CN201178381Y - 一种直流转直流电路的改进 - Google Patents
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Abstract
一种直流转直流电路的改进,该电路包括输入端,输出端,一直流转直流集成电路及一反馈电阻网络。其中,所述集成电路片至少包括输入端VIN、接地端GND、反馈端FB、输出端LX,补偿端COMP等管脚,所述反馈电阻网络包括两个串联连接的电阻R3和R2,所述电阻R3的一端连接在电感器L1和输出端之间,另一端与FB管脚连接,所述电阻R2一端与FB管脚连接,另一端接地,所述反馈电阻网络还包括一与电阻R2并联的电阻R4。本实用新型的有益效果在于:通过对DC-DC电路反馈电阻网络从串联法简单地调整为并联法的方法,巧妙地克服了已有技术中由于生产过程失误可能导致后级电路和DC-DC芯片本身损坏的缺点。在某些情况下还节省了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直流一直流变换集成电路,尤其是一种改进的节约成本、可靠性高的直流转直流电路。
背景技术
在DC-DC电路中,一般需要通过设置外部反馈电阻网络的电阻值来得到所需的电压值,但常用电阻标称值有一定的行业规范,在电路设计时,电阻的取值一般要使用行业常用标称的电阻,而不是随便取一个电阻值,以节约成本。而DC-DC电路为了得到一个较精密的电压值,反馈电阻网络中的某个电阻取值可能需要使用非常用标称值。
在已有技术的DC-DC电路中,一般采用常用标称值电阻串联的方式来得到所需的非常用标称阻值(如为了得到1.83k的非常用阻值,采用1.5k与330欧姆的标准标称电阻串联或1.8k与30欧姆标准标称电阻串联的方式得到),以下将此方法称之为串联法;
有的DC-DC电路不使用串联法,即设计时计算出的反馈电阻网络的阻值均为标准标称值,这样不需要串联电阻,但是这种电路当输出电压需要改变或者微调时极不方便,因此这种方法更少使用。
由于各种DC-DC电路在反馈电阻网络部分原理基本一样,故本实用新型以ALPHA&OMEGA SEMICONDUCTOR公司的AOZ1010电路为例,但不限于AOZ1010电路。
如图1的AOZ1010电路,其输出电压Vo与反馈电阻网络的关系为
Vo=0.8*(1+R3/R2)(详见AOZ1010的规格书,由于AOZ1010本身的原理与本实用新型无紧密联系,所以在此不赘述)。
设计时为了能够得到较灵活或精密的输出电压,通常会在反馈电阻上串一电阻,如图2,在R3与AOZ1010的FB脚之间串一电阻R4,这样,当需要时可以合理设置R4的值,以得到非标准标称的阻值,灵活得到所需电压,此时输出电压Vo与反馈电阻网络的关系为Vo=0.8*[1+(R3+R4)/R2]。当输出电压所需的反馈电阻值本身就是标准标称电阻是,R4显得“不需要”,但是必须置为0欧姆,此时输出电压依然为Vo=0.8*(1+R3/R2)。
上述如图1电路,这种方法使用的电阻最少,可靠性最高,但要得到灵活、精密的输出电压时使用起来不方便,实际使用中的设计一般采用图2的串联法,方便灵活。
但是,如图2,由于增加了电阻R4,当生产制造时,如果R4漏装、虚焊、漏焊或电阻本身损坏引起R4断路,则R4相当于∞(无穷大),这样R3+R4也为∞,DC-DC输出电压理论值Vo=0.8*[1+(R3+R4)/R2]也为无穷大,实际上Vo也会为大大超出设计预想的电压,导致后级电路和DC-DC器件本身由于电压过大而损坏,造成预想不到的后果,这无疑增加了产品的风险。
此外,当设计中所需电压经计算R3+R4的值是一个标准标称值时,只需将R3,R4中的一个使用标准值,另一个电阻用0欧姆,此时的0欧姆从计算上是“多余”,但又必须安装才能保证电路正常工作(不安装就相当于∞),可靠性隐患同样存在的同时,又增加了材料成本和生产成本。
上述已有技术采用串联反馈电阻网络法得到所需电压值,此法的优点是要得到所需较精密阻值时简单方便,但是在生产中一旦出现电阻漏装、漏焊、虚焊或反馈电阻本身损坏导致断路情况,更容易造成电路中某些器件烧毁,引起可靠性问题;串联法使用上也不灵活,在任何情况下,反馈电阻网络中的所有电阻均需要安装,有时会造成浪费材料成本和生产成本。
实用新型内容
为了克服现有技术中的上述缺点,本实用新型采用在反馈电阻网络并联一个电阻的结构,提供一种直流转直流电路的改进,巧妙地克服以上问题。
本实用新型的技术方案如下:一种直流转直流电路的改进,该电路包括输入端,输出端,一直流转直流集成电路及一反馈电阻网络。其中,所述集成电路片至少包括输入端VIN、接地端GND、反馈端FB、输出端LX,补偿端COMP等管脚,,所述反馈电阻网络包括两个串联连接的电阻R3和R2,所述电阻R3的一端连接在电感器L1和输出端之间,另一端与FB管脚连接,所述电阻R2一端与FB管脚连接,另一端接地,所述反馈电阻网络还包括一与电阻R2并联的电阻R4。
所述R2、R4为一般取值为行业常用标准标称值。
如图1,假设输入电压为12V,要得到5V输出电压。可令R3=51K,经过公式Vo=0.8*(1+R3/R2)计算可得R2应该为9.71K。9.71K为非常用标称阻值。于是可以根据图3,令R3=51K,R2=10K(R2应为尽量靠近计算值9.71的常用标称电阻值),通过公式Vo=0.8*[1+R3/(R2//R4)]计算,可取R4为330K,得到的输出电压为5V。
本实用新型的有益效果在于:通过对DC-DC电路反馈电阻网络从串联法简单地调整为并联法的方法,巧妙地克服了已有技术中由于生产过程失误可能导致后级电路和DC-DC芯片本身损坏的缺点。在某些情况下还节省了成本。
附图说明
图1为本实用新型的背景技术的电路图;
图2为本实用新型的另一背景技术的电路图;
图3为本实用新型的一个实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
如图3所示的一种直流转直流电路的改进,包括一集成芯片AOZ1010,该集成芯片包括输入端,输出端及一反馈电阻网络,其中,所述集成芯片包括使能端(EN)、补偿端(COMP)、接地端(PGND,AGND)、反馈端(FB)、两个输出端(LX)共八个管脚,所述反馈电阻网络包括两个串联连接的电阻R3和R2,所述电阻R3的一端连接在电感器L1和输出端之间,另一端与FB管脚连接,所述电阻R2一端与FB管脚连接,另一端与PGND和AGND管脚连接,其特征在于:所述反馈电阻网络还包括一与电阻R2并联的电阻R4。并联的方法同样可以得到灵活、精密的输出电压的目的,即当设计中的电阻反馈网络中的电阻必须有非常用标称值电阻时,可采用将R2、R4用常用标称值电阻并联得到的办法,且取值时一般将R2或R4中的一个的取值比较小,另一个取值则要大很多(两者通常要相差5倍以上),输出电压为
Vo=0.8*[1+R3/(R2//R4)]即Vo=0.8*[1+R3.(R2+R4)/R2.R4]。
从图3中可以看出,如果R4漏装、漏焊、虚焊等导致R4断路时,R4相当于不存在,此时Vo=0.8*(1+R3/R2),而由于R4设计时取值本来就比R2大很多,R4安装焊接正常与不正常时Vo的值不会相差太大,不至于对后级电路和AOZ1010本身造成毁灭性的影响,当调试时发现Vo值不对并检查到与R4有关时,将R4的错误纠正即可,电路的安全性大大提高。
而当设计中所需电压经计算R2//R4(R2与R4并联)的值是一个常用标称值时,直接将R2或R4中的一个取为所需的标准标称值,另一个不贴装即可。此时节省了一颗电阻的材料成本和生产成本(一颗0603封装贴片电阻的贴装成本约为3颗贴片电阻的材料成本)。
综上,本实用新型使用并联法,同样可以得到灵活、精密的输出电压的目的,又克服了串联法生产失误时可能造成电路损坏的缺点,在某些情况下还节省了成本。
Claims (2)
1、一种直流转直流电路的改进,该电路包括输入端(Vi),输出端(Vo),一直流转直流集成电路及一反馈电阻网络;其中,所述集成电路片至少包括输入端、接地端、反馈端(FB)、输出端等管脚,所述反馈电阻网络包括两个串联连接的电阻(R3)和(R2),所述电阻(R3)的一端连接在电感器(L1)和输出端(Vo)之间,另一端与(FB)管脚连接,所述电阻(R2)一端与反馈管脚(FB连接),另一端接地,其特征在于:所述反馈电阻网络还包括一与电阻(R2)并联的电阻(R4)。
2、如权利要求1所述的一种直流转直流电路的改进,其特征在于:所述并联的两个反馈电阻中,一个反馈电阻的取值比较小,另一个反馈电阻的取值比前者的取值大很多,两者的取值至少相差五倍。
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