一种基于mc34063的隔离式dc/dc变换器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源技术领域，具体为一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器。
【背景技术】
[0002]随着对产品可靠性和安全性要求的提高，在航天等工业控制领域，很多安装于现场的测量控制装置或测控网络的底层节点设备都采用低电压直流供电。这些装置或设备内部的硬件电路常常是基于微处理器的模拟电路与数字电路的混合硬件电路系统，为了取得良好的系统稳定性与测量精度，一般需要多组电源相互隔离供电。
[0003]电源管理控制器MC34063是一种单片双极型线性集成电路，片内包含有1.25V带温度补偿带隙基准源、振荡器，与门，RS触发器及驱动三极管，开关管。MC34063的工作电压最低可达3V，供电范围宽(3V-40V)，而且具有功耗低，性价比高等优势，可广泛应用于工控及消费电子领域。
[0004]目前基于MC34063控制器的DC/DC电路都是采用调频(PFM)非隔离式拓扑结构，如图1a所示，这种结构设计简单，存在以下缺陷:(1)如图1b各关键点波形所示，调频(PFM)控制方式输出控制电感L的充放电，输出电压纹波频率跳跃，导致输出稳定性差，另外输出纹波不规律变频导致输出滤波电路难设计，纹波很难降低。(2)非隔离式接法，使输入输出共地，输入输出端的噪声信号互相干扰，降低了可靠性和电路的适用范围。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种输出稳定性好，输出滤波电路设计简单，纹波小的基于MC34063的隔离式DC/DC变换器。
[0006]本发明是通过以下技术方案来实现:
[0007]一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，包括MC34063开关电源和比较器0P，以及输入供电端，PWM输出端和负反馈信号输入端；MC34063开关电源的三极管射极连接PffM输出端向后级开关管或后级驱动器输出PWM信号；三角振荡引脚3连接比较器OP的输入负端；三极管射极与PWM输出端之间连接第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接地；后级输出电压波动产生的误差信号通过隔离反馈电路连接到负反馈输入端；负反馈输入端经第四电阻R4连接比较器OP的输入正端，第四电阻R4与比较器OP之间连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端接地；比较器OP输出信号通过第三电阻R3接输入供电端上拉电压后，再送MC34063内部比较器负端引脚5 ;输入供电端连接到MC34063开关电源的供电端。
[0008]优选的，输入供电端依次经用于过流保护采样的第一电阻Rl和用于供电滤波的第一电容Cl接地。
[0009]进一步，第一电阻Rl和第一电容Cl之间分别连接IPK检测端、驱动管集电极和开关管集电极。
[0010]优选的，三角振荡引脚3经用于内部振荡器外界选频的第二电容C2接地。
[0011]优选的，隔离反馈电路采用光耦隔离反馈。
[0012]优选的，后级驱动器采用MIC4420驱动器。
[0013]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:
[0014]本发明以工艺成熟的芯片MC34063为主控器件，通过外接比较器，阻容元件实现精准的脉宽调制模式下的PWM驱动信号发生电路；同时，实现了基于MC34063的隔离式DC/DC变换电路，满足了航天等工业控制领域对多组电源相互隔离供电的要求，大大提高了系统的稳定性和可靠性。而且，相对于一般隔离式DC/DC变换器电路，结构更简单，更易于调试和集成。
【附图说明】
[0015]图1a为基于MC34063调频非隔离式应用典型电路。
[0016]图1b为图1a中典型电路的各点波形。
[0017]图2为本发明实例中所述的变换器的结构图。
[0018]图3为本发明实例中所述光耦隔离反激式DC/DC变换器电路结构图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
[0020]本发明所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器的电路以广泛应用于非隔离电源管理的，该发明采用的技术方案如图2所示，01端接输入供电，为开关电源MC34063，比较器OP提供工作电压，为比较器OP输出通过第三电阻R3提供上拉电压。02端为脉宽调制波PWM输出，03为后级采样的负反馈信号输入。电路中第一电阻Rl为过流保护采样电阻，第一电容Cl为供电滤波电阻，第二电容C2为内部振荡器外界选频电容。
[0021]本发明电路主路输出电压波动产生的误差信号通过隔离反馈到电路前级03端，经电阻网络第四电阻R4和第五电阻R5接入比较器OP输入正端，MC34063的三角振荡引脚3接比较器OP输入负端，比较器OP输出信号通过第三电阻R3接上拉电压01端后，再送MC34063内部比较器负端5脚，经MC34063处理后从其内部三极管射极输出脉宽调制模式PffM控制信号输出02端，02端接下拉电阻R2，02端根据后级开关管的驱动能力要求直接连接或经驱动器，优选的MIC4420驱动器，增强驱动能力后接入开关管的栅极以控制开关管通断，从而实现变压器能量的存储和传输，后级输出电压偏离预设值的波动，都会通过电气隔离的负反馈回路及时反应到前级PWM控制信号产生部分进行精确调宽，最终实现系统输出恒定。
[0022]如图3所示，为本发明应用到具体的完整电路中的实施实例，该实施例为一种光耦隔离反激式DC/DC变换器电路。包括PffM产生部分，变压器主功率部分，后级TL431误差比较部分，光耦隔离负反馈部分。该实例电路主路输出电压波动信号，通过TL431及阻容器件组成的误差比较部分产生误差信号，经光耦隔离反馈到电路前级，前级将负反馈信号经本发明所述电路后产生PWM波，经驱动器MIC4420后控制MOSFET的开关，从而实现变压器能量的存储和传输。后级变压器副边经整流滤波后输出所需电压，当输出电压偏离预设值的波动，都会通过电气隔离的负反馈回路及时反应到前级PWM控制信号产生部分进行精确调宽，最终实现系统输出恒定。
【主权项】
1.一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，包括MC34063开关电源和比较器0P，以及输入供电端，PffM输出端和负反馈信号输入端； MC34063开关电源的三极管射极连接PWM输出端向后级开关管或后级驱动器输出PffM信号；三角振荡引脚3连接比较器OP的输入负端；三极管射极与PffM输出端之间连接第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接地； 后级输出电压波动产生的误差信号通过隔离反馈电路连接到负反馈输入端；负反馈输入端经第四电阻R4连接比较器OP的输入正端，第四电阻R4与比较器OP之间连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端接地； 比较器OP输出信号通过第三电阻R3接输入供电端上拉电压后，再送MC34063内部比较器负端引脚5; 输入供电端连接到MC34063开关电源的供电端。2.根据权利要求1所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，输入供电端依次经用于过流保护采样的第一电阻Rl和用于供电滤波的第一电容Cl接地。3.根据权利要求2所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，第一电阻Rl和第一电容Cl之间分别连接IPK检测端、驱动管集电极和开关管集电极。4.根据权利要求1所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，三角振荡引脚3经用于内部振荡器外界选频的第二电容C2接地。5.根据权利要求1所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，隔离反馈电路采用光親隔离反馈。6.根据权利要求1所述的一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，其特征在于，后级驱动器采用MIC4420驱动器。
【专利摘要】本发明提供一种基于MC34063的隔离式DC/DC变换器，包括MC34063开关电源和比较器OP，以及输入供电端，PWM输出端和负反馈信号输入端；MC34063开关电源的三极管射极连接PWM输出端向后级开关管或后级驱动器输出PWM信号；三角振荡引脚3连接比较器OP的输入负端；三极管射极与PWM输出端之间连接第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端接地；后级输出电压波动产生的误差信号通过隔离反馈电路连接到负反馈输入端；负反馈输入端经第四电阻R4连接比较器OP的输入正端，第四电阻R4与比较器OP之间连接第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端接地；比较器OP输出信号通过第三电阻R3接输入供电端上拉电压后，再送MC34063内部比较器负端引脚5；输入供电端连接到MC34063开关电源的供电端。
【IPC分类】H02M1/14, H02M3/335
【公开号】CN105186882
【申请号】CN201510622033
【发明人】付翀丽, 刘斐
【申请人】中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月25日