CN218162221U - 一种高效率低纹波电源变换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效率低纹波电源变换电路，包括DC‑DC电源变换器S1、低压差稳压块S2、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8。本实用新型采用高效率的DC‑DC电源变换器将6V‑42V范围内的较高的输入电压进行首次电压变换,可通过改变电阻R4、R5的值对输出电压进行精确的调整，设计C5、C6为去耦滤波电容，以滤除低频杂波，滤波后的电源电压由低压差稳压块MIC29502进行稳压，稳压后经C7、C8去耦电容滤波后输出，输出电压具有超低纹波的特性；通过改变电阻R6、R7的值对输出电压进行精确的调整，稳压块MIC29502输入、输出电压差控制在0.4V以上即可，电阻R4、R5、R6、R7通过选取合适的阻值，最终可实现转换效率≥90％。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路设计技术领域，具体为一种高效率低纹波电源变换电路。
背景技术
随着移动通信技术的发展，固态功率放大器在微波工程中应用越来越广泛。目前固态功率放大器一般使用的是氮化镓功率放大器，且当输入电压大于功率放大器的供电电压时，需要使用稳压块或DC-DC模块将电压调整到功率放大器所需电压，因而电源变换电路在功率放大器应用中处于非常重要的地位。目前普通的电源变换电路要么纹波较高，要么电源效率较低，无法在同时要求高效率和低纹波的应用环境中使用。因此，有必要提供一种新型的电源变换电路来解决上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高效率低纹波电源变换电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种高效率低纹波电源变换电路，包括DC-DC电源变换器S1、低压差稳压块S2、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8。
作为优选，电容C1、C2接输入电源Vin与地之间，电容C5、C6接DC-DC电源变换器S1的7脚与地之间，电容C7、C8接低压差稳压块S2的4脚与地之间，低压差稳压块S2的3脚与地相连。
作为优选，所述电容C1、C2均连接于DC-DC电源变换器S1的1号引脚，所述DC-DC电源变换器S1的1号引脚和2号引脚之间通过电阻R1连接，所述DC-DC电源变换器S1的1号引脚和3号引脚之间通过电阻R2连接，所述DC-DC电源变换器S1的3号引脚和4号引脚之间通过电阻R3连接，所述DC-DC电源变换器S1的4号引脚和5号引脚之间通过电容C3连接，所述DC-DC电源变换器S1的6号引脚和7号引脚之间并联有电容C4和电阻R5，DC-DC电源变换器S1的5号引脚与电容C3相连，DC-DC电源变换器S1的4号引脚与地相连。
作为优选，所述DC-DC电源变换器S1的6号引脚通过电阻R4与低压差稳压块S2的3号引脚连接，所述DC-DC电源变换器S1的7号引脚与低压差稳压块S2的1号和2号引脚之间设置有电容C5和C6。
作为优选，所述低压差稳压块S2的4号引脚与5号引脚之间连接有电阻R6、R7，所述低压差稳压块S2的4号引脚与地之间连接有电容C7、C8。
作为优选，电阻R1的阻值为120KΩ，电阻R2的阻值为62KΩ，电阻R3阻值为6.2KΩ，电阻R4的阻值为1.2KΩ，电阻R5阻值为33KΩ，电阻R6的阻值为17KΩ，电阻R7阻值为1KΩ。
作为优选，电容C1、C7的容值为10uF，电容C2的容值为1uF，电容C3的容值为4700PF，电容C4的容值为22000PF，电容C5的容值为4700PF，电容C6、C8的容值为0.1uF。
作为优选，DC-DC电源变换器S1的型号为LMZ14203H，低压差稳压块S2的型号为MIC29502。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本高效率低纹波电源变换电路采用分立器件进行设计，采用高效率的DC-DC电源变换器将6V-42V范围内的较高的输入电压进行首次电压变换,可通过改变电阻R4、R5的值对输出电压进行精确的调整。电路中，设计C5、C6为去耦滤波电容，以滤除低频杂波，滤波后的电源电压由低压差稳压块MIC29502进行稳压，稳压后经C7、C8去耦电容滤波后输出，输出电压具有超低纹波的特性；可通过改变电阻R6、R7的值对输出电压进行精确的调整。稳压块MIC29502输入、输出电压差控制在0.4V以上即可，以输入电压28V、输出电压22.4V为例，电阻R4、R5、R6、R7通过选取合适的阻值，最终可实现转换效率≥90％。
附图说明
图1是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
一种高效率低纹波电源变换电路，如图1所示，包括DC-DC电源变换器S1、低压差稳压块S2、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8，采用分立器件进行设计，采用高效率的DC-DC电源变换器将6V-42V范围内的较高的输入电压进行首次电压变换,可通过改变电阻R4、R5的值对输出电压进行精确的调整。电路中，设计C5、C6为去耦滤波电容，以滤除低频杂波。滤波后的电源电压由低压差稳压块MIC29502进行稳压，稳压后经C7、C8去耦电容滤波后输出，输出电压具有超低纹波的特性；可通过改变电阻R6、R7的值对输出电压进行精确的调整。稳压块MIC29502输入、输出电压差控制在0.4V以上即可，以输入电压28V、输出电压22.4V为例，电阻R4、R5、R6、R7通过选取合适的阻值，最终可实现转换效率≥90％，该电源变换电路应用于固态功率放大器的电源供电，既具有开关电源电路的高效率的优势，又具有线性电源电路的低纹波的优势，且电路结构较为简单。
进一步的，电容C1、C2接输入电源Vin与地之间，电容C5、C6接DC-DC电源变换器S1的7脚与地之间，电容C7、C8接低压差稳压块S2的4脚与地之间，低压差稳压块S2的3脚与地相连。
具体的，电容C1、C2均连接于DC-DC电源变换器S1的1号引脚，DC-DC电源变换器S1的1号引脚和2号引脚之间通过电阻R1连接，DC-DC电源变换器S1的1号引脚和3号引脚之间通过电阻R2连接，DC-DC电源变换器S1的3号引脚和4号引脚之间通过电阻R3连接，DC-DC电源变换器S1的4号引脚和5号引脚之间通过电容C3连接，DC-DC电源变换器S1的6号引脚和7号引脚之间并联有电容C4和电阻R5，DC-DC电源变换器S1的5号引脚与电容C3相连，DC-DC电源变换器S1的4号引脚与地相连。
此外，DC-DC电源变换器S1的6号引脚通过电阻R4与低压差稳压块S2的3号引脚连接，DC-DC电源变换器S1的7号引脚与低压差稳压块S2的1号和2号引脚之间设置有电容C5和C6，低压差稳压块S2的4号引脚与5号引脚之间连接有电阻R6、R7，低压差稳压块S2的4号引脚与地之间连接有电容C7、C8。
值得说明的是，电阻R1的阻值为120KΩ，电阻R2的阻值为62KΩ，电阻R3阻值为6.2KΩ，电阻R4的阻值为1.2KΩ，电阻R5阻值为33KΩ，电阻R6的阻值为17KΩ，电阻R7阻值为1KΩ，电容C1、C7的容值为10uF，电容C2的容值为1uF，电容C3的容值为4700PF，电容C4的容值为22000PF，电容C5的容值为4700PF，电容C6、C8的容值为0.1uF，DC-DC电源变换器S1的型号为LMZ14203H，低压差稳压块S2的型号为MIC29502。
C1、C2概指电源Vin的去耦滤波电容，C6、C7概指电源变换器S1输出电压的去耦滤波电容，C7、C8概指低压差稳压块S2输出电压Vout的去耦滤波电容。
本实用新型的高效率低纹波电源变换电路的工作原理：首先采用高效率的DC-DC电源变换器S1将输入的供电电压Vin变换到与功率放大器实际工作电压相近的电压，该DC-DC电源变换器工作效率≥95％；再采用低压差稳压器将DC-DC电源变换电路输出电压进行稳压处理后，输出实际工作所需的电压。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种高效率低纹波电源变换电路，其特征在于：包括DC-DC电源变换器S1、低压差稳压块S2、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8，电容C1、C2接输入电源Vin与地之间，电容C5、C6 接DC-DC电源变换器S1的7脚与地之间，电容C7、C8 接低压差稳压块S2的4脚与地之间，低压差稳压块S2的3脚与地相连，所述电容C1、C2均连接于DC-DC电源变换器S1的1号引脚，所述DC-DC电源变换器S1的1号引脚和2号引脚之间通过电阻R1连接，所述DC-DC电源变换器S1的1号引脚和3号引脚之间通过电阻R2连接，所述DC-DC电源变换器S1的3号引脚和4号引脚之间通过电阻R3连接，所述DC-DC电源变换器S1的4号引脚和5号引脚之间通过电容C3连接，所述DC-DC电源变换器S1的6号引脚和7号引脚之间并联有电容C4和电阻R5，DC-DC电源变换器S1的5号引脚与电容C3相连，DC-DC电源变换器S1的4号引脚与地相连，所述DC-DC电源变换器S1的6号引脚通过电阻R4与低压差稳压块S2的3号引脚连接，所述DC-DC电源变换器S1的7号引脚与低压差稳压块S2的1号和2号引脚之间设置有电容C5和C6，所述低压差稳压块S2的4号引脚与5号引脚之间连接有电阻R6、R7和电容C7、C8。
2.根据权利要求1所述的高效率低纹波电源变换电路，其特征在于：电阻R1的阻值为120KΩ，电阻R2的阻值为62KΩ，电阻R3阻值为6.2KΩ，电阻R4的阻值为1.2KΩ，电阻R5阻值为33KΩ，电阻R6的阻值为17KΩ，电阻R7阻值为1KΩ。
3.根据权利要求1所述的高效率低纹波电源变换电路，其特征在于：电容C1、C7的容值为10uF，电容C2的容值为1uF，电容C3的容值为4700PF，电容C4的容值为22000PF，电容C5的容值为4700PF，电容C6、C8的容值为0.1uF。
4.根据权利要求1所述的高效率低纹波电源变换电路，其特征在于：DC-DC电源变换器S1的型号为LMZ14203H，低压差稳压块S2的型号为MIC29502。
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