專利名稱:汽車電源轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車供電系統(tǒng),更具體地說,涉及一種能夠提供穩(wěn)定直流 輸出的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
汽車電子裝置供電電路通常在瞬態(tài)電壓多變的惡劣條件下工作。瞬態(tài)電壓 一般包括隨機(jī)瞬態(tài)電壓和周期性瞬態(tài)電壓。周期性瞬態(tài)電壓是由如開動(dòng)引擎的 動(dòng)作產(chǎn)生的,這一瞬態(tài)電壓可以高達(dá)幾百伏。當(dāng)交流發(fā)電機(jī)向負(fù)載提供充電電 流時(shí),電池的快速斷開所引起的能量突然釋放使得負(fù)載突降。此外,由于使用 了串聯(lián)堆疊的電池,汽車發(fā)動(dòng)時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生過壓條件。因此,相對于汽車電子裝置使用的標(biāo)稱電壓(12V/24V)而言,目前的汽車 供電電路所提供的電源往往會(huì)出現(xiàn)電壓過低或者過高的現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)反向脈 沖,這對于直接使用汽車電源的電子裝置而言,極易導(dǎo)致使用壽命縮短,更為 嚴(yán)重的是出現(xiàn)部分元器件燒壞而導(dǎo)致電子裝置出現(xiàn)永久性損壞。通常在汽車車輛中,從交流發(fā)電機(jī)輸出的交流電經(jīng)整流濾波后,可以輸出 12.5 60V的直流電,該直流電需要經(jīng)DC-DC電源轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成12V/24V 的直流電才能提供給汽車電子裝置(如車載終端)使用。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種 電源轉(zhuǎn)換電路,其作用是將12.5 60V的直流電轉(zhuǎn)換成12V的直流電。但是 由于前述原因,當(dāng)應(yīng)用在汽車上時(shí),該電路輸出的電壓極其不穩(wěn)定。因此將DC-DC電源轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓調(diào)整至正常的范圍是一個(gè)必須思 考的問題。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述汽車供電電路瞬 態(tài)電壓多變的缺陷,提供一種能夠提供穩(wěn)定輸出電壓的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種汽車電源轉(zhuǎn)換 裝置,包括DC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片U1及其外圍電路,在電壓輸入端連接有一個(gè) 整流二極管Dl,該整流二極管Dl正極接汽車電源輸出端,負(fù)極通過電容C5 與所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的CAP引腳10相連,并通過兩個(gè)并聯(lián)的濾波電容C3、 C4接地。在本實(shí)用新型所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置中,在所述整流二極管D1的負(fù)極 與地之間還連接有一個(gè)TVS 二級管D2,該TVS 二級管D2的負(fù)極與整流二極管 Dl的負(fù)極相連,正極接地。在本實(shí)用新型所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置中,在所述整流二極管D1的負(fù)極 與地之間還串連有兩個(gè)電阻R1、 R2,該兩個(gè)電阻R1、 R2的相連端與所述電源 轉(zhuǎn)換芯片Ul的SYNC/M0DE引腳2相連。在本實(shí)用新型所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置中,所述電源轉(zhuǎn)換芯片Ul是凌特 公司的LTC3824芯片。在本實(shí)用新型所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置中,所述整流二極管Dl是HER302 二極管。在本實(shí)用新型所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置中,所述TVS 二級管D2為 1.5KE75A。實(shí)施本實(shí)用新型的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,具有以下有益效果可以為汽車電 子裝置提供穩(wěn)定的電源,有效防止反向脈沖、電源反接及瞬態(tài)電壓給汽車電子 裝置造成的損害及對其工作性能的影響,從而延長其使用壽命。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)汽車電源轉(zhuǎn)換電路的原理圖;圖2是本實(shí)用新型汽車電源轉(zhuǎn)換裝置的電路原理圖;圖3是本實(shí)用新型汽車電源轉(zhuǎn)換裝置為車載終端供電的示意圖。
具體實(shí)施方式
如前所述,圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種電源轉(zhuǎn)換電路,其作用是將12.5 60V 的直流電轉(zhuǎn)換成12V的直流電。如圖1所示,在電源輸入端,現(xiàn)有技術(shù)僅設(shè) 置了兩個(gè)并聯(lián)的濾波電容CIN1和CIN2,沒有采取更多的措施來防止反向脈沖及 抑制瞬態(tài)電壓的影響。當(dāng)應(yīng)用在汽車上時(shí),現(xiàn)有技術(shù)的這種電源轉(zhuǎn)換電路輸出 的電壓極其不穩(wěn)定。圖2是本實(shí)用新型汽車電源轉(zhuǎn)換裝置的電路原理圖。如圖2所示,本實(shí)用新型的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置包括兩部分。第一部分為DC-DC轉(zhuǎn)換部分,與圖1所示的電源轉(zhuǎn)換電路相似,采用凌特 公司的LTC3824電源轉(zhuǎn)換芯片Ul及其外圍電路,實(shí)現(xiàn)寬輸入高效率的轉(zhuǎn)換。 凌特公司的LTC3824寬電壓輸入范圍為4 60V,且轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)90%。第二部分為輸入保護(hù)電路,主要實(shí)現(xiàn)對汽車電源隨機(jī)瞬態(tài)電壓和周期性瞬 態(tài)電壓的抑制,以及對反向脈沖的抑制。從而輸出穩(wěn)定的12V電源直接供給汽 車電子裝置。如圖1所示輸入保護(hù)電路部分包括二極管Dl、 D2、電容C3、 C4和電阻Rl、 R2。其中二極管D1為高效整流二極管HER302,可以有效防止反向脈沖及電源 反接。二極管D2為TVS(瞬態(tài)電壓抑制)管1.5KE75A,可以抑制隨機(jī)瞬態(tài)電壓 和周期性瞬態(tài)電壓。電容C3、 C4為濾波電容。電阻R1、 R2的作用是引入同步 脈沖。從圖2中可看出這些元件與電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的連接關(guān)系。其中整流二極 管D1正極接汽車電源輸出端,負(fù)極通過電容C5與電源轉(zhuǎn)換芯片U1的電容CAP 引腳10相連,并通過兩個(gè)并聯(lián)的濾波電容(C3、 C4)接地。TVS 二級管D2連接在整流二極管Dl的負(fù)極與地之間,其負(fù)極與整流二極 管D1的負(fù)極相連,正極接地。電阻Rl、 R2串連在整流二極管D1的負(fù)極與地之間,這兩個(gè)電阻Rl、 R2 的相連端與電源轉(zhuǎn)換芯片Ul的同步/方式SYNC/MODE引腳2相連。本實(shí)用新型的汽車電源轉(zhuǎn)換模塊能在目前汽車電源惡劣的條件下實(shí)現(xiàn) 12V穩(wěn)定輸出,再將電源提供給汽車電子裝置,可以很好的解決因電源引起的 諸多問題。如圖3所示為本實(shí)用新型汽車電源轉(zhuǎn)換裝置為車載終端供電的示意 圖。本實(shí)用新型主要應(yīng)用高輸入高效率轉(zhuǎn)換的汽車電源模塊,針對汽車電源 的不穩(wěn)定因素,提出一種切實(shí)可行的DC-DC轉(zhuǎn)換模塊,能較好的解決現(xiàn)有的 汽車電源隱患問題。
權(quán)利要求1、一種汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,包括DC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片(U1)及其外圍電路,其特征在于,在電壓輸入端連接有一個(gè)整流二極管(D1),該整流二極管(D1)正極接汽車電源輸出端,負(fù)極通過電容(C5)與所述電源轉(zhuǎn)換芯片(U1)的CAP引腳(10)相連,并通過兩個(gè)并聯(lián)的濾波電容(C3、C4)接地。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,在所述整流 二極管(D1)的負(fù)極與地之間還連接有一個(gè)TVS 二級管(D2),該TVS 二級管(D2) 的負(fù)極與整流二極管(D1)的負(fù)極相連,正極接地。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,在所述整流 二極管(D1)的負(fù)極與地之間還串連有兩個(gè)電阻(Rl、 R2),該兩個(gè)電阻(Rl、 R2)的相連端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片(Ul)的SYNC/M0DE引腳(2)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于, 所述電源轉(zhuǎn)換芯片(Ul)是凌特公司的LTC3824芯片。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述整流二 極管(D1)是HER302 二極管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述TVS 二級管(D2)為1.5KE75A。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車電源轉(zhuǎn)換裝置,包括DC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片(U1)及其外圍電路,其特征在于,在電壓輸入端連接有一個(gè)整流二極管(D1),該整流二極管(D1)正極接汽車電源輸出端,負(fù)極通過電容(C5)與所述電源轉(zhuǎn)換芯片(U1)的CAP引腳(10)相連,并通過兩個(gè)并聯(lián)的濾波電容(C3、C4)接地。在所述整流二極管(D1)的負(fù)極與地之間還連接有一個(gè)TVS二級管(D2),該TVS二級管(D2)的負(fù)極與整流二極管(D1)的負(fù)極相連,正極接地。在所述整流二極管(D1)的負(fù)極與地之間還串連有兩個(gè)電阻(R1、R2),該兩個(gè)電阻(R1、R2)的相連端與所述電源轉(zhuǎn)換芯片(U1)的SYNC/MODE引腳(2)相連。實(shí)施本實(shí)用新型,可以有效防止反向脈沖、電源反接及瞬態(tài)電壓給汽車電子裝置造成的損害及對其工作性能的影響,延長其使用壽命。
文檔編號H02M3/156GK201004603SQ20062001642
公開日2008年1月9日 申請日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日
發(fā)明者劉鴻仁, 吳敬東 申請人:深圳市賽格導(dǎo)航科技股份有限公司