一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001 ] 本發(fā)明涉及一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著科技發(fā)展越來(lái)越智能化，電子產(chǎn)品層出不窮，工業(yè)儀表、數(shù)字電路、電子通信設(shè)備、衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感遙測(cè)、地面通訊科研設(shè)備等領(lǐng)域無(wú)一不對(duì)電源供電有著越來(lái)越高的要求。
[0003]對(duì)于一個(gè)穩(wěn)定的電子系統(tǒng)而言，供電部分就成為他們的心臟，為整個(gè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的電源就顯得額外重要。系統(tǒng)供電從大的方向可以分為AC-DC，DC-DC，根據(jù)不同的輸出功率，用電電壓選擇不同的供電方式。本專(zhuān)利將重點(diǎn)介紹低電壓小信號(hào)系統(tǒng)供電系統(tǒng)中典型buck電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和LDO穩(wěn)壓電源的實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明提供一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其能夠更大限度地避免電能在降壓模塊上面的消耗。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其包括如下步驟:
[0006]步驟一:將開(kāi)關(guān)管內(nèi)置在控制芯片內(nèi)部；
[0007]步驟二:集成芯片通過(guò)調(diào)整內(nèi)部的pwm值，控制開(kāi)關(guān)管的狀態(tài)，再通過(guò)反饋腳的輸入值調(diào)整輸出至穩(wěn)壓。
[0008]進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率通過(guò)開(kāi)關(guān)電源Buck電路中Buck開(kāi)關(guān)電源控制。
[0009]進(jìn)一步地，所述輸出電壓的精準(zhǔn)采樣通過(guò)偽差分走線實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)CPU處理調(diào)整。
[0010]本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法中大的壓降電路實(shí)現(xiàn)采用的是非隔離式開(kāi)關(guān)電源Buck調(diào)整器實(shí)現(xiàn)，使其輸出能恒定，而對(duì)于小的壓降電路實(shí)現(xiàn)，采取穩(wěn)壓模塊LDO的輸出，通過(guò)和輸入電壓一定的線性關(guān)系，達(dá)到需要的穩(wěn)定電壓范圍。
【附圖說(shuō)明】
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[0011]圖1為對(duì)于輸入為24V電源來(lái)說(shuō)，通過(guò)樹(shù)形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中包括集成芯片，存儲(chǔ)芯片，信號(hào)參考等不同的電壓需求。
[0012]圖2為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0013]圖3為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0014]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3所示，本發(fā)明典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法中開(kāi)關(guān)電源Buck電路中Buck開(kāi)關(guān)電源是通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開(kāi)關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。通過(guò)采用圖2的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)24V到5V和3.3V的電壓轉(zhuǎn)換，可以通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電阻的阻值來(lái)調(diào)整輸出電壓的大小。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)原理圖如圖3所示，其中開(kāi)關(guān)管內(nèi)置在控制芯片內(nèi)部，優(yōu)勢(shì)就是可以很好的實(shí)現(xiàn)小型化和高集成度。集成芯片通過(guò)調(diào)整內(nèi)部的pwm值，控制開(kāi)關(guān)管的狀態(tài)，再通過(guò)反饋腳的輸入值調(diào)整輸出至穩(wěn)壓。物理的實(shí)現(xiàn)也十分重要，通過(guò)采用12V以上的電壓和小電壓分離的方式，實(shí)現(xiàn)地平面的單點(diǎn)相連，最優(yōu)的處理的地平面帶來(lái)的串?dāng)_問(wèn)題。功率環(huán)路盡量做到最小，以減小被干擾范圍和縮小干擾源。電壓反饋線對(duì)于輸出電壓值尤為重要，本發(fā)明通過(guò)偽差分走線實(shí)現(xiàn)輸出電壓的精準(zhǔn)采樣，并通過(guò)CPU處理調(diào)整，達(dá)到穩(wěn)定的輸出。
[0015]經(jīng)過(guò)上述描述對(duì)Buck電源的處理，本發(fā)明可以得到穩(wěn)定的輸出3.3V電源，這不但基于原理圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇，器件的選型，PCB制作的處理也是尤為重要。
[0016]LDO即low dropout regulator，是一種低壓差線性穩(wěn)壓器，是相對(duì)于傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器來(lái)說(shuō)的。傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器，如78XX系列的芯片都要求輸入電壓要比輸出電壓高出2V?3V以上，否則就不能正常工作。但是在一些情況下，這樣的條件顯然是太苛刻了，如5V轉(zhuǎn)3.3V，輸入與輸出的壓差只有1.7V，顯然是不滿足條件的。針對(duì)這種情況，才有了 LDO類(lèi)的電源轉(zhuǎn)換芯片。
[0017]LDO的優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。針對(duì)小的壓差實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓，本發(fā)明應(yīng)用最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方式。
[0018]綜上所述，本發(fā)明的低電壓電源樹(shù)通過(guò)非隔離式Buck開(kāi)關(guān)電源和LDO實(shí)現(xiàn)。通過(guò)以上的關(guān)鍵點(diǎn)處理，電壓輸出紋波均在3%的誤差范圍以內(nèi)，可以為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源。
[0019]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:包括如下步驟 步驟一:將開(kāi)關(guān)管內(nèi)置在控制芯片內(nèi)部； 步驟二:集成芯片通過(guò)調(diào)整內(nèi)部的pwm值，控制開(kāi)關(guān)管的狀態(tài)，再通過(guò)反饋腳的輸入值調(diào)整輸出至穩(wěn)壓。
2.如權(quán)利要求1所述的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率通過(guò)開(kāi)關(guān)電源Buck電路中Buck開(kāi)關(guān)電源控制。
3.如權(quán)利要求2所述的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述輸出電壓的精準(zhǔn)采樣通過(guò)偽差分走線實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)CPU處理調(diào)整。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電源樹(shù)實(shí)現(xiàn)方法，其通過(guò)對(duì)電源樹(shù)結(jié)構(gòu)，Buck電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和PCB具體實(shí)現(xiàn)的說(shuō)明，完成復(fù)雜的多電源需求的系統(tǒng)供電實(shí)現(xiàn)。由24V供電實(shí)現(xiàn)3.3v，1.5v，1.8v等不同種類(lèi)的小電壓的穩(wěn)定輸出。
【IPC分類(lèi)】H02M3-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104734500
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510171107
【發(fā)明人】王衛(wèi)
【申請(qǐng)人】南京巨鯊顯示科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年4月12日