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防雷元件測試儀中的兩種供電方式設計

引言
  防雷元件測試儀中的兩種供電方式設計,在不同的工作現(xiàn)場,有時需要不同的供電方式。目前來說,在電源的研究方面,冗余電源和多種供電方式是現(xiàn)在的研究熱點。冗余技術已經比較成熟,應用也比較廣泛,現(xiàn)在很多儀器儀表都是基于冗余電源設計的。多種供電方式應用的也比較多,但是把多種供電方式集成于同一電子產品中的還不多。本文實現(xiàn)了兩種供電方式的設計,并使其應用于多功能手持測試終端,有效降低產品的成本,并且為設備維護帶來了方便。
    1兩種供電方式的設計
    在電子產品的供電系統(tǒng)中,比較普遍的是基于鋰電池供電,比較新穎的是總線供電系統(tǒng)。本設計集成了總線供電和鋰電池供電兩種方式,并對兩種供電方式進行了特殊處理,避免了其中一套供電時對另一套電源造成的影響。
    1.1總線供電電路
    總線供電系統(tǒng)就是通過總線給掛在總線的設備提供電壓,本設計能給設備提供5V、3.3V和1.8V的電壓。因為RJ45輸出標準的+24V,為了得到5V、3.3V和1.8V的電壓,必須進行電平轉換。本設計是通過LM2576-5、ASlll7-1.8和ASlll7-3.3電源轉換芯片,得到所需的電壓??偩€供電電路如圖1所示。
    RJ45提供的24V電壓通過電阻熔絲,輸入到電壓轉換芯片LM2576-5HV的VIN端,從FOB輸出5V的電壓VCCl。VCCl經過去耦和濾波后,輸入到電壓轉換芯片ASlll7-1.8V和ASlll7-3.3V的IN端,得到1.8V的電壓和3.3V的電壓DVCC。同時,總線供電也可以給鋰電池提供充電電壓,鋰電池充電控制芯片的充電電壓是3.5~7V,所以可以用VCCl為其充電。具體實現(xiàn)時,在VCCl和MAXlll5的DC輸入之間設計了一個充電開關。當采用總線充電時,把開關打到開的位置;當采用充電適配器充電時,把開關打到關的位置。
 1.防雷元件測試儀中的兩種供電方式設計
    在鋰電池供電系統(tǒng)中,電池輸出電壓經過TPS60110、TPS60l00電源芯片,電平轉換后,得到所需的5V、3.3V和1.8V電壓。在充電電路中,MAXl555作為控制芯片。MAXl555通過充電接口和AC適配器電源為單節(jié)鋰離子(Li+)電池充電。它不需要外部FET或二極管,可以接受*高7V的輸入電壓。片上溫度限制簡化了PCB布局,通過優(yōu)化充電速率,可以在電池狀況和輸入電壓處于*糟糕的情況下不受散熱問題的制約。當達到MAXl555溫度限制時,充電器并不關斷,而是逐漸降低充電電流。電池充電電路如圖2所示。
    充電電壓輸入到VCC_PLUG,開始給鋰電池充電,指示燈D1變亮,表明充電完成。
    為了得到3種規(guī)格的電壓(5V、3.3V和1.8V),需要對鋰電池的輸出電壓實行電平轉換,這里選擇TPS601lO和TPS60100兩款集成DC-DC的電荷泵芯片。TPS60110能輸出5V±0.2V的電壓,TPS60100能輸出3.3V±O.132V的電壓。兩款芯片具有如下特點:
    ①*高可以輸出300mA的電流;
    ②具有較寬的輸入電壓范圍;
    ③低功耗輸出時具有能量存儲功能;
    ④能很好地抑制電磁干擾。
    兩款電源轉換芯片的外圍電路比較簡單,只需要在外面配置輸入電容、輸出電容及電感,
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