用于移动式无线通信设备的中功率电源模件制造技术

本实用新型专利技术为一种用于移动式无线通信设备的中功率电源模件，包括有输入保护电路1，反激式DC/DC变换电路2，推挽式DC/DC变换电路3，降压式DC/DC变换电路4相结合构成一个整体。输入保护电路包括浪涌抑制电路11，反接保护电路12，欠压保护电路13，过流及过压保护电路14；反激式DC/DC变换电路包括脉宽调制及限流电路21，反激变压器绕组22；推挽式DC/DC变换电路包括脉宽调制及限流电路31，推挽式变压器绕组32。采用单个芯片做过流、过压、欠压保护，使保护电路简单有效；采用低压差线性稳压器进一步稳压，减小对其它模件的干扰，具有设计合理、电压输出稳定、电磁兼容性好、电源转换效率高、可靠性高等特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术为一种用于移动式无线通信设备的中功率电源模件，包括有输入保护电路1，反激式DC/DC变换电路2，推挽式DC/DC变换电路3，降压式DC/DC变换电路4相结合构成一个整体。输入保护电路包括浪涌抑制电路11，反接保护电路12，欠压保护电路13，过流及过压保护电路14；反激式DC/DC变换电路包括脉宽调制及限流电路21，反激变压器绕组22；推挽式DC/DC变换电路包括脉宽调制及限流电路31，推挽式变压器绕组32。采用单个芯片做过流、过压、欠压保护，使保护电路简单有效；采用低压差线性稳压器进一步稳压，减小对其它模件的干扰，具有设计合理、电压输出稳定、电磁兼容性好、电源转换效率高、可靠性高等特点。【专利说明】用于移动式无线通信设备的中功率电源模件
本技术涉及一种电源模件，特别是一种用于移动式无线通信设备的中功率电源模件。
技术介绍
随着无线通信技术近年来的飞速发展，无线通信设备正朝着性能更加优越，功能更加多样化，体积更加小型化的方向不断进步，同时对其可靠性和电磁兼容性的要求也越来越高，而设备中的供电电源性能的优劣，直接影响着整个通信设备的关键性能指标、可靠性以及电磁兼容能力，所以电源在无线通信设备中的地位是不容忽视的。
技术实现思路
本技术的目的就是为了适应无线通信设备的技术发展，而提供的一种电压输出稳定、对其它模件干扰小、电磁兼容性好、电源转换效率高的用于移动式无线通信设备的中功率电源模件。 为了达到上述目的，本技术采用的技术方案是: 一种用于移动式无线通信设备的中功率电源模件，包括有输入保护电路I，反激式DC/DC变换电路2，推挽式DC/DC变换电路3和降压式DC/DC变换电路4，共4部分相结合构成一个整体，其中: 所述输入保护电路1，又包括浪涌抑制电路11，反接保护电路12，欠压保护电路13，过流及过压保护电路14 ;用以抑制浪涌电压，为电路提供反极性保护，在输入电压过压、欠压或过流与短路时切断供电以防止可能发生的器件损坏，确保正常供电； 所述反激式DC/DC变换电路2，又包括脉宽调制及限流电路21，反激变压器绕组22 ;用以产生电路所需的4路电压即Vol、Vo2、Vo3、Vo4 ； 所述推挽式DC/DC变换电路3，又包括脉宽调制及限流电路31，推挽式变压器绕组32 ;用以产生电路所需的I路电压即Vo5 ； 所述降压式DC/DC变换电路4，又包括BUCK拓扑降压电路41 ;用以产生电路所需的I路电压即Vo6。 本技术的基本设计思想包括三个方面:输入保护电路设计、DC/DC变换电路设计和电磁屏蔽及结构工艺设计。 1、输入保护电路设计:设置一级电压浪涌抑制器和反接保护电路，消除输入浪涌尖峰对模件的干扰；选用LTC4356-3进行输入的过压、欠压、过流保护。过压、欠压及过流的值均可设置。当出现过流或短路时，可关断芯片输出，排除故障后，重新上电可正常输出。 反接保护采用在外部负极同电源模件的地信号串接NM0SFET的方式，在实现反接功能的同时，巧妙的解决了通信设备外部及内部的地信号隔离问题，在处于供电正负极反接条件下，设备不上电，同时外部供电系统依然能正常工作。 2、DC/DC变换电路设计:包括反激式DC/DC变换电路、推挽式DC/DC变换电路、降压式DC/DC变换电路。选用UC2845电流型PWM控制芯片搭建反激多路DC/DC变换器，工作频率可人为调整，为通信设备供给多种直流电压。该系统具有快速瞬态响应及高可靠性，同时具有高电压输出精度和内置限流保护功能；选用LT1129IST5对反激式DC/DC变换电路的一路重要的输出辅助输出进一步稳压，稳定电压的同时亦减小反激式DC/DC变换电路的输出对其它模件的干扰；选用另一款电流型PWM控制芯片UC2825，搭建一路推挽式DC/DC变换电路，可为设备提供一路负载耗流重的负电压输出，该模式体积小，效率高，功率器件的承受的应力轻；选用LT1074降压式DC/DC变换器，该变换器工作频率为100kHz，输入输出共地，可以提供输出电压10?20V，且高达5A电流输出能力，保证通信设备主供电的使用需要。 3、电磁屏蔽及结构工艺设计:在整体设计上，结合实践经验和工艺方法，在模件侧面上安装有经过仿真热设计的有效散热块，对模件上功耗较大的功率器件进行散热处理。在整体安装和印制板信号连接上采用最佳屏蔽隔离、接地、去耦和滤波等措施，防止信号辐射、串扰；选用TDK RM型磁芯绕制变压器，在保证低电磁辐射的前提下，提高散热性能；选用低功耗工业极集成电路、晶体管器件，严格筛选，进行限额配比使用，提高容差设计水平；同时采用表面贴装技术和多层印制板技术，从而有效的提高技术性能指标。 本技术的工作过程是:电源模件由外部输入直流电压VIN (20?30V)经过LT4356-3检测输出产生跟随VOUT直流输出，同时完成过压、过流和反接保护，VOUT经滤波后作为其他 DC/DC 的输入，分别产生 200V、15V、5V、-15V、3.3VU2.5V 即 Vol、Vo2、Vo3、Vo4、Vo5、Vo6共6路电压输出，为通信设备其他各模件供电。 总之，本技术采用单片芯片实现欠压、过压及过流保护，是保护电路简单可靠；使用场效应管做反接保护，使电源模件的输入地和输出地隔离；采用推挽式DC/DC变换电路为设备提供一路负载耗流重的负电压输出；采用反激多路DC/DC变换器为轻载电压供电，对比较重要的供电电压，使用低压差线性稳压器进一步稳定输出电压，同时减少对其它模件的干扰；对每一路输出电压均做η型滤波处理以减小纹波干扰；对于消耗功率较大的器件，散热片扩大其散热面积，提高工作的可靠性。通过以上措施，实现了一种可供移动式无线通信设备使用的中功率电源模件，具有具有设计合理、电压输出稳定、电磁兼容性好、电源转换效率高、可靠性高等特点。 【专利附图】【附图说明】 图1本技术原理框图 图2本技术整体结构示意图 图中符号说明: I是输入保护电路， 2是反激式DC/DC变换电路， 3是推挽式DC/DC变换电路， 4是降压式DC/DC变换电路。 11是浪涌抑制电路， 12是反接保护电路， 13是欠压保护电路， 14是过流及过压保护电路， 21是脉宽调制及限流电路， 22是反激变压器绕组 31是脉宽调制及限流电路 32是推挽式变压器绕组。 【具体实施方式】 请参阅图1和图2所示，为本技术具体实施例。 结合图1和图2可见:本技术包括有输入保护电路1，反激式DC/DC变换电路2，推挽式DC/DC变换电路3，降压式DC/DC变换电路4，共4部分相结合构成一个整体，其中: 所述输入保护电路(I)，又包括浪涌抑制电路(11)，反接保护电路(12 )，欠压保护电路(13)，过流及过压保护电路(14)，电源保护芯片Ul ;且: 外部电源正负极(VIN、GND_IN)通过引线端子接入电源模件，瞬态抑制管D1、电阻R1、R3、R4、稳压二极管D3的负极与电源保护芯片Ul的第5脚相连接，接到电源正极； 场效应管Vl的漏极与瞬态抑制管Dl相连接，接电源的负极； 场效应管Vl的栅极与电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动式无线通信设备的中功率电源模件，包括有输入保护电路（1），反激式DC/DC变换电路（2），推挽式DC/DC变换电路（3）,降压式DC/DC变换电路（4）相结合构成一个整体，其特征是：所述输入保护电路（1），又包括浪涌抑制电路（11），反接保护电路（12），欠压保护电路（13），过流及过压保护电路（14），电源保护芯片U1；且：外部电源正负极（VIN、GND_IN）通过引线端子接入电源模件，瞬态抑制管D1、电阻R1、R3 、R4、稳压二极管D3的负极与电源保护芯片U1的第5脚相连接，接到电源正极；场效应管V1的漏极与瞬态抑制管D1相连接，接电源的负极；场效应管V1的栅极与电阻R1、稳压二极管D2的负极相连接；场效应管V1的源极、稳压二极管D2的正极与电阻R2相连接，接到地；电阻R2、稳压二极管D3的正极与电源保护芯片U1的第6脚相连接；电阻R3、场效应管V2的漏极与电源保护芯片U1的第4脚相连接；场效应管V2的栅极与电源保护芯片U1的第3脚相连接；电阻R4与电源保护芯片U1的第1脚相连接；电源保护芯片U1的第1脚经过电阻R5接到地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马红春，胡波，黄祥，余华庆，白瑞峰，侯国富，白敏，黄宏兵，夏宇，徐静，夏蓉，邹伶俐，黄凌敏，
申请(专利权)人：武汉中元通信股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42