CN204633595U - 一种电源集成管理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源集成管理装置，包括控制模块、保护模块、第一输出模块和第二输出模块；保护模块对输入电压进行短路保护和防浪涌处理，控制模块对输入电压进行同步降压处理；第一输出模块对降压后的电压进行滤波处理生成第一输出电压和第二输出电压并输出，及反馈第一输出电压的电压值给控制模块，第二输出模块对降压后的电压进行充放电处理来调整第三输出电压，并反馈第三输出电压的电压值给控制模块。控制模块根据第一输出电压的电压值、第三输出电压的电压值进行同步降压或同步升压处理；其能实现防浪涌和短路保护，采用双通道双同步降压输出，其电路结构简单，外围元器件少，成本低，实用性高，稳定性好。

Description

一种电源集成管理装置

技术领域

本实用新型涉及LED技术领域，特别涉及一种电源集成管理装置。

背景技术

现有的供电电路中常采用DC-DC模块和LDO(low dropoutregulator)模块，其电路结构复杂，电路工作效率不高，维护起来不方便且成本较高。

有鉴于此，本实用新型提供一种电源集成管理装置。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种电源集成管理装置，其电路结构简单、维护更加方便、工作效率稳定性更高。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种电源集成管理装置，其包括：

用于对输入电压进行短路保护和防浪涌处理的保护模块；

用于对输入电压进行同步降压处理，及根据第一输出电压的电压值、第三输出电压的电压值进行同步降压或同步升压处理的控制模块；

用于对降压后的电压进行滤波处理生成第一输出电压和第二输出电压，及反馈第一输出电压的电压值给控制模块的第一输出模块；

用于对降压后的电压进行充放电处理来调整第三输出电压，并反馈第三输出电压的电压值给控制模块的第二输出模块；

所述控制模块连接保护模块、第一输出模块和第二输出模块。

所述的电源集成管理装置中，所述控制模块包括型号为EA3321的电源管理芯片，所述电源管理芯片的VIN1脚连接保护模块，电源管理芯片的BOOT1脚、LX1脚、FB1脚、VIN2脚、AGND脚连接第一输出模块，电源管理芯片的LX2脚、FB2脚、EN1脚、EN2脚连接第二输出模块。

所述的电源集成管理装置中，所述保护模块包括第一二极管、磁珠、第一电感、第一电容、第二电容和第三电容；所述第一二极管的一端连接第一电感的一端和第一电容的一端、还通过磁珠连接电源集成管理装置的第一输入端；第一二极管的另一端连接第一电容的另一端和地；第一电感的另一端连接电源管理芯片的VIN1脚、还通过第二电容接地，所述第三电容与第二电容并联。

所述的电源集成管理装置中，所述第一二极管为TVS二极管，型号为SMBJ18CA。

所述的电源集成管理装置中，所述第一输出模块包括第二电感、第三电感、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第八电容；所述第二电感的一端连接电源管理芯片的LX1脚、还通过第四电容连接电源管理芯片的BOOT1脚，第二电感的另一端连接第三电感的一端、电源集成管理装置的第一输出端、电源管理芯片的FB1脚和第六电容的一端；第三电感的另一端连接电源集成管理装置的第二输出端、还通过第五电容接地，所述第六电容的另一端接地，第七电容的一端连接第六电容的一端、电源管理芯片的FB1脚和VIN2脚，第七电容的另一端连接第八电容的一端和电源管理芯片的AGND脚，第八电容的另一端连接电源管理芯片的VIN2脚。

所述的电源集成管理装置中，所述第二输出模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第四电感、第九电容和第十电容；所述第四电感的一端连接电源管理芯片的LX2脚，第四电感的另一端连接第九电容的一端、第一电阻的一端和电源集成管理装置的第三输出端，第九电容的另一端连接电源管理芯片的FB2脚、第一电阻的另一端和第二电阻的一端，第二电阻的另一端接地，第十电容的一端连接电源集成管理装置的第三输出端和第一电阻的一端，第十电容的另一端接地，所述第三电阻的一端连接电源管理芯片的EN1脚，第三电阻的另一端连接电源集成管理装置的第一输入端，所述第四电阻的一端连接电源管理芯片的EN2脚，第四电阻的另一端连接电源集成管理装置的第二输入端。

相较于现有技术，本实用新型提供的电源集成管理装置，通过保护模块对输入电压进行短路保护和防浪涌处理，控制模块对输入电压进行同步降压处理后分别传输至第一输出模块和第二输出模块；第一输出模块对降压后的电压进行滤波处理生成第一输出电压和第二输出电压并输出，及反馈第一输出电压的电压值给控制模块，第二输出模块对降压后的电压进行充放电处理来调整第三输出电压，并反馈第三输出电压的电压值给控制模块。控制模块根据第一输出电压的电压值、第三输出电压的电压值进行同步降压或同步升压处理；其能实现防浪涌和短路保护，采用双通道双同步降压输出，其电路结构简单，外围元器件少，成本低，实用性高，稳定性好。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电源集成管理装置的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供一种电源集成管理装置，其电路结构简单成本低，实用性高，稳定性好。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的电源集成管理装置包括控制模块100、保护模块200、第一输出模块300和第二输出模块400。所述控制模块100连接保护模块200、第一输出模块300和第二输出模块400。所述保护模块200对输入电压进行短路保护和防浪涌处理，控制模块100对输入电压进行同步降压处理后分别传输至第一输出模块300和第二输出模块400；第一输出模块300对降压后的电压进行滤波处理生成第一输出电压和第二输出电压并输出，及反馈第一输出电压的电压值给控制模块100，第二输出模块400对降压后的电压进行充放电处理来调整第三输出电压，并反馈第三输出电压的电压值给控制模块100。控制模块100根据第一输出电压的电压值、第三输出电压的电压值进行同步降压或同步升压处理。

本实施例中，所述控制模块100包括型号为EA3321的电源管理芯片U1，所述电源管理芯片U1的VIN1脚连接保护模块200，电源管理芯片U1的BOOT1脚、LX1脚、FB1脚、VIN2脚、AGND脚连接第一输出模块300，电源管理芯片U1的LX2脚、FB2脚、EN1脚、EN2脚连接第二输出模块400。

所述保护模块200包括第一二极管D1、磁珠FB、第一电感L1、第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3；所述第一二极管D1的一端连接第一电感L1的一端和第一电容C1的一端、还通过磁珠FB连接电源集成管理装置的第一输入端in1；第一二极管D1的另一端连接第一电容C1的另一端和地；第一电感L1的另一端连接电源管理芯片U1的VIN1脚、还通过第二电容C2接地，所述第三电容C3与第二电容C2并联。

其中，所述第一二极管D1为可恢复保险的TVS二极管，其型号为SMBJ18CA。所述保护模块200具有防浪涌和短路保护作用。当输入电压12V出现浪涌时，浪涌电压使第一二极管D1导通接地，呈低阻态对后面电路起保护作用。浪涌过后电路第一二极管D1不导通恢复高阻态，输入电压12V正常输入。

电源管理芯片U1对输入电压12V进行同步降压处理后，分别从两个通道输出，即从LX1脚输出至第一输出模块300，从LX2脚输出至第二输出模块400。

所述第一输出模块300用于实现第一通道的固定降压输出，其包括第二电感L2、第三电感L3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8；所述第二电感L2的一端连接电源管理芯片U1的LX1脚、还通过第四电容C4连接电源管理芯片U1的BOOT1脚，第二电感L2的另一端连接第三电感L3的一端、电源集成管理装置的第一输出端out1、电源管理芯片U1的FB1脚和第六电容C6的一端；第三电感L3的另一端连接电源集成管理装置的第二输出端out2、还通过第五电容C5接地，所述第六电容C6的另一端接地，第七电容C7的一端连接第六电容C6的一端、电源管理芯片U1的FB1脚和VIN2脚，第七电容C7的另一端连接第八电容C8的一端和电源管理芯片U1的AGND脚，第八电容C8的另一端连接电源管理芯片U1的VIN2脚。

第一输出端out1和第二输出端out2分别输出两个输出电压，即第一输出电压3V3和第二输出电压+3.3V。第一输出端out1与第二输出端out2通过第三电感L3隔离。第五电容C5和第六电容C6分别对两个输出电压滤波使其稳定输出。第二输出电压+3.3V还反馈回电源管理芯片U1中，以便电源管理芯片U1调整其LX1脚的输出。

所述第二输出模块400用于实现第二通道的可变降压输出，其包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第四电感L4、第九电容C9和第十电容C10；所述第四电感L4的一端连接电源管理芯片U1的LX2脚，第四电感L4的另一端连接第九电容C9的一端、第一电阻R1的一端和电源集成管理装置的第三输出端out3，第九电容C9的另一端连接电源管理芯片U1的FB2脚、第一电阻R1的另一端和第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接地，第十电容C10的一端连接电源集成管理装置的第三输出端out3和第一电阻R1的一端，第十电容C10的另一端接地，所述第三电阻R3的一端连接电源管理芯片U1的EN1脚，第三电阻R3的另一端连接电源集成管理装置的第一输入端in1，所述第四电阻R4的一端连接电源管理芯片U1的EN2脚，第四电阻R4的另一端连接电源集成管理装置的第二输入端in2。

电源管理芯片U1的LX2输出的电压经过第四电感L4和第九电容C9对充放电来调整第三输出电压V+1.8V的电压值。该第三输出电压V+1.8V的电压值还反馈回电源管理芯片U1的FB2脚。Vout3＝(R1+R2)/R2*VFB2，其中，Vout3为第三输出电压+1.8V，VFB2为反馈电压，R1为第一电阻的阻值，R2为第二电阻的阻值。电源管理芯片U1根据反馈电压VFB2即可动态调整第三输出电压+1.8V的电压值。所述第三电阻R3和第四电阻R4用于设置反馈压降。

控制模块100根据第一输出电压+3.3V的电压值、第三输出电压+1.8V的电压值进行同步降压或同步升压处理，即输出电压较高时继续同步降压，输出电压较低时同步升压；从而调整3个输出电压的大小，使其最终稳定在3.3V和1.8V。

综上所述，本实用新型提供的电源集成管理装置，采用双通道双同步降压输出，且双通道充许独立的控制；能实现防浪涌和短路保护；电源管理芯片发热少，不需要散热装置，且外围元器件少，可以大大节约成本和空间，性能更加稳定。整个电源集成管理装置采用3mm*3mm的DFN的封装，占用资源较少。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种电源集成管理装置，其特征在于，包括：

用于对输入电压进行短路保护和防浪涌处理的保护模块；

用于对输入电压进行同步降压处理，及根据第一输出电压的电压值、第三输出电压的电压值进行同步降压或同步升压处理的控制模块；

用于对降压后的电压进行滤波处理生成第一输出电压和第二输出电压，及反馈第一输出电压的电压值给控制模块的第一输出模块；

用于对降压后的电压进行充放电处理来调整第三输出电压，并反馈第三输出电压的电压值给控制模块的第二输出模块；

所述控制模块连接保护模块、第一输出模块和第二输出模块。

2.根据权利要求1所述的电源集成管理装置，其特征在于，所述控制模块包括型号为EA3321的电源管理芯片，所述电源管理芯片的VIN1脚连接保护模块，电源管理芯片的BOOT1脚、LX1脚、FB1脚、VIN2脚、AGND脚连接第一输出模块，电源管理芯片的LX2脚、FB2脚、EN1脚、EN2脚连接第二输出模块。

3.根据权利要求2所述的电源集成管理装置，其特征在于，所述保护模块包括第一二极管、磁珠、第一电感、第一电容、第二电容和第三电容；所述第一二极管的一端连接第一电感的一端和第一电容的一端、还通过磁珠连接电源集成管理装置的第一输入端；第一二极管的另一端连接第一电容的另一端和地；第一电感的另一端连接电源管理芯片的VIN1脚、还通过第二电容接地，所述第三电容与第二电容并联。

4.根据权利要求3所述的电源集成管理装置，其特征在于，所述第一二极管为TVS二极管，型号为SMBJ18CA。

5.根据权利要求3所述的电源集成管理装置，其特征在于，所述第一输出模块包括第二电感、第三电感、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第八电容；所述第二电感的一端连接电源管理芯片的LX1脚、还通过第四电容连接电源管理芯片的BOOT1脚，第二电感的另一端连接第三电感的一端、电源集成管理装置的第一输出端、电源管理芯片的FB1脚和第六电容的一端；第三电感的另一端连接电源集成管理装置的第二输出端、还通过第五电容接地，所述第六电容的另一端接地，第七电容的一端连接第六电容的一端、电源管理芯片的FB1脚和VIN2脚，第七电容的另一端连接第八电容的一端和电源管理芯片的AGND脚，第八电容的另一端连接电源管理芯片的VIN2脚。

6.根据权利要求5所述的电源集成管理装置，其特征在于，所述第二输出模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第四电感、第九电容和第十电容；所述第四电感的一端连接电源管理芯片的LX2脚，第四电感的另一端连接第九电容的一端、第一电阻的一端和电源集成管理装置的第三输出端，第九电容的另一端连接电源管理芯片的FB2脚、第一电阻的另一端和第二电阻的一端，第二电阻的另一端接地，第十电容的一端连接电源集成管理装置的第三输出端和第一电阻的一端，第十电容的另一端接地，所述第三电阻的一端连接电源管理芯片的EN1脚，第三电阻的另一端连接电源集成管理装置的第一输入端，所述第四电阻的一端连接电源管理芯片的EN2脚，第四电阻的另一端连接电源集成管理装置的第二输入端。