專利名稱：1．5v轉(zhuǎn)正負(fù)5v對稱電源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)，特別涉及直流電壓-直流電壓(DC-DC)變換的開關(guān)電源技術(shù)。
背景技術(shù)：
DC-DC變換器的作用是把一種直流電轉(zhuǎn)換為另一種直流電。在現(xiàn)有的DC-DC變換技術(shù)中，工作電壓低于2V的變換電路比較少見，少數(shù)工作電壓低的電源管理IC可將輸入 0. 8V飛V的直流電壓升壓到5. 5V左右，但其數(shù)據(jù)手冊上沒有提到用于正負(fù)對稱電壓的轉(zhuǎn)換應(yīng)用，如 MAX1724/1722、TP83、PT1301 等。而在一些便攜式的儀表中，由于采用了運(yùn)放等電路需要對稱的正負(fù)直流電源的環(huán)境，考慮的重量、成本等因素，一般不采用電池直接連接構(gòu)成正負(fù)對稱電源，如果這樣，電池使用量大，儀表重量也大，不適于便攜，因此能夠?qū)⒊Ｓ玫?.5V電池轉(zhuǎn)換成正負(fù)對稱電壓的DC-DC轉(zhuǎn)換電路，在便攜式設(shè)備中應(yīng)用具有一定的實(shí)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供用一種1. 5V轉(zhuǎn)正負(fù)5V對稱電源模塊，適用于便攜式的儀器、儀表中需要對稱電源的環(huán)境，包括1. 5V轉(zhuǎn)正5V電源子模塊和1. 5V轉(zhuǎn)負(fù)5V電源子模塊。其中1. 5V轉(zhuǎn)正5V電源子模塊電路結(jié)構(gòu)為1. 5V電源Vl的正極連接電容C3的正極，電源Vl的負(fù)極連接電容C3的負(fù)極，電源Vl的正極連接PNP型三極管Ql的發(fā)射極和電感Ll的一端，電感Ll的另一端連接快速恢復(fù)二極管Dl的陽極、NPN型三極管Q3的集電極和無極性電容Cl的一端，三極管Ql的基極連接電容Cl的另一端、二極管D3的陰極和電阻 R2的一端，三極管Ql的集電極連接三極管Q3的基極，電阻R2的另一端和三極管Q3的發(fā)射極連接到電源Vl的負(fù)極，二極管Dl的陰極連接電容C2的正極、電阻Rl的一端和PNP型三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q2的基極連接電阻Rl的另一端和穩(wěn)壓管D2的陰極，三極管Q2 的集電極連接二極管D3的陽極，穩(wěn)壓管D2的陽極連接電源Vl的負(fù)極。由三極管Q1、三極管Q3、電感Li、電容Cl、電阻R2組成的多諧振蕩電路，其振蕩頻率可通過調(diào)節(jié)電阻R2、電容 Cl的值改變，一般調(diào)整到50KHz，三極管Q3還充當(dāng)控制流過電感Ll電流的開關(guān)管，改變開關(guān)管的導(dǎo)通、關(guān)斷時(shí)間所占的比例(占空比)，可在由二極管D1、電容C2組成的整流濾波電路的中得到不同的輸出電壓，該占空比由穩(wěn)壓管D2、二極管D3、三極管Q2、電阻Rl組成的反饋穩(wěn)壓電路根據(jù)負(fù)載大小和穩(wěn)壓管D2的值自動改變。其中1. 5V轉(zhuǎn)負(fù)5V電源子模塊電路結(jié)構(gòu)為1. 5V電源Vl的正極連接電阻R4的一端、電阻R5的一端和PNP型三極管Q6的發(fā)射極，電阻R4的另一端連接NPN型三極管Q4的基極和二極管D4的陽極，電阻R5的另一端連接三極管Q6的基極、無極性電容C5的一端和三極管Q4的集電極，三極管Q4的發(fā)射極連接電源Vl的負(fù)極，電容C5的另一端連接三極管Q6的集電極、電感L2的一端和快恢復(fù)二極管D6的陰極，電感L2的另一端連接電源Vl
3的負(fù)極，二極管D4的陰極連接NPN型三極管Q5的集電極、三極管Q5的發(fā)射極連接二極管 D6的陽極、電阻R3的一端、電容C4的負(fù)極，三極管Q5的基極連接電阻R3的另一端和穩(wěn)壓管D5的陽極，穩(wěn)壓管D5的陰極連接電源Vl的負(fù)極。由三極管Q4、三極管Q6、電感L2、電容C5、電阻R4、電阻R5組成的多諧振蕩電路，其振蕩頻率可通過調(diào)整電容C5和電阻R4的阻值改變，一般也調(diào)整到50KHz，三極管Q6還充當(dāng)控制流過電感L2電流的開關(guān)管，改變開關(guān)管的導(dǎo)通、關(guān)斷時(shí)間所占的比例(占空比)，可在由二極管D6、電容C4組成的整流濾波電路的中得到不同的輸出電壓，該占空比由二極管D4、穩(wěn)壓管D5、三極管Q5、電阻R3組成的反饋穩(wěn)壓電路根據(jù)負(fù)載和穩(wěn)壓管D5的值自動改變。

圖1是1. 5V轉(zhuǎn)正負(fù)5V對稱電源模塊電路原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于理解本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1中，所示的電源Vl可選擇采用常用的、內(nèi)阻較小的5號堿性電池或5號充電電池，當(dāng)其使用一段時(shí)間后，電源Vl電壓下降到1.2V時(shí)電路仍可工作，在正極性輸出的電路模塊中，改變穩(wěn)壓管D2的穩(wěn)壓值可在電容C2的兩端得到相應(yīng)的輸出直流電壓，如果要輸出正5V直流電壓，穩(wěn)壓管D2應(yīng)選擇標(biāo)稱值為5. IV的穩(wěn)壓管。由于電路的設(shè)計(jì)功率不大， 電阻可選擇1/4W電阻，晶體管可選擇小功率三極管，如三極管Ql可選擇9012等類型的PNP 型管，三極管Q2可選擇9015等類型的PNP型管，三極管Q3選擇工作電流較大，集、射極間導(dǎo)通壓降小的8050等型號三極管，二極管D3和二極管Dl應(yīng)選擇結(jié)電容小的快恢復(fù)管如 1π5819等型號，電感Ll的選擇需要參考負(fù)載的大小，可選擇IOuH至400uH較大范圍，如果負(fù)載較大，則選擇的電感量應(yīng)較小，并將振蕩頻率調(diào)高。類似的，在負(fù)極性輸出的模塊中，改變穩(wěn)壓管D5的穩(wěn)壓值可在電容C4的兩端得到相應(yīng)的輸出直流電壓，如果要輸出負(fù)5V直流電壓，穩(wěn)壓管D5應(yīng)選擇標(biāo)稱值為5. IV的穩(wěn)壓管，這樣，電容C2的負(fù)極、電容C4的正極作為公共地端，在電容C2的正極可得正5V、電容C4的負(fù)極可得負(fù)5V的對稱直流電壓。電阻可選擇^4w電阻，晶體管可選擇小功率三極管，如三極管Q4可選擇9013等類型的NPN型管， 三極管Q2可選擇9014等類型的NPN型管，三極管Q6選擇工作電流較大，集、射極間導(dǎo)通壓降小的8550等型號管，二極管D3和Dl應(yīng)選擇結(jié)電容小的快恢復(fù)管如1η5819等型號，電感 Ll的選擇需要參考負(fù)載的大小，可選擇IOuH至400uH較大范圍，如果負(fù)載較大，則選擇的電感量應(yīng)較小，并將振蕩頻率調(diào)高。本實(shí)用新型采用分立元件、具有價(jià)格便宜、電路結(jié)構(gòu)較簡單、工作電壓低的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1. 一種1. 5V轉(zhuǎn)正負(fù)5V對稱電源模塊，包括1. 5V轉(zhuǎn)正5V電源子模塊和1. 5V轉(zhuǎn)負(fù)5V 電源子模塊，其特征在于所述的1. 5V轉(zhuǎn)正5V電源子模塊電路結(jié)構(gòu)為1. 5V電源Vl的正極連接電容C3的正極， 電源Vl的負(fù)極連接電容C3的負(fù)極，電源Vl的正極連接PNP型三極管Ql的發(fā)射極和電感 Ll的一端，電感Ll的另一端連接快速恢復(fù)二極管Dl的陽極、NPN型三極管Q3的集電極和無極性電容Cl的一端，三極管Ql的基極連接電容Cl的另一端、二極管D3的陰極和電阻R2 的一端，三極管Ql的集電極連接三極管Q3的基極，電阻R2的另一端和三極管Q3的發(fā)射極連接到電源Vl的負(fù)極，二極管Dl的陰極連接電容C2的正極、電阻Rl的一端和PNP型三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q2的基極連接電阻Rl的另一端和穩(wěn)壓管D2的陰極，三極管Q2的集電極連接二極管D3的陽極，二極管D2的陽極連接電源Vl的負(fù)極；所述的1. 5V轉(zhuǎn)負(fù)5V電源子模塊電路結(jié)構(gòu)為1. 5V電源Vl的正極連接電阻R4的一端、 電阻R5的一端和PNP型三極管Q6的發(fā)射極，電阻R4的另一端連接NPN型三極管Q4的基極和二極管D4的陽極，電阻R5的另一端連接三極管Q6的基極、無極性電容C5的一端和三極管Q4的集電極，三極管Q4的發(fā)射極連接電源Vl的負(fù)極，電容C5的另一端連接三極管 Q6的集電極、電感L2的一端和快恢復(fù)二極管D6的陰極，電感L2的另一端連接電源Vl的負(fù)極，二極管D4的陰極連接NPN型三極管Q5的集電極、三極管Q5的發(fā)射極連接二極管D6的陽極、電阻R3的一端、電容C4的負(fù)極，三極管Q5的基極連接電阻R3的另一端和穩(wěn)壓管D5 的陽極，穩(wěn)壓管D5的陰極連接電源Vl的負(fù)極。
專利摘要本實(shí)用新型屬于DC-DC領(lǐng)域，特別是適合于輸入直流電源較低的便攜式產(chǎn)品，提供了一種1.5V轉(zhuǎn)正負(fù)5V對稱電源模塊，電路結(jié)構(gòu)簡單。其中1.5V轉(zhuǎn)正5V電源子模塊包括由三極管Q1、三極管Q3、電感L1、電容C1、電阻R2組成的多諧振蕩電路，由二極管D1、電容C2組成的整流濾波電路，由二極管D2、二極管D3、三極管Q2、電阻R1組成的反饋穩(wěn)壓電路；1.5V轉(zhuǎn)負(fù)5V電源子模塊包括由三極管Q4、三極管Q6、電感L2、電容C5、電阻R4、電阻R5組成的多諧振蕩電路，由二極管D6、電容C4組成的整流濾波電路，由二極管D4、二極管D5、三極管Q5、電阻R3組成的反饋穩(wěn)壓電路。
文檔編號H02M3/155GK202334304SQ20112024011
公開日2012年7月11日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者孟凡斌, 曾慶立, 陳善榮 申請人:吉首大學(xué)