一种集成电路的低高压转化电源的制作方法

本发明涉及集成电路领域，尤其涉及集成电路的低高压转化电源。

背景技术：

无论在当今社会工业生产还是在人们的日常生活中,电子设备无时无刻不发挥着重要的作用,而电源作为集成电路能量供应的源头左右着整个集成电路性能、安全性、工作效率等各个方面。电源决定着集成电路中能量的走向及其稳定性,它将输入的能量进行整流、滤波、变压等一系列处理后得到稳定的能量供给集成电路中各个不同的元器件,保证电路各部分正常工作。

开关电源在当今电源领域中所具有的优点有:体积小,重量轻,多由小型或微型元器件组成,结构构成中基本取消了大体积的绕组变压器,且响应速度快、能量损耗小。在电源电路导通时电流较大而管压降很小,截止过程中管压降增大而流通电流为零,从而使得电源效率大幅度提高。稳压效果好,范围宽。由于开关电源通过占空比调节输出电压,因此输入电压产生变化的同时可通过改变占空比的方式来进行补偿,使用闭环反馈即使在输入电压波动较大时也可以输入较为稳定的电压。通过频率调制型,脉宽调制型和混合调制型三种控制方式可以充分对应不同电路做出不同改变,应用灵活,范围广泛。

在开关电源不断完善发展的同时仍旧存在一些无法掩盖的缺点,例如开关干扰严重,其产生的交流电压、电流对电路中其他元器件产生尖峰和谐振干扰,严重影响设备电路的正常工作。在供电系统中,这种干扰容易对集成电路造成损害。尤其是在高阶低高压转化电源中，为了提升输出电压需要电路中包含较多的开关，而导致电路复杂和抗干扰能力低。同时低高压转化电源中产生的电压尖峰严重影响集成电路的性能，因此抑制尖峰电压是集成电路中高低高压转化电源目前面临的的重要课题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一个电路结构简单、包含较少开关原件、有较高电压输出比、可有效抑制尖峰电压的集成电路的低高压转化电源。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本发明所述的低高压转化电源，包括：输入电源、mosfet开关、第一感应线圈、第二感应线圈及电容和二极管；所述输入电源的的一端与第一感应线圈的的同名端连接，另一端与mosfet开关的源基和输出负载的一端连接；所述mosfet开关的另一端与第一感应线圈的异名端相连，并通过二极管和电容连接到第二感应线圈的异名端。第二感应线圈的另一端经过电感和电容与输出负载连接。

所述电路中mosfet开关控制电路对应与电路的控制比输出，调节电路中输入电压和输出电压比；所述电路中只包含一个开关，减少了开关数目。

所述电路在mosfet导通的时候，输入电源对第一感应线圈进行充电，第一感应线圈所得输出电流逐渐增大。第二感应线圈放电并对其所连接的电容充电。直到第二感应线圈放电完毕后，第一感应线圈所来连接的二极管保持截至，电流经由第一感应线圈和第二感应线圈向负载输出能量。

所述电路在mosfet关断时，第一感应线圈连接的二极管导通。第二感应线圈连接的二极管前向截至，第二感应线圈和第一感应线圈开始放电。当第二感应线圈和第一感应线圈放电结束，第二感应线圈所连接的电容充电完毕。第一感应线圈所连接的二极管前向截至。达到稳态。

附图说明

图1是本发明的系统结构图；

图2是本发明的电路结构图；

图3是本发明的mosfet导通的图；

图4是本发明的mosfet关断的图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1所示，本发明的包括控制电路和主电路，其中控制电路负责电路占空比的控制。主电路为本发明所提出的一种集成电路的可抑制尖峰的单开关低高压转化电源。

如图2所示，本例提供了一种电路结构简单，可抑制电压尖峰，满足高阶升压比的电路，包括输入电压源vi，输入滤波电容c0，mosfet开关管s1,第一感应线圈n1，第二感应线圈n2；所述输入电压源vi的一端分别与输入滤波电容c0的一端、第一感应线圈的同名端连接，另一端接地；所述输入滤波电容c0的的另一端接地；所述第一感应线圈的另一端与的mosfet开关的s1的漏基连接；所诉mosfet开关的另一端接地，mosfet开关s1的栅极连接至驱动信号。

本例中还包括第二感应线圈n2整流二极管d1，d2,d3，d4和整流电容c1,c2,c3及滤波电容c4。所述第二感应线圈n2的同名端分别与二极管d3的阴极和c4的一端连接，另一端与整流电路中二极管d2的阳极和电容c3的一端相连；所诉整流电容c3的另一端分别与二极管d1的阴极、电容c1和二极管d3的阳极连接。所诉二极管d1的另一端与第一感应线圈n1的异名端和mosfet的漏基相连；所诉电容c1的另一端接地，速速二极管d2的阴极分别连接指d4的阳极和电容c1的另一端；所述二极管d4的阴极连接至滤波电容的c2的一端和输出负载的阳极；所述滤波电容c2的另一端接地。

如图3所示，当mosfet开关s1开通时，所述输入电源vi流过所述的第一感应线圈n1，并对第一感应线圈n1进行充电；所述第一感应线圈n1的输出电流逐渐上升；所述第二感应线圈n2此时充能，保持对输出提供能量，对第二感应线圈所连接的电容c3和c4进行放电；所诉二极管d1的状态保持截至状态。此时电流处于升压输出状态。

如图4所示，当mosfet开关s1关断时，所述输入电源vi流经所述的第一感应线圈n1和第二感应线圈n2；所述第一感应线圈n1和第二感应线圈n2开始放电，所述整流电容c3和c4开始重能，来抵消所述mosfet开关s1动作导致的尖峰电压。

如图3所示，所述电路中的输出电压为vo＝vc1+vc3+vc4+vn2,所诉电容c1上的电压为所述vc2及vc3的电压为所述第二感应线圈上的电压为则最终的输出电压为其中d为空占比。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。