专利名称:微型车载降压电源的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及车载电源领域,特别涉及一种微型车载降压电源。
背景技术:
目前,公知的车载降压电源体积大,安装不方便,无法集成到单锭机箱内。单芯片电源芯片又无法满足大电流的需求。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题就是解决现有技术的车载降压电源体积大,而单芯片电流输出能力不够的问题,提出一种微型车载降压电源,其成本低、体积小、输出电流大。为解决上述技术问题,本实用新型提供一种微型车载降压电源,包括降压主控芯片U1、M0S管Q1、二极管D1、电感Ll、9个电容和6个电阻,其中,所述降压主控芯片Ul的型号为LTC3864HMSE,所述微型车载降压电源的输入端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连;第九电容C9和第七电容C7并联,一端与所述微型车载降压电源的输入端相连,另一端接地;第六电阻R6的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第十引脚SENSE相连;第六电容C6的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第九引脚CAP相连;第五电阻R5的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第八引脚RUN相连;第二电阻R2的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第八引脚RUN相连;所述降压主控芯片Ul的第一引脚PLLIN/MODE、第二引脚FREQ和第三引脚SGND均接地;第四电容C4的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第四引脚SS连接;第五电容C5的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第六引脚ITH连接·;第四电阻R4的一端与所述降压主控芯片Ul的第六引脚ITH连接,另一端与第二电容C2的一端连接,所述第二电容C2的另一端接地;所述MOS管Ql为P沟道MOS管,栅极与所述降压主控芯片Ul的第十二引脚GATE相连,源极与所述降压主控芯片Ul的第十引脚SENSE相连,漏极与所述二极管Dl的阴极相连,所述二极管Dl的阳极接地;所述电感LI的一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述MOS管Ql的漏极相连;第三电容C3和第8电容C8并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端接地;第一电容Cl和第一电阻Rl并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第五引脚VFB连接;第三电阻R3的一端与所述降压主控芯片Ul的第五引脚VFB连接,另一端接地。优选地,上述微型车载降压电源还具有以下特点:所述微型车载降压电源的尺寸为46mm*28.5mm*20mm。优选地,上述微型车载降压电源还具有以下特点:所述微型车载降压电源的电压输入范围为:8V 48V ;所述微型车载降压电源的输入电压大于17V时,输出电压17V ;输入电压小于17V时,输出电压等于输入电压;输出电压17V时,输出电流能力为6A。优选地,上述微型车载降压电源还具有以下特点:所述电感LI的型号为CSB1810-100M,MOS管Ql的型号为MTB30P06VT4G,二极管Dl 的型号为 MBRB20H100CTT4G。本实用新型具有如下优点:1、成本低:本实用新型的构成器件少,降低了总体成本;2、体积小:本实用新型结构紧凑,有效降低模块占用空间;3、功率大:本实用新型采用大功率MOS管和续流二极管可为整个电路提供6A的电流;4、运行稳定:所选用器件通过QlOO认证;5、便于安装:本实用新型的尺寸小,直接焊接即可。
图1是本实用新型的微型车载降压电源的原理示意图。
具体实施方式
下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。如图1所示,本发明实施例的微型车载降压电源,包括降压主控芯片U1、M0S管Q1、二极管D1、电感Ll、9个电容和6个`电阻,其中,所述降压主控芯片Ul的型号为LTC3864HMSE,所述微型车载降压电源的输入端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连;第九电容C9和第七电容C7并联,一端与所述微型车载降压电源的输入端相连,另一端接地;第六电阻R6的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第十引脚SENSE相连;第六电容C6的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第九引脚CAP相连;第五电阻R5的一端与所述降压主控芯片Ul的第十一引脚VIN相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第八引脚RUN相连;第二电阻R2的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第八引脚RUN相连;所述降压主控芯片Ul的第一引脚PLLIN/MODE、第二引脚FREQ和第三引脚SGND均接地;第四电容C4的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第四引脚SS连接;第五电容C5的一端接地,另一端与所述降压主控芯片Ul的第六引脚ITH连接;第四电阻R4的一端与所述降压主控芯片Ul的第六引脚ITH连接,另一端与第二电容C2的一端连接,所述第二电容C2的另一端接地;所述MOS管Ql为P沟道MOS管,栅极与所述降压主控芯片Ul的第十二引脚GATE相连,源极与所述降压主控芯片Ul的第十引脚SENSE相连,漏极与所述二极管Dl的阴极相连,所述二极管Dl的阳极接地;所述电感LI的一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述MOS管Ql的漏极相连;第三电容C3和第8电容C8并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端接地;第一电容Cl和第一电阻Rl并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述降压主控芯片Ul的第五引脚VFB连接;第三电阻R3的一端与所述降压主控芯片Ul的第五引脚VFB连接,另一端接地。[0023]该微型车载降压电源的电压输入范围为:8V 48V ;该微型车载降压电源的输入电压大于17V时,输出电压17V ;输入电压小于17V时,输出电压等于输入电压;输出电压17V时,输出电流能力为6A。降压主控芯片Ul的工作频率350Hz,待机电流40uA,工作温度-40 +150度。电感LI为CSB1810-100M功率电感,直流电阻15毫欧,温升电流14A,饱和电流20A,满足6A的使用情况。Ql为MOS管MTB30P06VT4G,工作温度_55 +175度,当环境温度25度,正向导通电流最大可到30A ;当环境温度100度,正向导通电流最大可到19A,满足6A的导通能力;反向击穿电压60V。Dl为二极管MBRB20H100CTT4G,正向导通电流可到20A,满足6A的续流能力;反向击穿电压100V,工作节点耐温到175度。第一电 容Cl为反馈电容,提高系统的响应时间,即时调节MOS管的导通时间,保证稳定输出,在本实施例中,第一电容Cl为330pF。第三电容C3、第八电容C8、第九电容C9为滤波储能电容,在本实施例中均为100 μ F。第四电容C4为启动时间设置电容,可调节芯片的启动时间,在本实施例中C4为IOOnF0第一电阻Rl和第三电阻R3构成反馈电路,配置输出为17V,在本实施例中第一电阻Rl为750ΚΩ,第三电阻R3为37.4ΚΩ。第二电阻R2为下拉电阻,防止芯片意外导通,在本实施例中,为130ΚΩ。本实用新型所选用的器件均通过QlOO认证。降压主控芯片Ul的配置如下:模块使能控制:通过配置EnDC17V的引脚高低(接降压主控芯片Ul的第八引脚RUN),可配置降压主控芯片Ul的工作模式,高电平使降压主控芯片Ul处于正常工作状态,低电平使降压主控芯片Ul处于关闭状态,输出电压为O ;跳频模式:将降压主控芯片Ul的第一引脚PLLIN/M0DE接地,使Ul工作在跳频模式;工作频率:将降压主控芯片Ul的第二引脚FREQ接地,使Ul工作频率为350KHz ;芯片启动时间:将降压主控芯片Ul的第四引脚和地之间接第四电容C4 (0.1uF),启动时间为8ms ;反馈电容:第一电容Cl的存在能加速芯片对输出端电压变化的感知,即时调整对Ql的控制,保证输出端电压稳定。当外界输入电压波动时,由于第九电容C9为输入端的储能,第三电容C3和第八电容C8为输出端的储能,瞬间功耗加大可保证一定的能量输出;本实用新型将第一电容Cl引入反馈电路,可更快的将输出端的电压波动即时反馈给降压主控芯片U1,使Ul迅速对MOS管Ql的控制做出响应;整个系统综合配合,可保证外界输入电压波动的情况下,保证稳定的输出。本实施例中,微型车载降压电源的尺寸为46mm*28.5mm*20mm。其焊接引脚用PCB
做成,插入主板直接焊接即可。
权利要求1.一种微型车载降压电源,其特征在于,包括降压主控芯片(Ul)、MOS管(Q1)、二极管(D1)、电感(Ll)、9个电容和6个电阻,其中, 所述降压主控芯片(Ul)的型号为LTC3864HMSE,所述微型车载降压电源的输入端与所述降压主控芯片(Ul)的第i^一引脚(VIN)相连;第九电容(C9)和第七电容(C7)并联,一端与所述微型车载降压电源的输入端相连,另一端接地;第六电阻(R6)的一端与所述降压主控芯片(Ul)的第十一引脚(VIN)相连,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第十引脚(SENSE)相连;第六电容(C6)的一端与所述降压主控芯片(Ul)的第i^一引脚(VIN)相连,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第九引脚(CAP)相连;第五电阻(R5)的一端与所述降压主控芯片(Ul)的第十一引脚(VIN)相连,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第八引脚(RUN)相连;第二电阻(R2)的一端接地,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第八引脚(RUN)相连;所述降压主控芯片(Ul)的第一引脚(PLLIN/M0DE)、第二引脚(FREQ)和第三引脚(SGND)均接地;第四电容(C4)的一端接地,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第四引脚(SS)连接;第五电容(C5)的一端接地,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第六引脚(ITH)连接;第四电阻(R4)的一端与所述降压主控芯片(Ul)的第六引脚(ITH)连接,另一端与第二电容(C2)的一端连接,所述第二电容(C2)的另一端接地;所述MOS管(Ql)为P沟道MOS管,栅极与所述降压主控芯片(Ul)的第十二引脚(GATE)相连,源极与所述降压主控芯片(Ul)的第十引脚(SENSE)相连,漏极与所述二极管(Dl)的阴极相连,所述二极管(Dl)的阳极接地;所述电感(LI)的一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述MOS管(Ql)的漏极相连;第三电容(C3)和第8电容(C8)并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端接地;第一电容(Cl)和第一电阻(Rl)并联,一端与所述微型车载降压电源的输出端相连,另一端与所述降压主控芯片(Ul)的第五引脚(VFB)连接;第三电阻(R3)的一端与所述降压主控芯片(Ul)的第五引脚(VFB)连接,另一端接地。
2.如权利 要求1所述的微型车载降压电源,其特征在于, 所述微型车载降压电源的尺寸为46mm*28.5mm*20mm。
3.如权利要求1所述的微型车载降压电源,其特征在于, 所述微型车载降压电源的电压输入范围为:8V 48V ; 所述微型车载降压电源的输入电压大于17V时,输出电压17V ;输入电压小于17V时,输出电压等于输入电压;输出电压17V时,输出电流能力为6A。
4.如权利要求1所述的微型车载降压电源,其特征在于, 所述电感(LI)的型号为CSB1810-100M,MOS管(Ql)的型号为MTB30P06VT4G,二极管(Dl)的型号为 MBRB20H100CTT4G。
专利摘要本实用新型公开了一种微型车载降压电源,包括降压主控芯片U1、MOS管Q1、二极管D1、电感L1、9个电容和6个电阻。本实用新型的成本低、体积小、功率大,且运行稳定、便于安装。
文档编号H02M3/155GK203135718SQ201320156688
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者邵剑辉, 喻应芝, 邢迁迁, 林琳, 陈占地, 张凤, 谷平 申请人:北京讯业互联科技有限公司