基于反向DC/DC控制器的反向升压电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路。反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片、反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器、P沟道MOSFET管和肖特基二极管。将本设计应用于便携式塔康设备，为设备中的天线低频调制单元提供‑80V的高压供电，电路结构简单，工作稳定，便于维护。

【技术实现步骤摘要】
基于反向DC/DC控制器的反向升压电路
本技术涉及导航类产品电源，特别涉及便携式塔康设备的电源单元，具体涉及一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路。
技术介绍
在各种电力电子技术的应用中，均需要各种电源为设备提供动力。在电源的研发及生产中，某型号产品需要-80V电压供电，这就需要提供产生-80V电压的解决方案。常规的反向升压电路采用555芯片产生振荡，控制开关器件（三极管）的导通与截止，后级使用变压器搭建负极性全波整流电路，其结构复杂，体积偏大，效率较低，输出电压精度较低，纹波偏大，致使该升压电源面临更新换代。因此，上述问题成为本领域的电源研发人员所要研究和解决的课题。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术存在的输出电压精度低，效率较低，纹波偏大，维修困难等问题，特别提供一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路。通过采用成熟的DC/DC电压转换控制芯片，实现电压转换功能，设计出技术先进、工作稳定、精度高，效率高，纹波小的反向升压电路，满足便携式塔康设备的使用需求。本技术为实现上述目的所采取的技术方案是：一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路，其特征在于：所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1，小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源，小功率低频振荡器N1的2脚接地，小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚，控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地，控制芯片N2的3脚接地；控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端，电容C8和电容C7的另一端连接后接地；控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极，控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极，P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地；控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端，然后又分别连接电阻R4的两端，同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接，连接后作为输出电压Vout端，电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。本技术所产生的有益效果是：将本设计应用于便携式塔康设备，为设备中的天线低频调制单元提供-80V的高压供电，电路结构简单，工作稳定，便于维护。附图说明图1为本技术的-80V/80mA输出电路原理图；图2为本技术的-80V/80mA输出仿真结果曲线图；图3为电阻R1=33.2mΩ，其余器件不变的仿真结果曲线图；图4为电阻R1=16.2mΩ，其余器件不变的仿真结果曲线图；图5为电容C6=0.01μF，其余器件不变的仿真结果曲线图；图6为电容C6=1μF，其余器件不变的仿真结果曲线图；图7为电感L1=10μH，其余器件不变的仿真结果曲线图；图8为电感L1=47μH，其余器件不变的仿真结果曲线图；图9为电容C3=10μF，电容C11=10μF，其余器件不变的仿真结果曲线图；图10为电容C3=47μF、电容C11=47μF，其余器件不变的仿真结果曲线图。具体实施方式为了更清楚的理解本技术，以下结合附图和实施例进行详细描述：参照图1，反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1；小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源，小功率低频振荡器N1的2脚接地，小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚，控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地，控制芯片N2的3脚接地；控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端，电容C8和电容C7的另一端连接后接地；控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极，控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极，P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地；控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端，然后又分别连接电阻R4的两端，同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接，连接后作为输出电压Vout端，电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。本设计主要由基于LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片（以下简称“LTC3863芯片”）、LTC6900小功率低频振荡器、P沟道MOSFET管、肖特基二极管及滤波电路构成。LTC3863是LINEAR公司推出的一款反向升降压DC/DC变换器控制芯片，广泛应用于工业自动化电源，通信电源，分布式电源系统等领域。本设计工作原理：由LTC6900小功率低频振荡器产生440KHz方波，为LTC3863芯片提供稳定的工作频率。经LTC3863芯片的12脚，控制P沟道MOSFET管的导通与截止，后级应用升压电路实现该电源的基本功能。输出电压通过设置反馈分压电阻R3、R4来配置，从而实现满足如下技术指标的反向升压电源：输入电压范围（VIN）：12V～18V；输出电压（VOUT）：-80V；最大输出电流（IOUT（MAX））：80mA；开关频率：440kHz。LTC3863芯片共13个引脚，下面对它的13个外部引脚进行介绍：PLLIN/MODE（PIN1）：外部参考时钟输入和脉冲模式使能/失能引脚。当有外部时钟应用到该引脚，内部锁相环将使接通栅极驱动信号的沿与外部时钟上升沿同步。当没有外部时钟应用到该引脚，这个输入在轻载期间终止工作。此引脚悬空，选择低IQ（40μA）脉冲模式工作。此引脚接地，选择无脉冲模式工作。FREQ（PIN2）：开关频率设置输入引脚。开关频率通过在FREQ引脚与SGND引脚之间连接的外部电阻进行设置。LTC3863芯片内部具有一个20μA的电流源，通过连接的外部电阻产生一个电压设置内部振荡器频率。可按以下两种情况应用，该引脚可以被直接驱动通过一个直流电压设置振荡器频率。该引脚接地选择350KHz的固定工作频率，该引脚悬空选择535KHz固定工作频率。SGND（PIN3）：为模拟元件小信号提供参考地。SS（PIN4）：软启动。LTC3863芯片的此引脚与地之间接一电容，设置斜波上升速率，典型时间给SS引脚达到的调节水平为：………………………………（式1）VFB（PIN5）：误差放大器反相输入端，从输出电压接一电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路，其特征在于：所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863 的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1；小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源，小功率低频振荡器N1的2脚接地，小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚，控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地，控制芯片N2的3脚接地；控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯片N2的11脚以及电容C8和电容C7的一端后接输入电压Vin端，电容C8和电容C7的另一端连接后接地；控制芯片N2的12脚接P沟道MOSFET管M1的栅极，控制芯片N2的11脚通过电阻R1与控制芯片N2的10脚连接后接P沟道MOSFET管M1的漏极，P沟道MOSFET管M1的源极与肖特基二极管D1的负极连接后通过电感L1接地；控制芯片N2的5脚和7脚分别连接电容C5的两端，然后又分别连接电阻R4的两端，同时控制芯片N2的7脚又通过电阻R3与续流二极管D1的正极以及电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的一端连接，连接后作为输出电压Vout端，电容C3、电容C11、电容C4、电容C9和电容C10的另一端连接后接地。...

【技术特征摘要】
1.一种基于反向DC/DC控制器的反向升压电路，其特征在于：所述的反向DC/DC控制器采用型号为LTC3863的DC/DC电压转换控制芯片N2、所述的反向升压电路包括LTC6900小功率低频振荡器N1、P沟道MOSFET管M1和肖特基二极管D1；小功率低频振荡器N1的3脚通过电阻R2与小功率低频振荡器N1的1脚连接后接+5V电源，小功率低频振荡器N1的2脚接地，小功率低频振荡器N1的5脚连接至控制芯片N2的1脚，控制芯片N2的2脚、4脚、6脚分别连接电阻R5的一端、电容C6的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端通过电容C1与电阻R5和电容C6的另一端连接后接地，控制芯片N2的3脚接地；控制芯片N2的9脚通过电容C2连接控制芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹长彬，申鹏，
申请(专利权)人：天津七六四通信导航技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12