【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电源电路领域，具体地说，涉及一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块。
技术介绍
1、传统的低压输入高压输出的大功率电源，基本都会采用几个模块（或分立器件）串联的方式实现，这样不仅体积大，外部所需元器件的数量多、效率低、emi性能差，而且成本特别高，随着现在市场绿色节能要求和设备小型化的转型，传统的电源设计很难适应市场的需求，所以具有小体积高压输出大功率dc/dc集成电源模块彻底的解决了这个问题，市场需求非常广泛。
技术实现思路
1、本技术正是为了解决上述技术问题而设计的一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块。
2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，包括辅助供电电路、低压转高压dc/dc功率变换电路、输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路；所述低压转高压dc/dc功率变换电路采用正激有源钳位准谐振软开关电路,将输入直流电压（+vin，-vin）经过主功率开关管，转变成高频交流电压，再经过高频变压器耦合到次级，次级采用两路串联方式实现高压输出，实现隔离变换，输出电压信号经过反馈控制电路，反馈到控制器的控制端，来调整驱动方波信号的占空比，实现输出电压的稳定；同时，输出电压经输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路输出高压直流电源（+vo，-vo）。
4、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述正激有源钳位准谐振软开关电路由pwm控制器u1及其辅助电路组成
5、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述两路串联方式的具体连接方式是：主变压器t3次级的首头与整流二极管d8的阳极相连，整流二极管d8的阴极与续流二极管d9的阴极相连，同时也与输出+vo端相连，主变压器t3次级的尾头与续流二极管d9的阳极相连，同时也与储能电感l1的一端相连，储能电感l1的另一端与整流二极管d10的阴极相连，同时也与续流二极管d11的阴极相连；主变压器t4次级的首头与整流二极管d10的阳极相连，主变压器t4次级的尾头与续流二极管d11的阳极相连，同时也与储能电感l2的一端相连，储能电感l2的另一端通过采样电阻r30与输出-vo端相连。
6、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述反馈控制电路包括采样电阻r30、输出采样保护电路、光电耦合器u5和u6；输出采样保护电路输入端跨接在采样电阻r30两端，输出采样保护电路通过光电耦合器u5和u6的集电极输出反馈信号。
7、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述驱动芯片u2和u3均采用型号为ucc27324dgn的芯片。
8、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述电源模块输入直流电压（+vin，-vin）范围为dc20-50v，输出高压直流电源（+vo，-vo）为dc330v 400w，模块集成一体化设计；所述电源模块输入与输出为隔离方式，隔离电压可达ac1500v。
9、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述二极管d8、d9、d10和d11均采用碳化硅材质的二极管。在保证高压输出的同时，也能保证反向恢复时间和降额设计的要求，进一步保证模块高效率。
10、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述变压器t1、t2、t3和t4均采用三层绝缘线绕制，绕制顺序采用初级、次级、初级的顺序绕制。
11、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述电源模块带有4个安装孔，输入端和输出端为引针方式，可以直接插装pcb板使用和安装固定使用，体积为86*83*13mm。
12、所述一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，所述电源模块外壳结构采用塑封外壳，与功率底板粘连方式，实现一体化结构。
13、本技术具有下列优点：
14、1、电源模块整体高度为13毫米，满足低背化趋势，具有体积小、功率大、成本低、互换性强等特点；
15、2、电源模块的输入电压低（dc20-50v），输出电压高（dc330v） 400w，效率最高可达90%；
16、3、电源模块为集成一体化设计，电源模块外部所需的元器件少，整体成本很低，电路的整合和优化能使emi性能得到进一步的提升；
17、4、电源模块输入与输出为隔离方式，隔离电压可达ac1500v且无击穿和打火现象；
18、 5、标准化、系列化产品设计，满足低压输入，高压输出大功率的参数要求，适应性更广、性能更优。
19、本技术的有益效果是：采用正激有源钳位准谐振软开关技术,将输入直流电压经过主功率开关管，转变成高频交流电压，再经过高频变压器耦合到次级，次级采用两路串联方式实现高压输出，可实现隔离变换，输出电压信号经过反馈控制电路，反馈到控制器的控制端，来调整驱动方波信号的占空比，实现输出电压的稳定。模块采用集成一体化设计方式，在减少了外部元器件数量的同时也大大降低了成本，提高了电源模块的可靠性。电源模块带有安装孔，输入端和输出端为引针方式，可以直接插装pcb板使用和安装固定使用。
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1.一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，包括辅助供电电路、低压转高压DC/DC功率变换电路、输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路；其特征在于：所述低压转高压DC/DC功率变换电路采用正激有源钳位准谐振软开关电路,将输入直流电压（+Vin，-Vin）经过主功率开关管，转变成高频交流电压，再经过高频变压器耦合到次级，次级采用两路串联方式实现高压输出，实现隔离变换，输出电压信号经过反馈控制电路，反馈到控制器的控制端，来调整驱动方波信号的占空比，实现输出电压的稳定；同时，输出电压经输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路输出高压直流电源（+Vo，-Vo）。
2.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所述正激有源钳位准谐振软开关电路由PWM控制器U1及其辅助电路组成；所述PWM控制器U1使用LM5025BMTC芯片，电源模块输入端通过辅助供电电路与PWM控制器U1的7脚（Vcc）相连,同时输入直流电压（+Vin）分别与主变压器T3和T4的初级首头相连，主变压器T3和T4初级的尾头与检流变压器T1和T2的初级首头相连，
3.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所述两路串联方式的具体连接方式是：主变压器T3次级的首头与整流二极管D8的阳极相连，整流二极管D8的阴极与续流二极管D9的阴极相连，同时也与输出+Vo端相连，主变压器T3次级的尾头与续流二极管D9的阳极相连，同时也与储能电感L1的一端相连，储能电感L1的另一端与整流二极管D10的阴极相连，同时也与续流二极管D11的阴极相连；主变压器T4次级的首头与整流二极管D10的阳极相连，主变压器T4次级的尾头与续流二极管D11的阳极相连，同时也与储能电感L2的一端相连，储能电感L2的另一端通过采样电阻R30与输出-Vo端相连。
4.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所述反馈控制电路包括采样电阻R30、输出采样保护电路、光电耦合器U5和U6；输出采样保护电路输入端跨接在采样电阻R30两端，输出采样保护电路通过光电耦合器U5和U6的集电极输出反馈信号。
5.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：驱动芯片U2和U3均采用型号为UCC27324DGN的芯片。
6.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所述电源模块输入直流电压（+Vin，-Vin）范围为DC20-50V，输出高压直流电源（+Vo，-Vo）为DC330V 400W，模块集成一体化设计；所述电源模块输入与输出为隔离方式，隔离电压可达AC1500V。
7.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：二极管D8、D9、D10和D11均采用碳化硅材质的二极管。
8.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所述变压器T1、T2、T3和T4均采用三层绝缘线绕制，绕制顺序采用初级、次级、初级的顺序绕制。
9.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率DC/DC电源模块，其特征在于：所...
【技术特征摘要】
1.一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，包括辅助供电电路、低压转高压dc/dc功率变换电路、输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路；其特征在于：所述低压转高压dc/dc功率变换电路采用正激有源钳位准谐振软开关电路,将输入直流电压（+vin，-vin）经过主功率开关管，转变成高频交流电压，再经过高频变压器耦合到次级，次级采用两路串联方式实现高压输出，实现隔离变换，输出电压信号经过反馈控制电路，反馈到控制器的控制端，来调整驱动方波信号的占空比，实现输出电压的稳定；同时，输出电压经输出恒流和短路保护电路、输出滤波电路和稳压电路输出高压直流电源（+vo，-vo）。
2.根据权利要求1所述的一种小体积高压输出大功率dc/dc电源模块，其特征在于：所述正激有源钳位准谐振软开关电路由pwm控制器u1及其辅助电路组成；所述pwm控制器u1使用lm5025bmtc芯片，电源模块输入端通过辅助供电电路与pwm控制器u1的7脚（vcc）相连,同时输入直流电压（+vin）分别与主变压器t3和t4的初级首头相连，主变压器t3和t4初级的尾头与检流变压器t1和t2的初级首头相连，t1和t2的初级尾头与主功率开关管q1和q2的漏极相连，主功率开关管q1和q2的栅极经电阻r17又经过驱动芯片u2与pwm控制器u1的8脚（out-a）相连，同时，二极管d3与电阻r17并联，二极管d3的阳极连接主功率开关管q1和q2的栅极;主功率开关管q1和q2的源极与地相连，主功率开关管q1和q2的漏极又经过并联的钳位电容c15、c16、c17与场效应管q3的漏极相连，场效应管q3的栅极经电阻r19和电容c20、驱动芯片u3后与pwm控制器u1的9脚（out-b）相连，场效应管q3的源极与地相连，pwm控制器u1的1脚（vin）悬空，pwm控制器u1的2脚（ramp）与输入直流电压的外部的rc斜坡补偿电路相连，pwm控制器u1的3脚（cs1）与采样限流电路相连，pwm控制器u1的4脚（cs2）与地相连，pwm控制器u1的5脚（time）与外部死区时间设置电阻相连，pwm控制器u1的6脚（ref）与外部的基准电路相连，pwm控制器u1的10脚（pgnd）与地相连，pwm控制器u1的11脚（agnd）与地相连，pwm控制器u1的12脚（ss）与软启动电路相连，pwm控制器u1的13脚（comp）与光电耦合器u5和u6的集电极相连，pwm控制器u1的14脚（rt）与定时电路相连，pwm控制器u1的15脚（sync）与时钟同步电路相...
【专利技术属性】
技术研发人员：张占荣，
申请(专利权)人：航天长峰朝阳电源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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