(quán)利要求1、一種降壓轉(zhuǎn)換電路，其包括開(kāi)關(guān)管、電感、脈寬調(diào)制控制芯片及電源，電源與脈寬調(diào)制控制芯片相連，開(kāi)關(guān)管及電感設(shè)在輸入輸出電壓線上，其特征在于其還進(jìn)一步包括一電流檢測(cè)電阻，所述的電流檢測(cè)電阻左端與開(kāi)關(guān)管的S極相連，右端與電感相連，所述的脈寬調(diào)制控制芯片與開(kāi)關(guān)管的G極相連，所述的電流檢測(cè)電阻的左端與脈寬調(diào)制控制芯片相連，所述的電流檢測(cè)電阻的右端與脈寬調(diào)制控制芯片的接地點(diǎn)相連。
2、 如權(quán)利要求1所述的降壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于所述的電流檢測(cè)電阻為一個(gè)阻值小于1000毫歐的功率電阻。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的降壓轉(zhuǎn)換電路，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)管、電流檢測(cè)電阻與脈寬調(diào)制控制芯片的連接為共地連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種降壓轉(zhuǎn)換電路，包括開(kāi)關(guān)管、電感、脈寬調(diào)制控制芯片及電源、電流檢測(cè)電阻，電源與脈寬調(diào)制控制芯片相連，開(kāi)關(guān)管及電感設(shè)在輸入輸出電壓線上，電流檢測(cè)電阻左端與開(kāi)關(guān)管的S極相連，右端與電感相連，脈寬調(diào)制控制芯片與開(kāi)關(guān)管的G極相連，電流檢測(cè)電阻的左端與脈寬調(diào)制控制芯片相連，電流檢測(cè)電阻的右端與脈寬調(diào)制控制芯片的接地點(diǎn)相連。使用時(shí)，開(kāi)關(guān)管和電流檢測(cè)電阻相對(duì)于脈寬調(diào)制控制芯片共地連接，電源與脈寬調(diào)制控制芯片的連接為共地連接，脈寬調(diào)制控制芯片輸出的脈寬調(diào)制信號(hào)可直接驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管，因此，開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)控制和電感電流的取樣都非常容易實(shí)現(xiàn)，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小。
文檔編號(hào)H02M3/155GK201430530SQ20092013262
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者李建新 申請(qǐng)人:瑞谷科技(深圳)有限公司