[发明专利]单片机控制的车用DC-DC转换电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种车用DC-DC转换电源。

背景技术

目前常见的车用DC-DC转换电源大多采用模拟电路或模拟电路加单片机控制的方式。以上两种转换方式在装配后需要逐台进行参数调试而且硬件电路较复杂，对调试工人的要求较高，所以调试后的转换电源不一定能工作在最佳的工作效率区域。

另外，车辆DC-DC转换电源不能根据负载功率的情况进行调整工作状态。当车辆在夜间灯光系统工作时，整车所需功率为800多瓦左右。白天工作时因灯光系统不工作，只有燃油泵与喷油嘴系统、车辆控制电脑及各类传感器系统、助力泵系统、门窗玻璃、雨刷器、冷暖风等系统工作，所需功率为200多瓦左右。但是，车用DC-DC转换电源大多采用白天与夜间(轻负载与重负载)DC-DC转换电源采用同一种状态工作，他们的不同只是电子控制开关输出的脉冲宽度不同，对于采用BUCK或BOOST电路的系统，当电子控制开关输出的脉冲宽度较窄时一个开关周期内电感两端的正伏秒值不等于负伏秒值(电感两端的伏秒积，在一个开关周期内不平衡)，从而降低在轻负载时的工作效率。

现有转换电源的电路采用大多BUCK与BOOST电路。其中的续流电路多为大功率二极管，二极管的功耗为P＝1/2×0.8×I，其中：0.8为管压降，I为电源输出电流；二极管的功耗影响了电源的工作效率。

另外，电源的电子开关开通时续流二极管关断，当电子开关关断时电感上储存的电能通过续流二极管流向负载。因此二极管的的导通的时间直接关系到电感两端的伏秒积，只有电感两端的伏秒积在一个开关周期内完全平衡，才能使电源工作效率达到最高。但是现有的转换电源无法达到这一要求。

发明内容

本发明目的是提供一种单片机控制的车用DC-DC转换电源，解决了现有的车用DC-DC转换电源调试烦琐、线路复杂、工作效率低的缺点。

本发明的技术解决方案是：

一种单片机控制的车用DC-DC转换电源，包括输入电路、电子开关D、电压调整稳压电路、输出电路，所述电压调整稳压电路包括续流电路、第一电感线圈L1电容C；所述第一电感线圈L1和电容C构成LC单元；

其特征在于：

所述转换电源还包括电压传感器A、电流传感器B、数控开关电路和可编程单片机S；

所述电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号送入可编程单片机S，所述可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出与VMOS管数量一致的整流控制信号、一个数控开关控制信号、一个电子开关控制信号；

所述续流电路包括至少一个VMOS管(M1～MN)；所述每个VMOS管的源极和漏极分别接LC单元的两端；所述可编程单片机S的输出的整流控制信号分别送入每个VMOS管的栅极；

所述数控开关电路包括VMOS开关管M；所述电压调整稳压电路还包括第二电感线圈L2；所述VMOS开关管M的漏极接第二电感线圈L2的一端，所述VMOS开关管M的源极接第一电感线圈L1的一端，所述第二电感线圈L2的另一端与第一电感线圈L1的另一端相接；所述可编程单片机S输出的数控开关控制信号接VMOS开关管M的栅极；

所述可编程单片机的电子开关控制信号送入电子开关。

上述续流电路包括10个并联的VMOS管。

上述电子开关是VMOS管，所述可编程单片机S的输出的控制信号送入电子开关的栅极。

本发明具有的优点是：

1、本发明电源装配后所有硬件、结构简单、无需调试、可靠性好，适合大批量工业化生产。

2、本实用新型采用单片机控制，用多个并联的VMOS管代替整流二级管，由可编程单片机控制数控开关和电子开关，从而改变电感线圈电感量，最终改变电源的工作状态，使系统始终在最佳的工作效率区域。而且在车辆DC-DC转换电源负载低时选择节能模式工作，电源的工作效率高。

3、本发明电源采用数字电路，系统的抗干扰能力强，便于维修。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明的电压调整稳压电路的电路原理图。

具体实施方式