CN201860264U - 一种隔离型dc-dc变换器 - Google Patents
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Abstract
一种隔离型DC-DC变换器，包括振荡器OSC、反相器、一号微分电路、二号微分电路、一号开关管功率变换电路、二号开关管功率变换电路、储能变压器、同步整流电路及滤波电路，所述振荡器OSC输出端通过导线依次与反相器、一号微分电路、一号开关管功率变换电路、储能变压电路、二号开关管功率变换电路、二号微分电路串联连接并返回到振荡器OSC输出端，储能变压器通过导线与同步整流电路、滤波电路串联连接。本实用新型制造成本低，转换效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变换器，具体地说是一种隔离型DC-DC变换器。
背景技术
通信接口供电通常采用隔离型的DC-DC变换器供电。MAXIM公司生产的MAX253芯片就是专用于通信接口供电的隔离型的DC-DC变换器的控制芯片。使用MAX253芯片做5V或3.3V DC-DC变换器只需要外加一个高频变压器和两个整流二极管即可实现。虽然用MAX253芯片制造的DC-DC变换器的静态电流非常小，只有几个毫安，且输出电流100mA时转换效率可以达到80％，但是MAX253芯片的价格要15元RMB左右，加上变压器等其它元器件，成本就要20～25元RMB，成本比较昂贵。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种成本低、转换效率高的隔离型DC-DC变换器。
为了解决上述技术问题，本实用新型采取以下技术方案：
一种隔离型DC-DC变换器，包括振荡器OSC、反相器、一号微分电路、二号微分电路、一号开关管功率变换电路、二号开关管功率变换电路、储能变压器、同步整流电路及滤波电路，所述振荡器OSC输出端通过导线依次与反相器、一号微分电路、一号开关管功率变换电路、储能变压电路、二号开关管功率变换电路、二号微分电路串联连接并返回到振荡器OSC输出端，储能变压器通过导线与同步整流电路、滤波电路串联连接。
所述一号微分电路由电容C2和电阻R3并联连接组成，二号微分电路由电容C3和电阻R4并联连接组成。
与所述一号微分电路相联接的一号开关管功率变换电路由NPN型晶体管Q3和NPN型晶体管Q1构成，晶体管Q3的基极与一号微分电路输出端联接、发射极与晶体管Q1的基极联接、集电极与晶体管Q1的集电极联端联接、发射极与晶体管Q1的基极联接、集电极与晶体管Q1的集电极联接后与储能变压器的输入侧联接，晶体管Q1的发射极接地；与所述二号微分电路相联接的二号开关管功率变换电路由晶体管NPN型Q4和晶体管NPN型Q2构成，晶体管Q4的基极与一号微分电路输出端联接、发射极与晶体管Q2的基极联接、集电极与晶体管Q2的集电极联接后与储能变压器的输入侧联接，晶体管Q2的发射极接地。
与所述储能变压器相联接的同步整流电路包括PNP型晶体管Q5、PNP型晶体管Q6、电阻R5和电阻R6，晶体管Q5的发射极与储能变压器输出侧联接、基极依次与电阻R5、电阻R6及晶体管Q6的基极联接，晶体管Q6的发射极与储能变压器的输出侧联接。
与所述同步整流电路联接的滤波电路包括并联连接的电容C5和电容C6，电容C5和电容C6间装设有电感L1。
本实用新型通过采用微分电路，使开关管功率电路的导通、截止的时间缩短，降低了开关损耗，利用开关管功率电路，降低开关损耗，并且采用同步整流电路，使整流部分的损耗降低，制造成本低，转换效率高。
附图说明
附图1为本实用新型电路连接框图；附图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如附图1、2所示，一种隔离型DC-DC变换器，包括振荡器OSC、反相器1、一号微分电路21、二号微分电路22、一号开关管功率变换电路31、二号开关管功率变换电路32、储能变压器4、同步整流电路5及滤波电路6，所述振荡器OSC输出端通过导线依次与反相器1、一号微分电路21、一号开关管功率变换电路31、储能变压电路4、二号开关管功率变换电路32、二号微分电路22串联连接并返回到振荡器OSC输出端，储能变压器4通过导线与同步整流电路5、滤波电路6串联连接。
一号微分电路21由电容C2和电阻R3并联连接组成，二号微分电路22由电容C3和电阻R4并联连接组成。
与一号开关管功率变换电路31由NPN型晶体管Q3和NPN型晶体管Q1构成，晶体管Q3的基极与一号微分电路21输出端联接、发射极与晶体管Q1的基极联接、集电极与晶体管Q1的集电极联接后与储能变压器4的输入侧联接，晶体管Q1的发射极接地；二号开关管功率变换电路由晶体管NPN型Q4和晶体管NPN型Q2构成，晶体管Q4的基极与一号微分电路输出端联接、发射极与晶体管Q2的基极联接、集电极与晶体管Q2的集电极联接后与储能变压器的输入侧联接，晶体管Q2的发射极接地。
同步整流电路5包括PNP型晶体管Q5、PNP型晶体管Q6、电阻R5和电阻R6，晶体管Q5的发射极与储能变压器4输出侧联接、基极依次与电阻R5、电阻R6及晶体管Q6的基极联接，晶体管Q6的发射极与储能变压器4的输出侧联接。
滤波电路6包括并联连接的电容C5和电容C6，电容C5和电容C6间装设有电感L1。
本实用新型工作时，由振荡器OSC发出500KHz左右的占空比为50％的方波信号，一路信号经反相器、一号微分电路到达一号开关管功率电路上，再输送到储能变压器输入侧，同时输出另一路信号经二号微分电路到达二号开关管功率电路上，再输送到储能变压器输入侧，由于振荡器OSC不断发出信号，储能变压器上不断有正向、反向交替的电流流过，储能变压器输出侧就有感应电压输出，这个感应电压通过同步整流电路进行整流，再经过滤波电路滤波，最终得到稳定的直流输出电压。由于采用了微分电路，使开关管功率电路的导通截止时间较短，开关损耗降低；另一方面，通过采用开关管功率电路，开关管较快饱和导通，降低了开关损耗；还有，通过采用同步整流电路，使得整流部分的损耗大大降低。
需要说明的是，振荡器OSC为市场上公知的产品，其结构和原理为本领域技术人员所熟知，因此，在此不再对其作详细的赘述。在不脱离本实用新型的实用新型构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种隔离型DC-DC变换器，其特征在于：包括振荡器OSC、反相器(1)、一号微分电路(21)、二号微分电路(22)、一号开关管功率变换电路(31)、二号开关管功率变换电路(32)、储能变压器(4)、同步整流电路(5)及滤波电路(6)，所述振荡器OSC输出端通过导线依次与反相器、一号微分电路、一号开关管功率变换电路、储能变压电路、二号开关管功率变换电路、二号微分电路串联连接并返回到振荡器OSC输出端，储能变压器通过导线与同步整流电路、滤波电路串联连接。
2.根据权利要求1所述的隔离型DC-DC变换器，其特征在于：所述一号微分电路由电容C2和电阻R3并联连接组成，二号微分电路由电容C3和电阻R4并联连接组成。
3.根据权利要求2所述的隔离型DC-DC变换器，其特征在于：与所述一号微分电路相联接的一号开关管功率变换电路由NPN型晶体管Q3和NPN型晶体管Q1构成，晶体管Q3的基极与一号微分电路输出端联接、发射极与晶体管Q1的基极联接、集电极与晶体管Q1的集电极联接后与储能变压器的输入侧联接，晶体管Q1的发射极接地；
与所述二号微分电路相联接的二号开关管功率变换电路由晶体管NPN型Q4和晶体管NPN型Q2构成，晶体管Q4的基极与一号微分电路输出端联接、发射极与晶体管Q2的基极联接、集电极与晶体管Q2的集电极联接后与储能变压器的输入侧联接，晶体管Q2的发射极接地。
4.根据权利要求3所述的隔离型DC-DC变换器，其特征在于：与所述储能变压器相联接的同步整流电路包括PNP型晶体管Q5、PNP型晶体管Q6、电阻R5和电阻R6，晶体管Q5的发射极与储能变压器输出侧联接、基极依次与电阻R5、电阻R6及晶体管Q6的基极联接，晶体管Q6的发射极与储能变压器的输出侧联接。
5.根据权利要求4所述的隔离型DC-DC变换器，其特征在于：与所述同步整流电路联接的滤波电路包括并联连接的电容C5和电容C6，电容C5和电容C6间装设有电感L1。
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