一種電流控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電源領(lǐng)域,尤其涉及在較大電流輸出時能提供穩(wěn)定輸出電壓的一 種電流控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] 自十九世紀(jì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)以來,各種電氣電子設(shè)備已經(jīng)深入到人類日常生活 的各個領(lǐng)域,早已成為人們不可替代的生產(chǎn)生活工具,比如電燈、手機、電視、電機等。任何 一種電氣電子設(shè)備都需要電源供電。電源供電質(zhì)量直接影響電氣電子設(shè)備的正常穩(wěn)定運 行,供電質(zhì)量不好還容易引發(fā)安全事故。隨著時代發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高,人們對電源 供電質(zhì)量要求也越來越高,越是精密的電氣電子設(shè)備對電源質(zhì)量要求越高。
[0003] 隨著微電子技術(shù)發(fā)展,各種半導(dǎo)體芯片已經(jīng)在社會生活中發(fā)揮不可或缺的作用, 如手機、電腦就有各種芯片。因為半導(dǎo)體芯片本身特性,大部分半導(dǎo)體芯片對電源的要求 就是電壓電流量要求并不大,但是質(zhì)量要求高。電壓電流一點異常的變動就可能影響芯片 性能甚至失效,所以重要的半導(dǎo)體芯片或者包含芯片的模塊設(shè)備必須要良好的專門電源供 應(yīng)。如果模塊內(nèi)部半導(dǎo)體芯片數(shù)量多或者有功率半導(dǎo)體器件,則不僅對電源質(zhì)量要求高還 必須有足夠的電流電壓供應(yīng)能力。
[0004] 輸出大電流的穩(wěn)壓器在電路中非常重要,但并不容易設(shè)計,采用現(xiàn)有穩(wěn)壓器設(shè)計 提供大輸出電流時,穩(wěn)壓器通常使用高精度的限流電阻,這些限流電阻的阻值很難精確設(shè) 定。同時在生產(chǎn)產(chǎn)品時,還必須要很方便調(diào)試阻值大小。電流控制器作為限流、穩(wěn)壓器件, 輸出功率可能會比較大,當(dāng)產(chǎn)品處在限流值狀態(tài)持續(xù)工作時,產(chǎn)品內(nèi)部的功耗較大,使得產(chǎn) 品發(fā)熱明顯,因此需要對產(chǎn)品進(jìn)行散熱設(shè)計。
[0005] 因此必須解決現(xiàn)有技術(shù)中采用控制器在大電流輸出情況下,實現(xiàn)穩(wěn)壓以及散熱的 處理。
[0006] 大電流控制器主要針對實際情況需要大的輸出電流,同時輸出電壓比較穩(wěn)定的要 求來設(shè)計,輸出電流范圍可調(diào),可滿足不同電流需求,主要應(yīng)用于射頻T/R組件、功率放大 器、相控陣?yán)走_(dá)等包含有大量半導(dǎo)體芯片的設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型具體技術(shù)方案如下。
[0008] -種電流控制器,其特征在于:包括低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片、NMOS調(diào)整管、反 饋電阻Rl、反饋電阻R2和限流電阻Rs。
[0009] 所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片、NMOS調(diào)整管、反饋電阻Rl及反饋電阻R2組成 負(fù)反饋回路,所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片的EN腳通過電阻接地,VP腳接Vcc,VDD腳接 Vin,G腳接NMOS調(diào)整管柵極,D腳接NMOS調(diào)整管漏極;所述NMOS調(diào)整管源級接Vout,所述 NMOS調(diào)整管源級依次串聯(lián)反饋電阻R1、反饋電阻R2后接地。
[0010] 所述限流電阻Rs為電源輸入端Vin和NMOS調(diào)整管漏端并聯(lián)壓焊的金絲或金帶。
[0011] 進(jìn)一步地,所述NMOS調(diào)整管為IRFZ44。
[0012] 又進(jìn)一步地,所述NMOS調(diào)整管柵極和源級之間接二極管1N4148。
[0013] 所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片為MIC5156。
[0014] 再進(jìn)一步地,所述反饋電阻Rl取值為5-10kQ。
[0015] 所述電流控制器采用銅腔體,并用氧化鈹做襯底基片進(jìn)行微組裝。
[0016] 所述NMOS調(diào)整管與氧化鈹基片的鍵合采用金屬鋁層與鋁絲鍵合。
[0017] 本實用新型的有益效果在于:通過設(shè)置高精度限流電阻的阻值,實現(xiàn)尤其是大功 率輸出的情況下電壓輸出的穩(wěn)定。用熱導(dǎo)率高的氧化鈹做芯片襯底,同時采用導(dǎo)熱性好的 銅腔體,采用先進(jìn)的微組裝工藝,最大限度的減少了體積,實現(xiàn)較快散熱,也避免了金鋁鍵 合強度降低存在失效風(fēng)險對電路整體性能的影響。
【附圖說明】
[0018] 圖1為電流控制器電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0019] 本說明書包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖中公開的任一特征,除非特別敘述, 均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一 系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0020] 下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0021] 如圖1所示,電流控制器主要分為限流電路和輸出穩(wěn)壓電路兩部分,限流電路部 分,包括限流電阻Rs和NMOS調(diào)整管,其中限流電阻Rs為電源輸入端和NMOS調(diào)整管漏端 并聯(lián)壓焊的金絲或金帶。NMOS調(diào)整管優(yōu)選為IRFZ44, IRFZ44柵極和源級之間接二極管 IM148。電流控制器輸出的限流值是通過改變Vin與NMOS管漏端之間的限流電阻Rs進(jìn)行 調(diào)節(jié),現(xiàn)將其電阻值設(shè)定為2. 25mΩ,低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)控制芯片MIC5156限定Rs上 的最大電壓降為35mV,產(chǎn)品的限流值與Rs的關(guān)系如(1)式所示:
[0022]
【主權(quán)項】
1. 一種電流控制器,其特征在于: 包括低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片、NMOS調(diào)整管、反饋電阻R1、反饋電阻R2和限流電阻 Rs ; 所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片、NMOS調(diào)整管、反饋電阻Rl及反饋電阻R2組成負(fù)反饋 回路,所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片的EN腳通過電阻接地,VP腳接Vcc,VDD腳接Vin,G 腳接NMOS調(diào)整管柵極,D腳接NMOS調(diào)整管漏極;所述NMOS調(diào)整管源級接Vout,所述NMOS 調(diào)整管源級依次串聯(lián)反饋電阻RU反饋電阻R2后接地; 所述限流電阻Rs為電源輸入端Vin和NMOS調(diào)整管漏端并聯(lián)壓焊的金絲或金帶。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流控制器,其特征在于,所述NMOS調(diào)整管為IRFZ44。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流控制器,其特征在于,所述NMOS調(diào)整管柵極和源級之間 接二極管1N4148。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流控制器,其特征在于所述低壓差線性穩(wěn)壓器控制芯片為 MIC5156。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的電流控制器,其特征在于,所述反饋電阻Rl取值為 5-10kQ 之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流控制器,其特征在于所述電流控制器采用銅腔體,并用 氧化鈹做襯底基片進(jìn)行微組裝。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電流控制器,其特征在所述NMOS調(diào)整管與氧化鈹基片的鍵合 采用金屬鋁層與鋁絲鍵合。
【專利摘要】本實用新型的電流控制器包括限流電阻,用于控制產(chǎn)品的輸出限流值;負(fù)反饋回路,用于穩(wěn)定產(chǎn)品輸出端電壓值,尤其用于高壓穩(wěn)壓。整個電路主要采用單片集成的LDO控制芯片、NMOS調(diào)整管,通過反饋回路使得輸出電壓穩(wěn)定在設(shè)定的穩(wěn)壓值上,同時通過內(nèi)部高精度限流點則的設(shè)置,尤其能實現(xiàn)大功率輸出時的穩(wěn)壓。本實用新型采用先進(jìn)的微組裝工藝,實現(xiàn)體積小、散熱快、可靠性高,能充分滿足高質(zhì)量的電源需求。
【IPC分類】G05F1-56
【公開號】CN204423218
【申請?zhí)枴緾N201420836462
【發(fā)明人】徐洪波
【申請人】成都華光瑞芯微電子股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月26日