[發明專利]一種隔離直流電源模塊

有效

• 申請號: 201210525495.0
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103051188A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 陳鍇;葛翔;侯召政
• 申請（專利權）人: 聚信科技有限公司
• 主分類號: H02M3/22
• 分類號: H02M3/22
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 張耀光

技術領域

本發明涉及電力電子領域，特別涉及一種隔離直流電源模塊。

背景技術

電源模塊是可以直接貼裝在PCB（Printed?Circuit?Board，印刷電路板）上的電源供應器。按照功能的不同，電源模塊可分為DC/DC（Direct?Current?to?Direct?Current，直流電轉直流電）電源模塊和AC/DC（Alternating?Current?to?Direct?Current，交流電轉直流電）電源模塊。

其中，DC/DC電源模塊用于將一種直流電壓轉換成另一種直流電壓，又可分為隔離直流電源模塊（又稱為隔離直流電源轉換裝置或隔離DC/DC電源模塊）和非隔離直流電源模塊。隔離直流電源模塊主要由隔離變壓器構成。隔離變壓器的原邊將直流電轉換成交流電，隔離變壓器的副邊將交流電整流成直流電并輸出給用電設備。進一步地，原、副邊的核心器件為功率MOSFET（Metallic?Oxide?Semiconductor?Field?Effect?Transistor，金屬氧化物半導體場效應晶體管）。功率MOSFET為功率器件，在工作過程中會產生大量的熱量，散熱不充分將會導致電源模塊不能正常工作。現有隔離直流電源模塊的各組成器件通常貼裝于PCB上，主要通過PCB散熱。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

PCB組成材料的導熱系數小，使得隔離直流電源模塊的功率器件到PCB的熱阻較大，功率器件產生的熱量無法高效導出，進而影響隔離直流電源模塊的性能。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種隔離直流電源模塊。所述技術方案如下：

本發明實施例提供了一種隔離直流電源模塊，所述電源模塊包括變壓器、用于轉換電壓的功率回路、與所述功率回路連接的用于控制電壓轉換的控制回路、以及承載所述變壓器、所述功率回路和所述控制回路的電路板組，所述電路板組包括第一電路板和與所述第一電路板固定連接的第二電路板；所述控制回路設在所述第一電路板的第一板面上；所述功率回路設在所述第二電路板的第一板面上；所述第二電路板為陶瓷覆銅板。

其中，所述第一電路板和所述第二電路板的第一板面上分別設有銅線路；所述功率回路包括若干金屬氧化物半導體場效應晶體管芯片和控制器芯片；各所述金屬氧化物半導體場效應晶體管芯片的底面分別固定在所述第二電路板的第一板面的銅線路上；所述電源模塊還包括第一銅片和第一引線；各所述金屬氧化物半導體場效應晶體管芯片頂面的電極通過所述第一銅片與所述第二電路板的第一板面的銅線路連接；所述控制器芯片通過所述第一引線分別與所述金屬氧化物半導體場效應晶體管芯片和所述第二電路板的一面的銅線路連接。

其中，所述第二電路板的第一板面與所述第一電路板的第一板面位于同一個平面；所述電源模塊還包括若干第二引線和/或第二銅片；所述功率回路通過所述第二引線和/或第二銅片與所述控制回路連接；所述變壓器設在所述第二電路板的第一板面上。

可選地，所述第一電路板為印刷電路板。

優選地，所述印刷電路板內嵌有金屬塊，所述第二電路板固定在所述金屬塊上。

優選地，所述第一電路板為金屬襯底電路板，所述金屬襯底電路板包括金屬襯底、依次覆蓋在所述金屬襯底上的粘接層和電路層；所述金屬襯底電路板上開設有凹槽，所述凹槽從所述電路層延伸至所述金屬襯底；所述第二電路板固定在所述凹槽中。

可選地，所述第二電路板的第二板面上設有引腳，所述第二電路板通過所述引腳固定在所述第一電路板的第一板面上，所述功率回路通過所述引腳與所述控制回路電路連接。

可選地，所述變壓器設在所述第一電路板的第一板面上，所述功率回路包括所述變壓器原邊的電路和所述變壓器副邊的電路；所述電路板組包括兩個所述第二電路板和一個所述第一電路板；所述變壓器原邊的電路設在其中一個所述第二電路板上；所述變壓器副邊的電路設在另一個所述第二電路板上；兩個所述第二電路板位于所述變壓器的相對的兩側。

優選地，所述電源模塊還包括灌封外殼；所述灌封外殼設在所述第二電路板上，并與所述第二電路板密封形成灌封腔體，所述功率回路灌封在所述灌封腔體中。

優選地，所述電源模塊還包括設于所述第二電路板的第二板面上的散熱器。