[发明专利]一种小纹波直流转换电源

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种输入电压为23.8V，输出电压为4.7V，输出电流小于500mA的环境下应用的电源。

背景技术

目前，市场上现有的DC-DC电源种类繁多，其工作原理各不相同，常见的DC-DC电源主要分为三大类：线性电源、开关电源及隔离电源；上述三种DC-DC电源在价格、精度、效率、驱动能力、负载效应、源效应及温度系数等方面各有不同，从而能够应用在不同领域；但是却未有把纹波放在主要位置来作为评判标准的DC-DC电源，例如：

现有的技术方案1：

LM7805三端线性稳压电源，是市场上比较常见的一款电源模块，其电路简单，成本低廉，稳定且不易损坏；但在使用中该款电源模块精度低，效率低，热量大且纹波略大；

现有的技术方案2：

LM2576系列开关稳压集成电路为线性三端稳压器件(如78xx系列端稳压集成电路)的替代品，它具有可靠的工作性能、较高的工作效率和较强的输出电流驱动能力，从而为MCU的稳定、可靠工作提供了强有力的保证；然而该系列稳压器件同样存在纹波大，精度及效率低的缺点。

众所周知，用于小信号放大和处理的电子产品，如果纹波较大放大电路会直接放大纹波产生的谐波，则电源的干扰直接影响到产品的精度和稳定性，现有技术中的DC-DC电源由于纹波较大常常难以满足要求；纹波的危害往往体现在以下几个方面：

1.容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害；

2.降低了电源的效率；

3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电器；

4.会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；

5.带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种小纹波直流转换电源，适合在输出电流小于500mA的环境下应用，最低可将纹波调到1%Vout（输出电压），不会对小信号的放大和分析造成干扰，保证了电子产品的精度和稳定性，同时本发明纹波小，效率高，成本低，稳定性强，安全可靠。

为了解决上述技术问题，本发明由以下技术方案实现：

本发明设计了一种小纹波直流转换电源，包括防反接电路、过流保护电路、过压保护电路、滤波电路、和电源转换电路；

防反接电路、过流保护电路、滤波电路、和电源转换电路、依次串联在电源输入端的正极和输出端的正极之间，过压保护电路连接在过流保护电路输出端和接地端之间；

滤波电路采用LC-π型滤波电路，其中电感采用宽频直插磁珠，电容采用10uF/25V的电容。

技术效果：

滤波电路采用LC-π型滤波电路：通过多次的实验发现磁珠的选型直接影响到输出的纹波，经过多种磁珠的比较和长期的实验，本发明采用宽频直插磁珠配合10uF/25V的电容，使纹波达到最小。

本发明所设计的小纹波直流转换电源，适合在输出电流小于500mA的环境下应用，最低能够将纹波调到1%Vout，不会对小信号的放大和分析造成干扰，保证了电子产品的精度和稳定性；本发明的小纹波直流转换电源纹波小，效率高，成本低，稳定性强，安全可靠。

作为本发明的一种优选技术方案：

进一步的，前述的小纹波直流转换电源，防反接电路由快恢复二极管组成。

前述的小纹波直流转换电源，过流保护电路由自恢复保险丝组成。

前述的小纹波直流转换电源，过压保护电路由压敏电阻组成。

前述的小纹波直流转换电源，电源转换电路选用LM25574为核心芯片，LM25574芯片的7脚和接地端之间连接一个阻值为13K的调频电阻；

LM25574是通过AEC-Q1001级认证的汽车级产品(工作结点温度范围-40℃至+125℃)，集成式42V，750mΩN沟道MOSFET，超宽输入电压范围6V至42V，可调输出电压低至1.225V，1.5%反馈参考精度，利用单个电阻实现工作频率在50kHz至1MHz内可调，主或从频率同步，可调软启动，内置保护。

附图说明

图1为本发明所设计的小纹波直流转换电源的电路结构框图；

图2为本发明中防反接电路、过流保护电路、过压保护电路及滤波电路的原理图；

图3为本发明中电源转换电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细说明；