直流转直流系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种直流转直流系统。
【背景技术】
[0002]低压直流转直流降压电路，一般都采用Buck电路，只设计一路主电路，结构简单，因此使用很普及。但是一路主电路在输出电流较大时候存在一些不足，如整流二极管损耗较大，对散热设计要求较高，同时二极管的损耗也影响整机效率。由于只有一个开关管工作，开关管在导通和截至过程中产生电路EMC干扰也比较大，对电动汽车中其它电子控制模块带来不必要的电磁传导干扰，因此在实际应用中，如何降低电源模块中整流二极管发热、减小开关管在导通和截至期间产生的电磁传导干扰，让电动汽车中使用的Buck电路提供更好的电气特性和功能，是一项非常值得探索研宄的技术。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种直流转直流系统，避免整流管发热和电磁干扰的问题，提尚系统效率。
[0004]为实现以上目的，本发明采用的技术方案为:一种直流转直流系统，包括控制单元、电源转换单元以及两路以上的Buck电路单元，所述两路以上的Buck电路单元并联设置，控制单元输出控制信号至各Buck电路单元驱动各Buck电路单元交错工作，电源转换单元为控制单元、各Buck电路单元供电。
[0005]与现有技术相比，本发明存在以下技术效果:通过设置并联的两路以上的Buck电路单元且各Buck电路单元交错工作，使得Buck电路中的MOS管在每个周期的不同时段分别导通，这样每个MOS管承受的电力应力大幅度减少；同时，多个MOS管的散热面积相比单管的散热面积成倍增加，因此散热更容易。
【附图说明】
[0006]图1是本发明的原理框图；
[0007]图2是本实施例的输入端电压检测单元、Buck电路单元、隔离保护单元以及输出端电压检测单元的电路图；
[0008]图3是控制单元的电路图；
[0009]图4是电源转换单元的电路图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合图1至图4，对本发明做进一步详细叙述。
[0011]参阅图1，一种直流转直流系统，包括控制单元10、电源转换单元20以及两路以上的Buck电路单元30，所述两路以上的Buck电路单元30并联设置，控制单元10输出控制信号至各Buck电路单元30驱动各Buck电路单元30交错工作，这里所说的交错工作即:在一个周期内，每个Buck电路单元30各工作一段时间且所有的Buck电路单元30的工作时间之和正好是一个周期，这样在保证电路正常工作的前提下，就能避免单个Buck电路单元30持续工作，进而避免了 MOS管承受电力应力大、发热大的问题，使得电路更为可靠。为了实现各Buck电路单元30交错工作的功能，这里通过设置控制单元10来驱动各Buck电路单元30工作或停止。电源转换单元20为控制单元10、各Buck电路单元30供电。
[0012]优选地，为了对电路做进一步的保护，所述的Buck电路单元30的输入端、输出端分别设置有输入端电压检测单元40、输出端电压检测单元60，Buck电路单元30和输出端电压检测单元60之间设置有隔离保护单元50，输入、输出端电压检测单元40、60分别检测Buck电路单元30的输入、输出端电压并输出至控制单元10，控制单元10根据接收到的电压值驱动隔离保护单元50的启停。设置输入端电压检测单元40、输出端电压检测单元60能够实时对电路的输出电压、输出电压进行检测，并根据检测结果控制隔离保护单元50的启停，以达到保护电路的作用。
[0013]参阅图2，具体地，所述的Buck电路单元30包括芯片NCP1034以及MOS管Q1、Q2 ；芯片NCP1034的引脚VCC与电源转换单元20的+12V电压输出端相连、引脚VSYNC与控制单元10相连、引脚GND接地、引脚LDRIVE与MOS管Q2的栅极相连、引脚HDIRVE与MOS管Ql的栅极相连，MOS管Ql的漏极作为Buck电路单元30的输入端正极，MOS管Ql的源极与MOS管Q2的漏极相连，MOS管Q2的源极接地，MOS管Ql的源极依次通过电感L1、电容Cl后接地，电感LI和电容Cl之间引出一条支路作为Buck电路单元30的输出端正极。
[0014]参阅图3，Buck电路单元30设置越多，每个Buck电路单元30在一个周期内工作的时间越少，其使用寿命更长、发热效果更小，但同样地，Buck电路单元30增多也无疑使得电路更加复杂、成本更高。本实施例中优选地，所述的Buck电路单元30有两路，控制单元10包括芯片U3，芯片U3为MC9S08系列的单片机，芯片U3的VDD引脚与电源转换单元20的+5V电压输出端相连、引脚VSS接地，芯片U3的引脚PTA1/ADP1、PTA0/TCLK/ADP0分别连接两路Buck电路单元30中芯片NCP1034的引脚VSYNC。两路Buck电路单元30，交错打开，就能避免同一个Buck电路单元30持续工作所带来的不足。
[0015]优选地，为了保证两路Buck电路单元50使用寿命和稳定性一致，本实施例中两个Buck电路单元30各工作半个周期，此时所述芯片U3的引脚PTA1/ADP1、PTA0/TCLK/ADP0输出占空比为50%、相位相差180°、频率相同的脉冲信号驱动两路Buck电路单元30中的芯片NCP1034交错工作。
[0016]参阅图2，具体地，所述的输入端电压检测单元40包括电阻R3、R4，电阻R3的一端、外接电源正极、Buck电路单元30的输入端正极三者连接在一起，电阻R3的另一端经过电阻R4后接地，电阻R3、R4之间引出一条支路与芯片U3的引脚PAT2/SDA/ADP2相连。所述的隔离保护单元50包括继电器K1、三极管Q3，继电器Kl的线圈两端1、2分别与三极管Q3的集电极、电源转换单元20的+12V电压输出端相连，继电器Kl的公共端3与Buck电路单元30的输出端正极相连，继电器Kl的触点端4作为隔离保护单元50的输出端正极、触点端5悬空设置；三极管Q3的发射极接地、基极与芯片U3的引脚BKGD/MS相连。所述的输出端电压检测单元60包括电阻R1、R2，电阻Rl的一端、电源转换单元20的+13.8V电压输出端、隔离保护单元50的触点端4三者连接在一起，电阻Rl的另一端通过电阻R2接地，电阻Rl、R2之间引出一条支路与芯片U3的引脚PAT3/SCL/ADP3相连。输入端电压检测单元40、输出端电压检测单元60采用电阻分压，将输出电压分压成控制单元能够接受的电压范围，利用控制单元自带的AD模块量化处理。隔离保护单元50通过继电器Kl来控制电路的通断，保护效果好。
[0017]下面根据上述具体的电路来详细说明电路的主要功能:功能一，输入端电压检测单元40检测电