专利名称：全电压系列它激式纯dc/dc变换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源变换器技术领域，尤其是一种DC/DC变换器。
目前国内外DC/DC变换器主要有两种自激式和它激式。日本几家大公司生产的AC/DC变换器大都采用先把交流电通过变压器降压整流给主DC/DC变换器供电，主DC/DC变换器才能工作。国内一些厂家生产的同类产品也大都沿用此法。但在纯DC/DC变换器中由于没有交流电可供变压整流，因而它激式DC/DC变换器的辅助电源的设计便得很困难，特别是主电源电压超过500V时。在低电压区一般厂家大都利用大功率电阻降压，然后用稳压管稳压的办法向主DC/DC变换器供电。另外也有采用辅助单管DC/DC变换器向主DC/DC变换器供电的方法。这两种方式尽管各有各的优缺点，在低电压区由于主电源电压低，电阻上的功耗也不大，辅助单管DC/DC变换器尚能挺得过去，这个矛盾并不突出。可是一旦主电源电压超过500V时，再用电阻降压或用单管辅助DC/DC显然是不适宜的。所以国内一些生产500V以上的DC/DC变换器的厂家大都采用自激式，这种自激式的DC/DC变换器为了获得稳定的低压直流，先把高压直流通过自激振荡电路变成低压直流，整流后得到不稳定的低压直流，再通过调宽电路或斩波电路，最后才能获得稳定的低压直流，这样反反复复地交变直，直变交，不仅层次多，线路复杂，故障率高，整个效率也大打折扣。
针对上述情况，本实用新型提出一种全电压它激式纯DC/DC变换器，具有线路简洁，效率高的特点。
本实用新型全电压系列它激式纯DC/DC变换器，由主变换电路和辅助激励电路组成，其特征在于，主变换电路主要包括一个或多个串联或并联的双半桥电路，双半桥电路由开关管Q1、Q2与变压器T1、电容器C3、C4组成，辅助激励电路由电池组BT1、以TL-494稳压集成块为核心的PG-8模块电路组成，双半桥电路中的开关管栅极受PG-8模块电路控制。
本实用新型电路简洁，由于不需要多次转换，效率得到提高，且适用于任意电压等级。
图1为本实用新型实施例的主电路图，图2为本实用新型实施例的辅助电源PG-8模块电路图。
以下结合附图和实施例说明本实用新型的工作原理和工作过程。当主电源得电后，PG-8模块电路的R5、R4就有电流通过，它经R3分压后得到一个合适电压为电容C3经Q2(npn)的基极、射极到地充电，Q2得到足够的偏饱和导通，Q2导通后，Q1(pnp)的基极由高电位变为低电位也饱和导通，于是由电池组BT1(实施例中由3节3.6V镍铬电池组成)通过插头P1到Q2发射极、集电极再通过二极管D3向模块供电，以集成电路TL-494为核心的模块得电工作，整个DC/DC电路也开始工作，输出端稳定地输出24V直流电源，与此同时C1上的充电电流逐渐停止，Q2失去正偏退出饱和区，变导通为截止，Q1的极基电位也由低变高，变导通为截止状态，电池组BT1退出供电状态。DC/DC变换器正常工作后模块由三端稳压集成块7815供电，与此同时15V电源通过电阻R1、发光二极管D2向电池组BT1充电，整个启动过程也告结束。由于DC/DC变换器用作井下电机车电源时，电机车具有移动性，主电源随时都可能断开又闭合，为此又设计了电容C1的放电回路，当电源断开的瞬间电容C1通过电阻R3、二极管D4迅速放电，主电源闭合后电路又重复上述启动过程，整个电路又正常工作。本实用新型DC/DC变换器适用的电压高低只与电路中有多少只半桥电路以及它们是否串并联有关，而与启动电源电路无关。实施例辅助电源无功损耗仅为(24-15)V×100mA，约等于1W，相当于其它线路的几分之一到几十分之一。本线路的特点不仅仅在启动电路上，主DC/DC变换电路也有创新为了增加产品在高电压下使用的可靠性和功率，本实用新型一改以往的单半桥电路为双半桥电路，并且把各半桥的初级线圈并绕在变压器T1上(同理也可以设计成三半桥、四半桥以用在更高的电压上)，这样一方面可以绝对保证两线圈电感量的一致，另一方面也可以保证大功率开关管出力平衡，所以不论电源处于什么状态下(空载、满载、超载甚至短路)半桥的中点电位始终保持不变(并联为二分之一，串联为四分之一)，这样既降低了对大功率开关管的参数要求，又保证其正常使用。由于上述原因，本实用新型可以做成任意电压等级的(实施例为400～1000V)。实施例中包括了软启动、稳压以及桥式激励电路，同时也包括空载、超载、短路等保护电路。
权利要求1.全电压系列它激式纯DC/DC变换器，由主变换电路和辅助激励电路组成，其特征在于，主变换电路主要包括一个或多个串联或并联的双半桥电路，双半桥电路由开关管Q1、Q2与变压器T1、电容器C3、C4组成，辅助激励电路由电池组BT1、以TL-494稳压集成块为核心的PG-8模块电路组成，双半桥电路中的开关管栅极受PG-8模块电路控制。
2.根据权利要求1所述的全电压系列它激式纯DC/DC变换器，其特征在于，主变换电路中各半桥电路的初级线圈并绕在变压器T1上。
专利摘要本实用新型属于一种DC/DC变换器,由主变换电路和辅助激励电路组成,其特征在于,主变换电路主要包括一个或多个串联或并联的双半桥电路,双半桥电路由开关管Q1、Q2与变压器T1、电容器C3、C4组成,辅助激励电路由电池组BT1、以TL—494稳压集成块为核心的PG—8模块电路组成,双半桥电路中的开关管栅极受PG—8模块电路控制。本实用新型电路简洁,效率高,适用于任意电压等级。
文档编号H02M3/22GK2458816SQ0120340
公开日2001年11月7日 申请日期2001年1月8日 优先权日2001年1月8日
发明者程大鹏, 程长信 申请人:程大鹏