[实用新型]一种DC-DC变换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子设备制造领域，更具体的说，本实用新型是关于直流电源的一种DC-DC变换器。

背景技术

目前直流电源的电压稳定线路主要是线性稳压电路，它们主要是通过线性调整管，用降压的方式得到稳定的输出电压。通常的电路有稳压二极管稳压电路、串联式稳压电路和全集成电路稳压器。通常该种线性电源自身消耗的能量大，同时线性调整管的温度也较高，需要体积大的散热片才能稳定正常工作。

中国专利局于2010年4月14日公告了一份CN201438672U号文献，名称为DC-DC直流电源电路，该DC-DC直流电源电路包括输入滤波电路、功率转换电路、PWM控制电路、稳压反馈电路、输出滤波电路、保护电路和升降压的切换电路,功率转换电路的输入地与输出滤波电路的输出地之间跨接第一MOS管,输出滤波电路的输出地与功率转换电路的输入端正极之间跨接第二MOS管,以上两MOS管的栅极分别电连接于升降压的切换电路上。该DC-DC直流电源的缺点是效率低，体积和重量大。

发明内容

本实用新型为解决现有技术中存在的效率低、体积和重量大的问题，提供了一种效率高、体积小重量轻的DC-DC变换器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型包括输入滤波电路、功率转换电路、输出滤波电路、低电压保护电路、反馈电路，功率转换电路的输入端通过输入滤波电路与电源相连，功率转换电路的输出端通过输出滤波电路与负载相连，低电压保护电路、反馈电路与功率转换电路相连，功率转换电路由TPS5401芯片构成，输入滤波电路与TPS5401芯片的VIN脚相连，输出滤波电路与TPS5401芯片的PH脚相连，低电压保护电路与TPS5401芯片的EN脚相连，反馈电路与TPS5401芯片的VSNS脚相连。TPS5401芯片由美国TI公司生产，具有体积小、发热少、成本低的优点，由于发热少又进一步减小了对散热片的要求，从而使整个变换器的体积只有线性电源的1/20~1/10，大幅度的提高了效率。

作为优选，输入滤波电路包括电容C3,电容C3的一端分别与电源正极和所述TPS5401芯片的VIN脚相连，电容C3的另一端与电源负极相连。电容C3对输入电源起到滤波作用。

作为优选，输出滤波电路包括电感L1、电容C2、二极管D1,电感L1的一端分别与TPS5401芯片的PH脚、二极管D1的负极相连，电感L1的另一端分别与电容C2的一端、负载正极相连，二极管D1的正极分别与TPS5401芯片的GND脚、电容C2的另一端相连。输出滤波电容C2在很大的程度上影响着最终输出电压的纹波，理论情况下是越大越好,但是，基于体积的考虑，也不能选择太大。

作为优选，低电压保护电路包括电阻R2、R5,电阻R2的一端与TPS5401芯片的VIN脚相连，电阻R2的另一端分别与电阻R5的一端、TPS5401芯片的EN脚相连,电阻R5的另一端与地相连。当输入电源的电压太低时，低电压保护电路使TPS5401芯片停止工作，起到保护作用。

作为优选，反馈电路包括电阻R1、R3、R7，电阻R1的一端与负载正极相连，电阻R1的另一端与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R7的一端、TPS5401芯片的VSNS脚相连，电阻R7的另一端与地相连。电阻R1起到微调作用。

作为优选，TPS5401芯片的BOOST脚与PH脚之间还设有自举电容C1。当输入电源的电压低于输出电压时，自举电容C1可以保证输出电压的稳定。

作为优选，TPS5401芯片的COMP脚还连接有补偿电路，所述补偿电路包括电阻R4、电容C4、C6，所述电阻R4的一端分别与所述TPS5401芯片的COMP脚、电容C4的一端相连，所述电阻R4的另一端与所述电容C6的一端相连，所述电容C6的另一端分别与地、电容C4的另一端相连。补偿电路可以补偿温度等对TPS5401芯片的影响。

作为优选，TPS5401芯片的SS/TR脚还通过延迟电容C5与地相连。延迟电容C5可以使TPS5401芯片的输出电压在启动过程中不会产生电压值逐步增加的现象。

作为优选，TPS5401芯片的RT/CLK脚还通过控制开关电源频率的电阻R6与地相连。电阻R6可以改变开关电源的频率。

本实用新型的有益效果是：采用以TPS5401芯片为核心的DC-DC转换电路使发热量大为减小，既提高了电效率，又大大减小了散热片的尺寸，从而使整个体积大大减小，并且降低了成本，起到了更新换代的作用。

附图说明

图1是本实用新型DC-DC变换器的一种接线原理图。