一種便攜產品供電裝置的製作方法
2023-05-11 08:32:56 1
專利名稱：一種便攜產品供電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源，尤其涉及一種便攜產品供電裝置。
背景技術：
電源是電子產品必不可少的的重要組成部分，其性能的優劣直接決定到 整個系統的安全性和可靠性。隨著集成穩壓電源的廣泛的應用，集成穩壓電 源顯示出了強大的生命力，其具有高集成度、高的性價比、最簡的外圍電路、 最佳的性能指標等特點，已成為開發中小功率電源、精密高端電源的優選供 電電路。
目前，大多數可攜式產品會由鋰電池供電。而由鋰電池供電，通過升壓
晶片組成的典型升壓電路， 一般只能提供5V電壓，無法滿足精密運放 AD8663等需要高驅動電壓的晶片的使用要求；並且鋰電池的供電壓低，不 能滿足高電壓、大功率、多路輸出等一些特殊的電子產品供電要求。
實用新型內容
為了解決上述的技術問題，提供了一種便攜產品供電裝置，其目的在於， 為需要高驅動電壓的晶片供電。
本發明提供了一種便攜產品供電裝置，包括第一升壓穩壓晶片以及串 聯的兩個鋰電池；第-一升壓穩壓晶片的第一管腳串接電阻和電容後再接地， 第一升壓穩壓晶片的第三管腳直接接地，第一升壓穩壓晶片的第二管腳接到 第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳接第一續流二極 管後接到第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳和第五 管腳之間接第一電感；第一升壓穩壓晶片的第五管腳作為第一升壓穩壓晶片 的輸入端，接收串聯後兩個鋰電池的電壓作為第一升壓穩壓晶片的輸入電壓； 其中，第一升壓穩壓晶片的型號為LM2585S-12。
第一升壓穩壓晶片的輸入端還並聯有電容；第一升壓穩壓晶片的輸出端還並聯有電容。
還包括第二升壓穩壓晶片；第二升壓穩壓晶片的第一管腳串接電阻和電 容後再接地，第二升壓穩壓晶片的第三管腳直接接地，第二升壓穩壓晶片的 第二管腳與第三管腳之間接第三電阻，第二升壓穩壓晶片的第二管腳接第四 電阻後接到第二升壓穩壓晶片的輸出端，第二升壓穩壓晶片的第四管腳接第 二續流二極體後接到第二升壓穩壓晶片的輸出端，第二升壓穩壓晶片的第四 管腳和第五管腳之間接第二電感；第二升壓穩壓晶片的第五管腳作為第二升 壓穩壓晶片的輸入端，與第一升壓穩壓晶片的輸出端連接；其中，第二升壓 穩壓晶片的型號為LM2585S-ADJ。
第二升壓穩壓晶片的輸入端還並聯有電容；第二升壓穩壓晶片的輸出端 還並聯有電容。
所述第三電阻為35.7K歐姆的電阻，所述第四電阻為3K歐姆的電阻。 還包括反向升壓晶片MAX1846;反向升壓晶片的第一管腳接電容C31後 接地；反向升壓晶片的第二管腳接電阻後接地；反向升壓晶片的第三管腳接 一電容、電阻串聯電路後接地，同時接一電容後接地；反向升壓晶片的第四 管腳接上電容後接地；反向升壓晶片的第五管腳接電容後接地，反向升壓芯 片的第五管腳與第四管腳之間接第一電阻，同時反向升壓晶片的第五管腳接 第二電阻後接到反向升壓晶片的輸出端；反向升壓晶片的第六管腳與第七管 腳均接地；反向升壓晶片的第八管腳外接一濾波電路後接第三電感，該第三 電感再連接第三續流二極體後接到反向升壓晶片的輸出端；反向升壓晶片的 第九管腳經電阻與第一升壓晶片的輸出端連接，同時與場效應管的柵極連接； 反向升壓晶片的第十管腳與第一升壓晶片的輸出端連接；所述場效應管的源 極與第一升壓晶片的輸出端連接，所述場效應管的漏極與第三續流二極體的 前端連接。
所述第一電阻為35. 7K歐姆的電阻，所述第二電阻為3K歐姆的電阻。 濾波電路主路接電阻，兩支路由電阻並聯電容後接地。 第一升壓晶片的輸出端經電容接地；反向升壓晶片的輸出端還與接地的 電容連接。
本實用新型中，能夠將鋰電池串聯後的低電壓升壓穩壓至高驅動電壓的 晶片所需的高電壓，並可以提供大功率電源以及實現多路電壓輸出。本實用新型通過兩級升壓電路，輸出+16V的穩定高電壓，以及300mA的大電流。 本實用新型提供的的鋰電池升壓電路，採用串聯鋰電池，提高輸入電壓，再 應用兩級升壓方式，將電壓升高至16V;同時，通過調節電路,可以實現0 16V 電壓的任意調節，為其他模塊電路提供3.3V、 5V、 士16V的穩壓電源。
圖1是本發明提供的供電裝置原理示意圖； 圖2是第1次升壓穩壓電路；
圖3是第2次升壓電路；
圖4是第2次升壓反向電路。
具體實施方式
本實用新型中，將二節鋰電池5.4-8.4V串聯的低電壓升至雙路士16V輸 出。電源供電為二節串聯鋰電池；第一次升壓穩壓電路，得到穩定的12V電 壓；第二次升壓電路、反向電路得到士16V電壓；同時，通過簡單調節電路， 可實現0 16V電壓的可調。
如圖1所示，供電裝置主要由1片升壓穩壓晶片LM2585S-12， 1片升壓 晶片LM2585S-ADJ (圖3中的晶片為LM2585S-12，己修改為LM2585S-ADJ)， 1片升壓反向MAX1846及各晶片外電路組成。
第1次升壓穩電路圖，如圖2;輸入電壓BAT經L1電感儲能後，通過U1 升壓晶片將電壓升高，經續流二極體Dl輸出12V電壓。輸入電壓BAT為 5. 4-8. 4V;詳細描述如下Ul (即LM2585S-12)晶片管腳1 COMP串接電阻 Rl、電容C2後再接地，管腳3 GND直接接地，管腳2 FB接到輸出端，管腳 4SW接D1續流二極體後接到輸出端，管腳5V工N接到輸入端，4、 5管腳間 接電感L1;輸入端並聯電容E1、 Cl，輸出端並聯電容E3、 E4、 C3。
第2次升壓電路工作原理，如圖3;將第1次升壓輸出電壓12V經L2電 感儲能後，通過U2升壓晶片將電壓升高，經續流二極體D2輸出16V電壓； 輸出電壓由U2晶片的第2腳FB (FeedBack反饋)控制，輸出電壓由R3、 R4 進行調整，其輸出電壓公式式如下式(1):其中Vout是電路的輸出電壓；Vref是LM2585S-ADJ晶片的基準電壓。 當供電電壓為12V時,LM2585S-ADJ晶片的基準電壓1. 23V,要使得輸出 電壓為16V，則選擇電阻R4為35.7K ， R3為3K。詳細描述如下U2晶片管 腳1串接電阻R2、電容C5後接地，管腳2接電阻R4後接到輸出端，管腳3 直接接地，管腳2、 3之間接電阻R3，管腳4接續流二極體D2後接到輸出端， 管腳5接輸入端，管腳4、 5之間接電感L2;輸入端並聯電容E4、 C4，輸出 端並聯電容E5、 E6、 C6。
第2次升壓反向電路工作原理，如圖4;將第1次升壓輸出電壓12V經 電感L13儲能後，將電壓升高；場效應管U15經升壓晶片U14控制擴流反向， 經續流二極體D13輸出，輸出電壓由U14晶片的第5腳FB控制，輸出電壓由 R39、 R40進行調整，其輸出電壓公式如下式(2):
其中Vout為電路的輸出電壓，Vref MAX1846晶片的基準電壓。當供電 電壓為12V時，MAX1846晶片的基準電壓1. 25V，要使得輸出電壓為16V，則 選擇電阻R39為35. 7K ， R40為3K;其他器件根據MAX1846外圍典型應用電 路選擇。詳細描述如下U14晶片管腳1VL接電容C31後接地；管腳2FREQ 接電阻R37後接地；管腳3C0MP接一併聯電路後接地，並聯電路由電阻R38 串聯電容C33後與電容C32並聯；管腳4 REF接上電容C34後接地；管腳5 FB 的電路由3部分組成1)接電容C35後接地，2)與管腳4之間接上電阻R39， 3)接電阻R40後接到輸出端；管腳6 GND與管腳7 PGND接地；管腳8 CS 外接一濾波電路後接電感L13，再接續流二極體D13後接到輸出端，濾波電 路主路接電阻R42，兩支路由電阻R43並聯電容C36後接地；管腳9 EXT外 接的電路由2部分組成1)接電阻R41後接到電源輸入端，2)接U15晶片 的第4管腳G (柵極)；管腳10接電源輸入端。U15晶片管腳1、 2、 3相連接 (源極)，外接電路由2路組成， 一路接電容E15後接地，另一路接到電源輸 入端；管腳4與晶片U14的第9管腳相連；管腳5、 6、 7、 8 (漏極)相連， 接到續流二極體D13的前端。輸出端電容E16、 E17並聯後接地，電容C38 接地。
整個方案鋰電池供電分三部分；供電的3. 3V、 5V所需電流為80mA; 士16V供電所需30mA;電源電路自身所需電流為10mA。
經過實驗，二節鋰電池串聯供電輸入電壓5.4-8.4V，經過兩級升壓和反 向電路後，雙路輸出士16V ，輸出電壓誤差士O. 1%;其中正電源16V輸出電 流0. 32A,負電源16V輸出電流0. 31A。
本領域的技術人員在不脫離權利要求書確定的本實用新型的精神和範圍 的條件下，還可以對以上內容進行各種各樣的修改。因此本實用新型的範圍 並不僅限於以上的說明，而是由權利要求書的範圍來確定的。
權利要求1.一種便攜產品供電裝置，其特徵在於，包括第一升壓穩壓晶片以及串聯的兩個鋰電池；第一升壓穩壓晶片的第一管腳串接電阻和電容後再接地，第一升壓穩壓晶片的第三管腳直接接地，第一升壓穩壓晶片的第二管腳接到第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳接第一續流二極體後接到第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳和第五管腳之間接第一電感；第一升壓穩壓晶片的第五管腳作為第一升壓穩壓晶片的輸入端，接收串聯後兩個鋰電池的電壓作為第一升壓穩壓晶片的輸入電壓；其中，第一升壓穩壓晶片的型號為LM2585S-12。
2. 如權利要求l所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，第一升壓穩壓 晶片的輸入端還並聯有電容；第一升壓穩壓晶片的輸出端還並聯有電容。
3. 如權利要求l所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，還包括第二升 壓穩壓晶片；第二升壓穩壓晶片的第一管腳串接電阻和電容後再接地，第二 升壓穩壓晶片的第三管腳直接接地，第二升壓穩壓晶片的第二管腳與第三管 腳之間接第三電阻，第二升壓穩壓晶片的第二管腳接第四電阻後接到第二升 壓穩壓晶片的輸出端，第二升壓穩壓晶片的第四管腳接第二續流二極體後接 到第二升壓穩壓晶片的輸出端，第二升壓穩壓晶片的第四管腳和第五管腳之 間接第二電感；第二升壓穩壓晶片的第五管腳作為第二升壓穩壓晶片的輸入 端，與第一升壓穩壓晶片的輸出端連接；其中，第二升壓穩壓晶片的型號為 LM2585S-ADJ。
4. 如權利要求3所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，第二升壓穩壓 晶片的輸入端還並聯有電容；第二升壓穩壓晶片的輸出端還並聯有電容。
5. 如權利要求3所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，所述第三電阻 為35.7K歐姆的電阻，所述第四電阻為3K歐姆的電阻。
6. 如權利要求l所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，還包括反向升 壓晶片MAX1846;反向升壓晶片的第一管腳接電容C31後接地；反向升壓芯 片的第二管腳接電阻後接地；反向升壓晶片的第三管腳接一電容、電阻串聯 電路後接地，同時接一電容後接地；反向升壓晶片的第四管腳接上電容後接 地；反向升壓晶片的第五管腳接電容後接地，反向升壓晶片的第五管腳與第四管腳之間接第一電阻，同時反向升壓晶片的第五管腳接第二電阻後接到反向升壓晶片的輸出端；反向升壓晶片的第六管腳與第七管腳均接地；反向升 壓晶片的第八管腳外接一濾波電路後接第三電感，該第三電感再連接第三續 流二極體後接到反向升壓晶片的輸出端；反向升壓晶片的第九管腳經電阻與 第一升壓晶片的輸出端連接，同時與場效應管的柵極連接；反向升壓晶片的 第十管腳與第一升壓晶片的輸出端連接；所述場效應管的源極與第一升壓芯 片的輸出端連接，所述場效應管的漏極與第三續流二極體的前端連接。
7. 如權利要求6所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，所述第一電阻 為35.7K歐姆的電阻，所述第二電阻為3K歐姆的電阻。
8. 如權利要求6所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，濾波電路主路接電阻，兩支路由電阻並聯電容後接地。
9. 如權利要求6所述的便攜產品供電裝置，其特徵在於，第一升壓晶片的輸出端經電容接地；反向升壓晶片的輸出端還與接地的電容連接。
專利摘要本實用新型涉及一種便攜產品供電裝置，包括第一升壓穩壓晶片LM2585S-12以及串聯的兩個鋰電池；第一升壓穩壓晶片的第一管腳串接電阻和電容後再接地，第一升壓穩壓晶片的第三管腳直接接地，第一升壓穩壓晶片的第二管腳接到第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳接第一續流二極體後接到第一升壓穩壓晶片的輸出端，第一升壓穩壓晶片的第四管腳和第五管腳之間接第一電感；第一升壓穩壓晶片的第五管腳作為第一升壓穩壓晶片的輸入端，接收串聯後兩個鋰電池的電壓作為第一升壓穩壓晶片的輸入電壓。本實用新型中，能夠將鋰電池串聯後的低電壓升壓穩壓至高驅動電壓的晶片所需的高電壓，並可以提供大功率電源以及實現多路電壓輸出。
文檔編號G05F1/10GK201355458SQ20092010559
公開日2009年12月2日 申請日期2009年2月27日 優先權日2009年2月27日
發明者施國興, 曾繁盛, 中 蘇, 魯建偉 申請人:北京星箭長空測控技術股份有限公司