CN210958148U - 一种基于tpms的高效电源降压系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于TPMS的高效电源降压系统，包括降压模块、电源输入端储能模块和电源输出端储能模块，所述降压模块与电源输入端储能模块和电源输出端储能模块电相连，所述降压模块包括C6‑C8/C1、R1‑R6和降压芯片，所述C6‑C8/C1为降压芯片的外围辅助电容，所述R1‑R6为降压芯片的外围工作电阻，所述R1/R5的值影响降压芯片的启动电压，所述R2/R6的值影响降压芯片的输出电压，所述R3的值影响降压芯片的开关频率。本实用新型属于仪器仪表和电子测量技术领域，具体是指一种小体积可以保证负载能力减少车载电源转换至设备电源的能量损耗的基于TPMS的高效电源降压系统。
Description
技术领域
本实用新型属于仪器仪表和电子测量技术领域，具体是指一种基于TPMS的高效电源降压系统。
背景技术
车载设备的供电都是由车身蓄电池直接供电，对于燃油车和电动车而言，都要求车载设备的供电系统应该有足够的高效，减少在电源转换过程中的能量损耗，可以有效降低系统的功耗，保证所有的能量都能用在关键部件上，以提升整车运行的经济性；目前的车载设备有较大的能量需求，要求电源模块的输出能力在2A以上，由于开关电源的开关频率大多集中在100KHZ左右导致元器件电感体积过大，不适合1小体积设备的应用场景。
实用新型内容
为了解决上述难题，本实用新型提供了一种小体积并可以保证负载能力下减少车载电源转换至设备电源的能量损耗的基于TPMS的高效电源降压系统。
为了实现上述功能，本实用新型采取的技术方案如下：一种基于TPMS的高效电源降压系统，包括降压模块、电源输入端储能模块和电源输出端储能模块，所述降压模块与电源输入端储能模块和电源输出端储能模块电相连，所述降压模块、电源输入端储能模块与电源输出端储能模块相互通信，降压模块支持3.5V—60V的电压输入范围，提供最大2.5A的负载能力，所述降压模块包括C6-C8/C1、R1-R6和降压芯片，所述C6-C8/C1为降压芯片的外围辅助电容，所述R1-R6为降压芯片的外围工作电阻，所述R1/R5的值可以影响降压芯片的启动电压，R2/R6的值可以影响降压芯片的输出电压，R3的值可以影响降压芯片的开关频率，R4的值可以影响降压芯片的辅助限流值，C1是降压芯片的反馈电容，C6/C7/C8是降压芯片所必需的启动电压；所述电源输入端储能模块设有C2/C3，C2/C3为车载电源输入端的储能电容。
进一步地，所述电源输出端储能模块包括C4/C5、V2和L1，所述C4/C5是电源输出端的储能电容，所述V2为一个肖特基二极管，用于在降压芯片开关的瞬间为L1的能量提供回路，所述L1为功率电感，用于降压芯片开关间隙为后级负载提供必要的能量。
进一步地，所述降压芯片采用TPS54260降压芯片。
本实用新型采取上述结构取得有益效果如下：本实用新型提供的一种基于TPMS的高效电源降压系统，本方案应用车载供电系统中可以提高能量转换效率，显著减少车载电源转至设备电源的能量损耗，提升整车运行的经济性可提高TPMS系统的电源稳定性，同时可在保证满足负载需求的前提下减小电源模块的体积，适用于小体积设备。
附图说明
图1为本实用新型一种基于TPMS的低频无线发射功率可调系统降压模块和电压隔离模块电路连接图；
图2为本实用新型一种基于TPMS的低频无线发射功率可调系统模块连接图。
其中，1、降压模块，2、电源输入端储能模块，3、电源输出端储能模块，4、降压芯片，5、肖特基二极管，6、功率电感。
R为电阻，C为电容，U1为TPS54260降压芯片。
具体实施方式
下面结合具体实施对本实用新型的技术方案进行进一步详细地说明，本实用新型所述的技术特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。
以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。
如图1-2所述，本实用新型一种基于TPMS的低频无线发射功率可调系统，包括降压模块1、电源输入端储能模块2和电源输出端储能模块3，所述降压模块1与电源输入端储能模块2和电源输出端储能模块3电相连，所述降压模块1、电源输入端储能模块2与电源输出端储能模块3相互通信，所述降压模块1支持3.5V—60V的电压输入范围，所述降压模块1包括C6-C8/C1、R1-R6和降压芯片4，所述C6-C8/C1为降压芯片4的外围辅助电容，所述R1-R6为降压芯片4的外围工作电阻，所述R1/R5的值影响降压芯片4的启动电压，所述R2/R6的值影响降压芯片4的输出电压，所述R3的值影响降压芯片4的开关频率，所述R4的值影响降压芯片4的辅助限流值，所述C1为降压芯片4的反馈电容，所述C6/C7/C8为降压芯片4所必需的启动电压；所述电源输入端储能模块2设有C2/C3，所述C2/C3为车载电源输入端的储能电容。
所述电源输出端储能模块3包括C4/C5、V2和L1，所述C4/C5是电源输出端的储能电容，所述V2为肖特基二极管5，所述L1为功率电感6。
所述降压芯片4采用TPS54260降压芯片4。
本方案采用输出电压可调节的DC-DC电源降压芯片U1 TPS54260，该芯片支持3.5V—60V的电压输入范围，提供最大2.5A的负载能力，能提供最高94％的能量转换的效率，电压输出范围完全满足车载设备的供电端与负载端的需求。
如图1所示，C1是TPS54260降压芯片的反馈电容，C2、C3是车载电源输入端的储能电容，C6、C7、C8是TPS54260降压芯片工作所必需的启动电容，C4、C5是该电源系统的输出储能电容，R1、R5是用来决定TPS54260降压芯片的启动电压的，在电路中R1＝332K/R5＝68K决定了该电源模块的启动输入电压是7V，R3是TPS54260降压芯片的开关频率设定的电阻，在电路中R3＝110K决定了该模块的开关频率是1MHZ，R4是TPS54260降压芯片工作时的辅助限流电阻，R2、R6的值决定了TPS54260降压芯片模块的输出电压，R2、R6的值决定了输出电压为5V，也可以根据下面的公式改变R2、R6的值以改变输出，其中要求R6＞10K,R2越大越好，公式如下：Vout＝Vref(R2/R6+1)其中Vref＝0.8V；V2是一个肖特基二极管(低压降)，用来在TPS54260降压芯片开关的瞬间为L1的能量提供回路，L1是一颗功率电感是用来储能的，在TPS54260降压芯片开关的间隙为后级负载提供必要的能量。
以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于TPMS的高效电源降压系统，其特征在于：包括降压模块、电源输入端储能模块和电源输出端储能模块，所述降压模块与电源输入端储能模块和电源输出端储能模块电相连，所述降压模块、电源输入端储能模块与电源输出端储能模块相互通信，所述降压模块支持3.5V—60V的电压输入范围，所述降压模块包括C6-C8/C1、R1-R6和降压芯片，所述C6-C8/C1为降压芯片的外围辅助电容，所述R1-R6为降压芯片的外围工作电阻，所述R1/R5的值影响降压芯片的启动电压，所述R2/R6的值影响降压芯片的输出电压，所述R3的值影响降压芯片的开关频率，所述R4的值影响降压芯片的辅助限流值，所述C1为降压芯片的反馈电容，所述C6/C7/C8为降压芯片所必需的启动电压；所述电源输入端储能模块设有C2/C3，所述C2/C3为车载电源输入端的储能电容。
2.根据权利要求1所述的一种基于TPMS的高效电源降压系统，其特征在于：所述电源输出端储能模块包括C4/C5、V2和L1，所述C4/C5是电源输出端的储能电容，所述V2为肖特基二极管，所述L1为功率电感。
3.根据权利要求1所述的一种基于TPMS的高效电源降压系统，其特征在于：所述降压芯片采用TPS54260降压芯片。
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2019
- 2019-12-24 CN CN201922345024.1U patent/CN210958148U/zh active Active
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