[实用新型]小型化低压隔离电源无效

专利信息
申请号: 200920318426.6 申请日: 2009-12-24
公开(公告)号: CN201622518U 公开(公告)日: 2010-11-03
发明(设计)人: 高栋;王勃;霍跃庆 申请(专利权)人: 中国航空工业集团公司第六三一研究所
主分类号: G06F1/26 分类号: G06F1/26
代理公司: 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 代理人: 康凯
地址: 710068 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 小型化 低压 隔离 电源
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及一种计算机开关电源,具体是小型化低压隔离电源。

背景技术

传统的机载计算机电源模块为机上的二次电源,即将机上的28V直流电源或者115V交流输入电源,通过电源模块进行功率转换,变成计算机工作所需要的+5V,±15V,±12V等电压输出。以DC/DC模块为例,目前市场上最常见的DC/DC模块工作范围为18~36V,部分型号的宽范围输入的工作电压也在9V以上,对于5V转5V的DC/DC模块型号就非常少了,仅有的几款价格和体积上也有很大的劣势。因为电源模块内部的功率转换控制芯片等工作电压有一定的要求,而且功率管也要有一定的开启电压,这些都限制了小型化低压隔离电源的发展与推广。

随着电子技术的发展,机载计算机对体积和重量的要求越来越高,产品的小型化、微型化要求非常迫切,同时为了防止不同的通信回路相互干扰,计算机板上需要对部分电路芯片进行隔离供电,防止窜扰,需要研制一种低压下正常工作的小型化隔离电源。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低压下正常工作的小型化隔离电源即一种使用计算机板内+5V电源输入的电源模块,在无外加辅助电源的条件下,提供隔离的+5V输出,向需要隔离的电路芯片供电。

本实用新型的技术解决方案是:小型化低压隔离电源,其特殊之处在于,该电源包括依次串接的前端接口电路、吸收保护电路、功率转换电路、稳压滤波电路和后端保护电路,其中,吸收保护电路和功率转换电路之间串接有驱动电路。

上述的功率转换电路包括变压器,设置在该变压器初级端的第一电阻R7、第一二极管V1、TN2510型场效应管V4、第一电容C8、第二电容C5和第二电阻R9,其中,第一电阻R7一端接至所述初级的同名端,其另一端通过第一二极管V1接至所述初级的异名端,且该第一二极管V1的正极接至该异名端了;TN2510型场效应管V4与由第二电容C5和第二电阻R9串接支路并接至该异名端,其中该第二电容C5一端与TN2510型场效应管V4的栅极共地,另一端接第二电阻R9一端,第二电阻R9另一端接至TN2510型场效应管V4的源极,该源极接至所述异名端;第一电容C8串接在TN2510型场效应管V4的漏极与地之间。

上述变压器的磁芯是MAG公司的OP-41003磁芯。

上述变压器的引线采用双线并绕的方式。

上述变压器的初次级的匝数比为38∶53。

上述的驱动电路是以LM193作为驱动芯片构成的振荡驱动电路。

本实用新型采用低压工作芯片,使得整个电路在输入电压较低的情况下也可以正常工作;元器件大量使用表贴封装,减小了电源的体积和重量,满足了计算机的小型化的要求。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图;

图2是本实用新型的驱动电路示意图;

图3是本实用新型的功率转换电路示意图。

具体实施方式

参见图1,本实用新型的电源模块采用单端正激的电路拓扑形式,利用变压器作为功率转换器件,实现电平的隔离与转换。在电源模块的前端输入设有接口电路,对初级的+5V输入电压外来的干扰信号进行滤波吸收,保护电源模块的工作芯片以及后端的输出,驱动电路实现对功率管进行通断的控制,从而将直流电平通过DC-AC-DC的形式转换到后端去,驱动电路带有补偿电路,可以有效的缓解电源模块的振荡带来的工作不稳定问题。在功率转换电路(变压器)的后端,稳压滤波电路对转换的电压进行稳压及对干扰信号滤波吸收,保证输出电压的纹波,通过后端保护电路对负载的工作电路实现保护。

1.2电路设计

电源模块的电路以单端正激的电路拓扑为基础,电路简单,稳定性好,难点包括低压下驱动电路及功率管的工作,另外还要兼顾器件的体积封装等方面,电源模块的参数的调整以及保护电路的设计也需要进行计算和试验。

1.2.1驱动电路设计

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