[實用新型]多引腳低高度芯片式電源模塊

有效

• 申請號: 201420743280.0
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN204216786U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 張云鵬
• 申請（專利權）人: 航天長峰朝陽電源有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 侯蔚寰

技術領域

本實用新型涉及一種電源模塊，具體地說，涉及一種多引腳低高度芯片式電源模塊。

背景技術

目前，電源模塊普遍存在如果體積小則可靠性差，如果要可靠性高則體積大，但在國內非常重要的場合需要體積小且可靠性高的電源模塊。

實用新型內容

本實用新型正是為了解決上述技術問題而設計的一種多引腳低高度芯片式電源模塊。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種多引腳低高度芯片式電源模塊，包括變壓器、控制功率電路板和外殼。電源模塊采用單端反激電路拓撲，控制電路和功率電路集成設計在陶瓷基板上，陶瓷基板與金屬外殼底板通過錫膏焊接成一體，外殼蓋板和金屬外殼上沿通過平行縫焊接一體成型，構成一密閉空間，并在此密閉空間注入惰性氣體，起到抗氧化作用；電源模塊為18根引腳，通過玻璃絕緣粒的方式鑲嵌到金屬外殼中，引腳內端焊接在陶瓷基板的引腳焊盤上。

所述多引腳低高度芯片式電源模塊，其輸入電壓覆蓋DC9V-DC80V，單路輸出電壓覆蓋DC3.3V-DC36V，最大輸出功率為15W，最大輸出電流為3A，最高功率密度為23.3W/in³，外殼尺寸為47.9*22.4*10mm。

本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊具有下列特點：

1、輸入端與輸出端之間隔離耐壓為DC500V；

2、內部功率電路、外殼、外殼蓋板、控制電路、變壓器一體化集成設計；

3、采用自然散熱方式，無需外加散熱措施。

本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊的有益效果是：電源模塊內部功率回路、外殼、控制電路、變壓器和電感一體化構成集成設計，其結構簡單、體積小、可靠性高、成本低、應用范圍廣。

附圖說明

圖1為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊工作原理圖。

圖2為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊電路圖。

圖3為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊陶瓷基板頂視結構圖。

圖4為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊剖面結構圖。

圖5為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊內部引針焊接結構圖。

圖6為本實用新型多引腳低高度芯片式電源模塊外形尺寸圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型一種新型多引腳低高度芯片式電源模塊，當主MOSFET開關管導通時，電源電壓加在變壓器原邊繞組上，此時副邊繞組感應出電壓，其極性“*”端為“正”，使二極管D1截止，負載電流由濾波電容電容C0提供。此時變壓器副邊繞組開路，只有原邊繞組工作，相當于一個電感，因此原邊電流開始線性上升。在此過程中，變壓器磁芯被磁化，其磁通也線性增加。當MOSFET開關管關斷時，變壓器原邊繞組開路，副邊繞組的感應電勢反向，“*”端為“負”，使二極管D1導通，儲存在變壓器磁場中的能量通過D1釋放，一方面給電容C0充電，另一方面向負載供電。此時變壓器只有副邊繞組工作，相當于一個電感。副邊繞組電流開始線性下降。在此過程中，變壓器被去磁，其磁通也線性減小，采用單端反激電路，結構簡單，工作可靠性高。

如圖3、圖4、圖5和圖6所示，本實用新型電源模塊內部控制電路和功率電路集成設計在陶瓷基板4上，陶瓷基板4與金屬外殼1通過錫膏焊接5一體形成集成一體化設計，陶瓷基板4具有絕緣高，導熱系數高的特點，電源模塊損耗的熱量能幾乎完全的傳導金屬外殼1上，到達理想的熱平衡狀態。電源模塊為18根引腳8，通過玻璃絕緣粒7的方式鑲嵌到殼體中，引腳8內端焊接在陶瓷基板的引腳焊盤6上，電源模塊內部3沖入惰性氣體，到達抗氧化的作用，外殼蓋板2和金屬外殼1通過平行縫焊接一體成型，防止電源模塊內部3的惰性氣體外泄，具有良好的氣密性。本實用新型的實現了內部功率電路、金屬外殼1、外殼蓋板2、控制電路、變壓器和電感一體化集成設計。

通過采用上述的設計方案，本實用新型電源模塊實現了輸入電壓覆蓋DC9V-DC80V，輸出電壓覆蓋DC3.3V-DC36V（單路輸出），體積為：47.9*22.4*10（單位:mm），最大輸出功率為15W，最大輸出電流為3A，最高功率密度為23.3W/in³。

本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下得出的其他任何與本實用新型相同或相近似的產品，均落在本實用新型的保護范圍之內。