专利名称：可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源模块的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种隔离器电源模块，特别涉及一种可实现宽幅供屯与外加两 线制供电的隔离器电源模块。(二) 背景技术典型的4线3路隔离/变送装置，可以实现输入信号、输出信号、电源间三路隔 离，三端隔离电压均可达到2000Vms，输出负载能可达20mA时950Q。但在此类产 品的使用中发现1、该类产品供电电压设计为24VDC， 一旦电源不稳信号误差较大。 2、有许多现场传感器需两线制供电，如果由控制柜内电源供电会造成输入输出回路 电源系统无法隔离， 一旦为每个传感器单独配电源又会造成很大浪费。(三) 发明内容本实用新型的目的在于设计一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电 源模块，它使此类产品的供电模块得以更新，同时设置一个新的跳线选择电路，是 一种实用性强的新型。本实用新型的技术方案 一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源 模块，其特征在于它是由整流滤波电路、稳压控制器以及输出电路组成；所说的 整流滤波电路的输入端连接输入电压；整流滤波电路的输出端与稳压控制器的输入 端连接；稳压控制器的输出端连接输出电路的输入端；输出电路的输出端为隔离/变送装置供电。上述所说的整流滤波电路是由变压器DB1、 二极管VD1以及电阻R1、 R2组成； 变压器DB1—端与输入电压连接，另一端与二极管VD1连接；VD1负极接地，正极同 时连接R1、 Cl; Cl的另一端接地，Rl的另一端通过R2与稳压控制器连接。'上述所说的稳压控制器是LTC3850芯片，即高性能双路同步降压型开关稳压控 制器。上述所说的输出电路是由稳压二极管D1、 D2、场效应管组T1、 T2、电感L1、 L2、 电容C2-C14以及电阻R3-R11组成；场效应管组T1由两个场效应管级联组成；场效 应管组T2由两个场效应管级联组成；场效应管组Tl级连端既连接电容C5，又连接电 阻R4，还通过电感Ll连接到输出端Voutl;电容C5另一端与稳压二极管Dl正极连 接；R4另一端与电容C4连接；R3与输出端Voutl连接，输出端Voutl通过C2接地；场效应管组T2级连端既连接电容Cll，又连接电阻Rll，还通过电感L2连接到输出 端Vout2;电容C11另一端与稳压二极管D2正极连接！ R11另一端与电容C10连接; R10与输出Vout2连接，输出端Vout2通过C13接地。本实用新型的优越性在于1、新型产品可以实现在交流220VAC或直流电源 9-60VDC的电压范围内供电均可保证隔离器精度达到满量程的0.15%; 2、通过跳线 选择，可以现场设定是否由隔离器输入侧直接向传感器实现两线制24VDC供电，并 保证有效供电后的三端隔离。(四)
附图1为本实用新型所涉一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源 模块的电路原理图。附图2为本实用新型所涉一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源 模块的功能框图。附图3为本实用新型所涉一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源 模块的典型4线3路隔离/变送装置的整体结构示意图。 其中S为输入信号，V为电源。
具体实施方式
实施例 一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源模块(见附图1、 2),其特征在于它是由整流滤波电路、稳压控制器以及输出电路组成；所说的整 流滤波电路的输入端连接输入电压；整流^波电路的输出端与稳压控制器的输入端 连接；稳压控制器的输出端连接输出电路的输入端；输出电路的输出端为隔离/变送 装置供电。上述所说的整流滤波电路(见附图1、 2)是由变压器DB1、 二极管VD1以及电 阻R1、 R2组成；变压器DB1—端与输入电压连接，另一端与二极管VD1连接；VD1 负极接地，正极同时连接R1、 Cl; Cl的另一端接地，Rl的另一端通过R2与稳压控 制器连接。上述所说的稳压控制器(见附图1、 2)是LTC3850芯片，即高性能双路同步降 压型开关稳压控制器。上述所说的输出电路(见附图l、 2)是由稳压二极管D1、 D2、场效应管组T1、 T2、电感L1、 L2、电容C2-C14以及电阻R3-R11组成；场效应管组Tl由两个场效应 管级联组成；场效应管组T2由两个场效应管级联组成；场效应管组Tl级连端既连 接电容C5,又连接电阻R4，还通过电感Ll连接到输出端Voutl;电容C5另一端与稳压二极管D1正极连接；R4另一端与电容C4连接；R3与输出端Voutl连接，输出端 Voutl通过C2接地；场效应管组T2级连端既连接电容C11，又连接电阻R11，还通过 电感L2连接到输出端Vout2;电容Cll另一端与稳压二极管D2正极连接；Rll另一 端与电容C10连接；R10与输出Vout2连接，输出端Vout2通过C13接地。上述所说的稳压控制器与输出电路的连接关系(见附图1)为稳压二极管Dl 正极与稳压控制器的B00ST1端连接，负极通过C12接地；场效应管组Tl中的一个 场效应管的漏极连接稳压控制器的Vin端、栅极连接稳压控制器的TG1端、另一个 场效应管的栅极与稳压控制器的BG1端连接，源极接地，Tl的级联端通过C5与稳压 控制器的B00ST1端连接；电感L1一端既通过T1连接到稳压控制器的SW1端，又通 过R4连接到稳压控制器的SNSEl+端，Ll的另一端既连接稳压控制器的SNSE1-端， 又连接到输出端Voutl;电容C4将稳压控制器SNSE1+端与SNSE1-端连接在一起；稳 压控制器的Vm端通过R3连接到输出电路的输出端Voutl，通过R5接地；稳压控制 器的lTw端通过C3、 R6接地；稳压控制器的TK/SS1端通过C6接地；稳压控制器的 Vin端通过C14接地；稳压二极管D2正极与稳压控制器的B00ST2端连接，负极通过 C12接地；场效应管组T2中的一个场效应管的漏极连接稳压控制器的Vin端、栅极 连接稳压控制器的TG2端、另一个场效^管的栅极与稳压控制器的BG2端连接，源 极接地，T2的级联端通过C11与稳压控制器的B00ST2端连接；电感L2—端既通过 T2连接到稳压控制器的SW2端，又通过Rll连接到稳压控制器的SNSE2+端，L2的另 一端既连接稳压控制器的SNSE2-端，又连接到输出端Vout2;电容C10将稳压控制 器SNSE2+端与SNSE2-端连接在一起；稳压控制器的V啦端通过R10连接到输出电路 的输出端Vout2，通过R9接地；稳压控制器的ITH2端通过C9、 R8接地；稳压控制器 的TK/SS2端通过C7接地;稳压控制器的INTVcc端通过C12接地;稳压控制器的PGND 端通过C8、 R7接地；稳压控制器的SGND接地。上述所说的LTC3850芯片(见附图l)的Vin端的输入电压范围为9-60VDC。 上述所说的输出电路(见附图1)的输出端Voutl的输出电压为3.3V，输出端 Vout2的输出电压为2.5V。
权利要求1、一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源模块，其特征在于它是由整流滤波电路、稳压控制器以及输出电路组成；所说的整流滤波电路的输入端连接输入电压；整流滤波电路的输出端与稳压控制器的输入端连接；稳压控制器的输出端连接输出电路的输入端；输出电路的输出端为隔离/变送装置供电。
2、 根据权利要求1所说的一种可实现宽幅供电与外加两线制供 电的隔离器电源模块，其特征在于所说的整流滤波电路是由变压器 DB1、 二极管VD1以及电阻R1、 R2组成；变压器DB1—端与输入电压 连接，另一端与二极管VD1连接；VD1负极接地，正极同时连接R1、 Cl; Cl的另一端接地，Rl的另一端通过R2与稳压控制器连接。
3、 根据权利要求1所说的一种可实现宽幅供电与外加两线制供 电的隔离器电源模块，其特征在于所说的稳压控制器是LTC3850芯 片，即高性能双路同步降压型开关稳压控制器。
4、 根据权利要求1所说的一种可实现宽幅供电与外加两线制供 电的隔离器电源模块，其特征在于所说的输出电路是由稳压二极管 Dl、 D2、场效应管组Tl、 T2、电感Ll、 L2、电容C2-C14以及电阻 R3-R11组成；场效应管组T1由两个场效应管级联组成；场效应管组 T2由两个场效应管级联组成；场效应管组T1级连端既连接电容C5， 又连接电阻R4，还通过电感Ll连接到输出端Voutl;电容C5另一端 与稳压二极管Dl正极连接；R4另一端与电容C4连接；R3与输出端 Voutl连接，输出端Voutl通过C2接地；场效应管组T2级连端既连 接电容Cll，又连接电阻Rll，还通过电感L2连接到输出端Vout2; 电容Cll另一端与稳压二极管D2正极连接；Rll另一端与电容C10 连接；R10与输出Vout2连接，输出端Vout2通过C13接地。
5、 根据权利要求3或4所说的一种可实现宽幅供电与外加两线 制供电的隔离器电源模块，其特征在于稳压控制器与输出电路的连 接关系为稳压二极管D1正极与稳压控制器的B00ST1端连接，负极 通过C12接地；场效应管组T1中的一个场效应管的漏极连接稳压控 制器的Vin端、栅极连接稳压控制器的TG1端、另一个场效应管的栅极与稳压控制器的BG1端连接，源极接地，Tl的级联端通过C5与稳 压控制器的B00ST1端连接；电感Ll 一端既通过Tl连接到稳压控制 器的SW1端，又通过R4连接到稳压控制器的SNSEl+端，Ll的另一端 既连接稳压控制器的端，又连接到输出端Voutl;电容C4将 稳压控制器SNSEl+端与SNSE1-端连接在一起；稳压控制器的Vfw端通 过R3连接到输出电路的输出端Voutl，通过R5接地；稳压控制器的 IT^端通过C3、 R6接地；稳压控制器的TK/SS1端通过C6接地；稳压 控制器的Vin端通过C14接地；稳压二极管D2正极与稳压控制器的 B00ST2端连接，负极通过C12接地；场效应管组T2中的一个场效应 管的漏极连接稳压控制器的Vin端、栅极连接稳压控制器的TG2端、 另一个场效应管的栅极与稳压控制器的BG2端连接，源极接地，T2 的级联端通过Cll与稳压控制器的B00ST2端连接；电感L2 —端既通 过T2连接到稳压控制器的SW2端，又通过Rll连接到稳压控制器的 SNSE2+端，L2的另一端既连接稳压控制器的SNSE2-端，又连接到输 出端Vout2;电容C10将稳压控制器SNSE2+端与SNSE2-端连接在一 起；稳压控制器的V^端通过R1'0连接到输出电路的输出端Vout2， 通过R9接地；稳压控制器的lTH2端通过C9、 R8接地；稳压控制器的 TK/SS2端通过C7接地；稳压控制器的INTVcc端通过C12接地；稳 压控制器的PGND端通过C8、 R7接地；稳压控制器的SGND接地。
6、根据权利要求3或5所说的一种可实现宽幅供电与外加两线 制供电的隔离器电源模块，其特征在于所说的LTC3850芯片的Vin 端的输入电压范围为9-60VDC。
7、根据权利要求4所说的一种可实现宽幅供电与外加两线制供 电的隔离器电源模块，其特征在于所说的输出电路的输出端Voutl 的输出电压为3.3V，输出端Vout2的输出电压为2.5V。
专利摘要一种可实现宽幅供电与外加两线制供电的隔离器电源模块，其特征在于它是由整流滤波电路、稳压控制器以及输出电路组成；所说的整流滤波电路的输入端连接输入电压；整流滤波电路的输出端与稳压控制器的输入端连接；稳压控制器的输出端连接输出电路的输入端；输出电路的输出端为隔离/变送装置供电。本实用新型的优越性在于新型产品可以实现在交流220VAC或直流电源9-60VDC的电压范围内供电均可保证隔离器精度达到满量程的0.15％；通过跳线选择，可以现场设定是否由隔离器输入侧直接向传感器实现两线制24VDC供电，并保证有效供电后的三端隔离。
文档编号H02M3/156GK201118444SQ20072009783
公开日2008年9月17日 申请日期2007年11月16日 优先权日2007年11月16日
发明者姜大勇 申请人:天津市友联机电设备有限公司