CN203590039U - 一种dc-dc电压转换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是一种直流电源用DC-DC升压模块。其由前置滤波单元、分压单元、软启动单元、低压报警单元、逆变单元、输出滤波单元及工作状态提示单元组成。本实用新型电路结构合理，采用软启动方式和低压报警单元，能防止直流电源过放，有效保护输入直流电源，从而提高电路工作稳定性，同时利用前置滤波单元与输出滤波单元同时在电路输入端与输出端进行滤波，以降低交流脉动波纹系数、从而得到平滑的直流电源电压，若绿色发光二极管点亮，表明升压后发电正常。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是一种直流电源用DC-DC电压转换电路。
背景技术
在目前小型仪器仪表电子产品中DC-DC升压模块的应用非常普遍，一般多采用升压芯片或单片机配合外围电路组成，这种方案电路为满足稳定性要求较高的电子产品往往需另配一块电源保护板，导致电路结构较为复杂，电路体积相对较大且成本较高。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，电路体积小，带低压报警的一种DC-DC电压转换电路。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由前置滤波单元、分压单元、软启动单元、低压报警单元、逆变单元、输出滤波单元及工作状态提示单元组成;所述的前置滤波单元包括输入直流电源与电容C4及电容C5并联连接后构成滤波后供电端A，电容C4与电容C5负极脚连接后接地；所述的分压单元包括滤波后供电端A与电阻R1、电阻R2串联连接后接地；所述的软启动单元包括滤波后供电端A与电容C2、电阻R6串联连接后接地；所述的低压报警单元包括滤波后供电端A与红色发光二极管LED1、电阻R4串联后与DC-DC升压芯片U1的pok引脚连接；所述的逆变单元包括DC-DC升压芯片U1，DC-DC升压芯片U1的clk/sel引脚、ain引脚均与滤波后供电端A电连接，ref引脚与电容C3连接后接地，on引脚连接在软启动单元的电容C2与电阻R6之间；pokin引脚连接在分压单元的电阻R1与电阻R2之间；DC-DC升压芯片U1的lxn引脚与lxp引脚连接后一路与储能电感L1一端连接，储能电感L1另一端连接在滤波后供电端A、红色发光二极管LED1之间；另一路与二极管D1正极脚连接，二极管D1负极脚与电阻R3、电容C1串联连接后接地；DC-DC升压芯片U1的out引脚连接在电阻R3与电容C1之间，pout引脚连接在二极管D1与电阻R3之间,构成升压后的电压输出端B。所述的输出滤波单元包括电压输出端B分别与电容C6、电容C7并联连接后接地。所述的工作状态提示单元包括电压输出端B与电阻R5、绿色发光二极管LED2串联连接后接地。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点和有益效果：电路中电阻、电容等元件都是采用贴片型的元件，可有效减少电路体积，降低成本。电路结构合理，采用软启动方式和低压报警单元，有效保护输入直流电源，防止电源过放，从而提高电路工作稳定性。本实用新型利用前置滤波单元与输出滤波单元及工作状态提示单元，使得电路输入端与输出端进行滤波，以降低交流脉动波纹系数、从而得到平滑的升压后直流输出电压，若绿色发光二极管点亮，表明升压后发电正常。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
参照图1，本实用新型由前置滤波单元、分压单元、软启动单元、低压报警单元、逆变单元、输出滤波单元及工作状态提示单元组成。
前置滤波单元包括输入直流电源Vin与电容C4及电容C5并联连接后构成滤波后供电端A，电容C4与电容C5负极脚连接后接地。前置滤波单元采用电容C4与电容C5并联的结构，提高了电路工作的可靠性,若有一个电容开路后,另一个电容仍然能够进行滤波，电路仍然能工作，有效防止出现严重交流故障。
分压单元包括滤波后供电端A与电阻R1、电阻R2串联连接后接地。
软启动单元包括滤波后供电端A与电容C2、电阻R6串联连接后接地。输入直流电源接入电路时，通过电阻R6对电容C2充电，DC-DC升压芯片U1的on引脚上电压逐渐变化为0后，DC-DC升压芯片U1被启动进入到工作状态，避免电源接入的瞬间对直流电源的冲击过大，实现保护输入直流电源目的。
低压报警单元包括滤波后供电端A与红色发光二极管LED1、电阻R4串联后与DC-DC升压芯片U1的POK引脚连接。
逆变单元包括DC-DC升压芯片U1，DC-DC升压芯片U1的clk/sel引脚、ain引脚均与滤波后供电端A电连接，ref引脚与电容C3连接后接地，on引脚连接在软启动单元的电容C2与电阻R6之间；pokin引脚连接在分压单元的电阻R1与电阻R2之间；DC-DC升压芯片U1的lxn引脚与lxp引脚连接后一路与储能电感L1一端连接，储能电感L1另一端连接在滤波后供电端A、红色发光二极管LED1之间；另一路与二极管D1正极脚连接，二极管D1负极脚与电阻R3、电容C1串联连接后接地；DC-DC升压芯片U1的out引脚连接在电阻R3与电容C1之间，pout引脚连接在二极管D1与电阻R3之间,构成升压后的电压输出端B。输出滤波单元包括电压输出端B分别与电容C6、电容C7并联连接后接地。工作状态提示单元包括电压输出端B与电阻R5、绿色发光二极管LED2串联连接后接地。当DC-DC升压芯片U1内置的MOS管闭合后，储能电感L1将电能转换为磁场能储存起来，二极管D1起到隔离作用，而当DC-DC升压芯片U1内置的MOS管断开后储能电感L1将储存的磁场能转换为电能，即电压输出端B的电压是输入直流电源电压Vin和储能电感L1的磁砀能转换为电能的叠加后形成的，故输出电压Vout高于输入电压，完成升压过程，再经过由并联连接的电容C6与电容C7构成的输出滤波单元，滤掉交流纹波，输出稳定的直流电压Vout，且绿色发光二极管LED2点亮，表明升压后发电正常，反之亦然。
DC-DC升压芯片U1采用美信公司的升压芯片MAX1703，该芯片内置MOS管，二极管D1采用工作电流大于1A的高频肖特基二极管,如SS34型号二极管，以确保当 DC-DC升压芯片U1内置的MOS管关断时，储能电感 L1 能快速的向电阻R3及电容C1提供足够大的电流。电容C4与电容C6采用7343封装的贴片钽电容，电容C5 与电容C7为1206封装的高频电容。
使用时，输入直流电源经过前置滤波单元滤波供电后，经分压单元分压后接到DC-DC升压芯片U1的pokin引脚，若pokin引脚接入电压小于低压限定最小值如1.25V，则DC-DC升压芯片U1的pok引脚输出低电平，则红色发光二极管LED1点亮，报警提示输入直流电源电压偏低，防止输入直流电源过放，有效保证电路稳定性。
Claims (4)
1.一种DC-DC电压转换电路，其特征在于由前置滤波单元、分压单元、软启动单元、低压报警单元、逆变单元、输出滤波单元及工作状态提示单元组成;
所述的前置滤波单元包括输入直流电源与电容（C4）及电容（C5）并联连接后构成滤波后供电端A，电容（C4）与电容（C5）负极脚连接后接地；
所述的分压单元包括滤波后供电端A与电阻（R1）、电阻（R2）串联连接后接地；
所述的软启动单元包括滤波后供电端A与电容（C2）、电阻（R6）串联连接后接地；
所述的低压报警单元包括滤波后供电端A与红色发光二极管（LED1）、电阻（R4）串联后与DC-DC升压芯片（U1）的pok引脚连接；
所述的逆变单元包括DC-DC升压芯片(U1)，DC-DC升压芯片(U1)的clk/sel引脚、ain引脚均与滤波后供电端A电连接，ref脚与电容(C3)连接后接地，on引脚连接在软启动单元的电容(C2)与电阻(R6)之间；pokin引脚连接在分压单元的电阻(R1)与电阻(R2)之间；DC-DC升压芯片(U1)的lxn引脚与lxp引脚连接后一路与储能电感(L1)一端连接，储能电感(L1)另一端连接在滤波后供电端A、红色发光二极管(LED1)之间；另一路与二极管(D1)正极脚连接，二极管(D1)负极脚与电阻(R3)、电容(C1)串联连接后接地；DC-DC升压芯片(U1)的out引脚连接在电阻(R3)与电容(C1)之间，pout引脚连接在二极管(D1)与电阻(R3)之间,构成升压后的电压输出端B；
所述的输出滤波单元包括电压输出端B分别与电容（C6）、电容（C7）并联连接后接地；
所述的工作状态提示单元包括电压输出端B与电阻(R5)、绿色发光二极管(LED2)串联连接后接地。
2.根据权利要求1所述的一种DC-DC电压转换电路，其特征在于：所述的DC-DC升压芯片(U1)可采用型号为MAX1703升压芯片。
3.根据权利要求1所述的一种DC-DC电压转换电路，其特征在于：所述的二极管(D1)采用工作电流大于1A的高频肖特基二极管。
4.根据权利要求1所述的一种DC-DC电压转换电路，其特征在于：所述的电容(C4)与电容（C6）采用7343封装的贴片钽电容，电容(C5) 与电容（C7）为1206封装的高频电容。
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|---|---|---|---|---|
| CN113141103A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-20 | 微山县微山湖微电子产业研究院有限公司 | 一种电压转换电路 |
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