[發明專利]一種高隔離高耐壓DC-DC電源模塊

在審

• 申請號: 202011466907.9
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112671238A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 許文彬
• 申請（專利權）人: 湖南帛漢電子有限公司
• 主分類號: H02M3/24
• 分類號: H02M3/24;H01F27/30;H01F27/26;H01F27/32;H01F27/36
• 代理公司: 長沙中海宏圖專利代理事務所(普通合伙) 43224
• 代理人: 左衛澤

本發明公開一種高隔離高耐壓DC?DC電源模塊，它包括絕緣外殼與基板，以及設于絕緣外殼內基板上的變壓器，所述變壓器包括設于基板頂面上的下鐵芯、位于下鐵芯上方的上鐵芯、套設于上鐵芯和下鐵芯中心柱上的雙層骨架，所述雙層骨架包括一體成型的上隔板、中隔板、下隔板和連接筒，初級線圈和次級線圈分別繞制在上隔板與中隔板、以及中隔板與下隔板之間的連接筒上，且中隔板的厚度尺寸H為5～7mm；它采用在雙層骨架上繞制初級線圈和次級線圈的變壓器結構從而克服現有技術存在隔離耐壓偏低的缺陷，并能增強磁屏蔽效果，結合使用高性能的絕緣外殼，能有效提高設備運行的安全可靠性；它廣泛適用于電源模塊配套使用。

技術領域

本發明涉及電源模塊，尤其涉及一種高隔離高耐壓DC-DC電源模塊。

背景技術

隨著電子技術的飛速發展，電源模塊得到了廣泛的應用，電源模塊屬于貼裝在印刷電路板上的電源供應器，電源模塊是一種能量變換裝置，是電子產品的動力心臟，可為專用集成電路、數字信號處理器、微處理器、儲存器及其數字或模擬負載供電，具有體積小、高可靠性、輸出穩壓、精度高、高性價比、多種輸入輸出電壓等特點，廣泛應用于工業儀表、數字電路、電子通信設備、衛星導航、醫療設備等領域。

傳統的DC-DC電源模塊的隔離耐壓大小一般為DC500V～DC3kV，適合用于工業通訊現場對隔離電壓要求不高的設備中；目前，隨著DC-DC電源模塊朝小型化、高功率密度方向的發展，對電源模塊的隔離耐壓要求越來越高，特別是醫療行業包括血液分析儀、生命監護儀等醫療設備，其通訊智能控制專用電源模塊的絕緣漏電性能要求高，普遍要求DC-DC電源模塊產品的隔離耐壓大小為DC6kV以上，以便保障設備的正常安全運行；因此，需要開發高隔離高耐壓的電源模塊產品用于滿足市場要求。

發明內容

針對上述情況，本發明的目的在于提供一種高隔離高耐壓DC-DC電源模塊，它采用在雙層骨架上繞制初級線圈和次級線圈的變壓器結構從而克服現有技術存在隔離耐壓偏低的缺陷，并能增強磁屏蔽效果，結合使用高性能的絕緣外殼，能有效提高設備運行的安全可靠性，整體結構科學合理、簡單緊湊，安裝和操作方便，市場前景廣闊，便于推廣使用。

為了實現上述目的，一種高隔離高耐壓DC-DC電源模塊，它包括絕緣外殼，以及與絕緣外殼底端接合的基板，所述絕緣外殼內的基板上設有變壓器，所述變壓器包括上鐵芯、下鐵芯、雙層骨架、初級線圈和次級線圈，所述下鐵芯設于基板頂面上，所述上鐵芯位于下鐵芯的上方，且上鐵芯與下鐵芯的接合處設有黏膠層，所述雙層骨架套設于上鐵芯和下鐵芯的中心柱上，該雙層骨架包括一體成型的上隔板、中隔板、下隔板和連接筒，所述初級線圈繞制在上隔板與中隔板之間的連接筒上，所述次級線圈繞制在中隔板與下隔板之間的連接筒上，所述中隔板的厚度尺寸H為5～7mm。

為了實現結構、效果優化，其進一步的措施是：所述雙層骨架的軸向中心設有通孔用于配裝上鐵芯和下鐵芯的中心柱。

所述下鐵芯的底部與基板頂面之間設有絕緣帶。

所述絕緣帶為聚酰亞胺高溫膠帶。

所述基板上設有貫穿基板上下表面的若干引腳槽用于分別插裝初級線圈和次級線圈的引腳，且相鄰引腳槽的間距不少于5mm。

所述絕緣外殼采用PA塑料制成。

本發明相比現有技術所產生的有益效果：

(Ⅰ)本發明采用雙層骨架套設于上鐵芯與下鐵芯的中心柱上，而初級線圈和次級線圈分別繞制在雙層骨架的上隔板與中隔板、以及中隔板與下隔板之間，能有效提高磁屏蔽效果，減少相鄰電氣元件的電磁干擾，可使變壓器以及電源模塊整體工作更穩定可靠，有利于提高電源模塊的工作效率；