專利名稱:5v穩(wěn)壓電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種穩(wěn)壓電源,具體涉及一種能夠降低電子調(diào)壓器件功耗 的穩(wěn)壓電源。
技術(shù)背景
對于輸出電流比較大的穩(wěn)壓電源,通常選用電子調(diào)壓器件來進行電源方案
的設(shè)計。但當電子調(diào)壓器件功耗達到2W至3W時,就需要增加散熱器以解決散 熱問題,增加散熱器既增加成本,同時還增加了生產(chǎn)加工的難度,擴大了電子 調(diào)壓器件的占用空間。受限于此,使用電子調(diào)壓器件進行穩(wěn)壓調(diào)整時,在不加 散熱器的情況下,電子調(diào)壓器件的功耗要求控制在2W以內(nèi),導致輸出電流遠遠 小于電子調(diào)壓器件的負載電流上限,不能充分發(fā)揮電子調(diào)壓器件的性能。圖3 提供的一種現(xiàn)有穩(wěn)壓電源電路圖。電子調(diào)壓器件的輸入電壓直接來自外部的24V 電源電壓,輸出電壓則為5V,當輸出電流為電子調(diào)壓器件負載電流上限1.0 A 時,電子調(diào)壓器件的功耗為Po = ( Vin — Vo ) * lout =( 24V- 5V ) * 1. OA =19 V * 1.0 A = 19 W。(式中Po—功耗,Vin —進口電壓,Vo—出口電壓, Iout—輸出電流,下同)。要使電子調(diào)壓器件達到他的負載電流上限,就必須給 他配一個20W的大散熱器。如果不給電子調(diào)壓器件配散熱器,則他的輸出電流 為lout = Po /( Vin — Vo ) = 2 W / ( 24V- 5V ) = 2 / 19 = 0. 1 A。 輸出電流只有O.l A,只能達到電子調(diào)壓器件負載電流上限l.O A的十分之一, 遠遠不能發(fā)揮電子調(diào)壓器件的性能。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的在于克服上述技術(shù)所存在的不足,提供一種無需散熱器,又能充分發(fā)揮電子調(diào)壓器件的性能,降低電子調(diào)壓器件功耗的5V穩(wěn)壓電源。 本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種5V穩(wěn)壓電源,包括連接于輸入電壓與負載之間的電子調(diào)壓器件,其特
征在于在輸入電壓和電子調(diào)壓器件之間增設(shè)了由場效應管Q1, NE555芯片U1, 電阻R1、 R2、 R3、 R4,穩(wěn)壓管D,電容C1、 C2連接組成的降壓電路;場效應管 Ql的D極接24V輸入電壓,場效應管Ql的S極與電子調(diào)壓器件的輸入端連接。 為進一步實現(xiàn)本目的,電阻R1與穩(wěn)壓管D串聯(lián),為NE555芯片Ul提供工 作電源;NE555芯片U1,電阻R2、 R3、 R4,電容C1、電容C2組成占空比為25% 的方波輸出電路,與場效應管Ql的控制極連接,經(jīng)斬波降壓,輸入電子調(diào)壓器 件。
本實用新型通過在電子調(diào)壓器件的輸入電壓端之前加設(shè)降壓電路,使得電 子調(diào)壓器件的輸入電壓降壓,降低了電子調(diào)壓器件輸入輸出之間的壓差,從而 降低了電子調(diào)壓器件的功耗;由于采用降壓電路,將原來消耗在電子調(diào)壓器件 上的功率轉(zhuǎn)移到降壓電路上,減小了電子調(diào)壓器件自身功率耗散的壓力,有效 解決電子調(diào)壓器件散熱難的問題,減小了電子調(diào)壓器件的占用空間,降低了生 產(chǎn)的復雜性,并使得電子調(diào)壓器件輸出的電流達到電子調(diào)壓器件的負載電流上 限,可充分發(fā)揮電子調(diào)壓器件的性能,適用性強。對于壓差超出了電子調(diào)壓器 件范圍的,通過降壓后再輸入到電子調(diào)壓器件,可把輸入輸出的電壓差控制在 電子調(diào)壓器件允許的范圍之內(nèi)。
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圖1為本實用新型的方框圖。 圖2為本實用新型電路原理圖。 圖3為現(xiàn)有技術(shù)穩(wěn)壓電源電路圖。圖中l(wèi)輸入電壓,2降壓電路,3電子調(diào)壓器件,4負載。
具體實施方式
本實用新型包括連接于輸入電壓1與負載4之間的電子調(diào)壓器件3,在輸入 電壓1和電子調(diào)壓器件3之間增設(shè)了由場效應管Q1, NE555芯片U1,電阻R1、 R2、 R3、 R4,穩(wěn)壓管D,電容C1、 C2連接組成的降壓電路2;場效應管Ql的D 極接24V輸入電壓1,場效應管Ql的S極與電子調(diào)壓器件3的輸入端連接。
電阻R1與穩(wěn)壓管D組成串聯(lián)穩(wěn)壓電路給NE555芯片U1提供工作電源。NE555 芯片U1,電阻R2、 R3、 R4,電容C1、電容C2組成占空比為25%的方波輸出電 路,與場效應管Ql的控制極連接,去控制場效應管Ql的控制極。場效應管Ql 在占空比為25%的方波控制下斬波降壓,將24V輸入電壓降為6V送入電子調(diào)壓 器件3。
增設(shè)了降壓電路2后,電子調(diào)壓器件3的輸入電壓等于降壓電路的輸出電 壓,降壓電路2的輸出電壓為6V,電子調(diào)壓器件3的輸出電壓為5V,當輸出電 流為電子調(diào)壓器件3負載電流上限1. 0 A時,電子調(diào)壓器件3的功耗為Po 二 (6V- 5V ) * 1.0A = 1 V * 1.0 A = 1 W。 1W的功耗完全滿足電子調(diào)壓器件3 功耗控制在2W以內(nèi)的要求。這樣就可以不用給電子調(diào)壓器件3配置20W的大散 熱器。
權(quán)利要求1、一種5V穩(wěn)壓電源,包括連接于輸入電壓(1)與負載(4)之間的電子調(diào)壓器件(3),其特征在于在輸入電壓(1)和電子調(diào)壓器件(3)之間增設(shè)了由場效應管Q1,NE555芯片U1,電阻R1、R2、R3、R4,穩(wěn)壓管D,電容C1、C2連接組成的降壓電路(2);場效應管Q1的D極接24V輸入電壓,場效應管Q1的S極與電子調(diào)壓器件的輸入端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述穩(wěn)壓電源,其特征在于電阻R1與穩(wěn)壓 管D串聯(lián),為NE555芯片U1提供工作電源;NE555芯片U1,電阻R2、 R3、 R4,電容C1、電容C2組成占空比為25%的方波輸出電路,與場 效應管Q1的控制極連接,經(jīng)斬波降壓,輸入電子調(diào)壓器件(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種5V穩(wěn)壓電源,包括連接于輸入電壓與負載之間的電子調(diào)壓器件,其要點是在輸入電壓和電子調(diào)壓器件之間增設(shè)了由場效應管Q1,NE555芯片U1,電阻R1、R2、R3、R4,穩(wěn)壓管D,電容C1、C2連接組成的降壓電路;場效應管Q1的D極接24V輸入電壓,場效應管Q1的S極與電子調(diào)壓器件的輸入端連接。本實用新型通過在電子調(diào)壓器件的輸入電壓端之前加設(shè)降壓電路,使得電子調(diào)壓器件的輸入電壓降壓,降低了電子調(diào)壓器件輸入輸出之間的壓差和電子調(diào)壓器件的功耗;減小了電子調(diào)壓器件自身功率耗散的壓力,有效解決電子調(diào)壓器件散熱難的問題,可充分發(fā)揮電子調(diào)壓器件的性能,適用性強。
文檔編號G05F1/10GK201311606SQ20082021090
公開日2009年9月16日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者盧武君 申請人:株洲科瑞變流電氣有限公司