[實用新型]開關電源的同步整流管與濾波電容的PCB結構

有效

• 申請號: 202022041254.1
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN212137553U
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 蔣松松;蔣凌濤
• 申請（專利權）人: 廣東高斯寶電氣技術有限公司
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00;H02M7/12;H02M1/14;H05K1/18
• 代理公司: 深圳市華騰知識產權代理有限公司 44370
• 代理人: 彭年才

本實用新型涉及一種開關電源的同步整流管與濾波電容的PCB結構，用于低電壓大電流的開關電源輸出側的PCB電路結構布局，四個同步整流管和濾波電容組分別以變壓器為中心呈中心對稱設置，同步整流管組和濾波電容組完成對輸入電源的全波整流，多個同步整流管和濾波電容器實現了開關電源的低電壓大電流輸出；多個同步整流管的中心對稱設置，使各個同步整流管到變壓器的距離基本相等，使PCB電路的布局結構整齊、美觀；流經各個同步整流管的電流相等，降低了各個同步整流管的導通損耗和電壓應力；各個濾波電容器的中心對稱設置，使每個濾波電容器分攤的紋波電流相等，各個濾波電容器產生的溫度差異減小，提高了元器件的使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及集成電路設計技術領域，具體涉及一種開關電源的同步整流管與濾波電容的PCB結構。

背景技術

電子技術的發展，使得電路的工作電壓越來越低、電流越來越大。低電壓工作有利于降低電路的整體功率消耗，但也給電源設計提出了新的難題。開關電源的損耗主要由3部分組成：功率開關管的損耗，高頻變壓器的損耗，輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下，整流二極管的導通壓降較高，輸出端整流管的損耗尤為突出。同步整流技術可以大大減少了開關電源輸出端的整流損耗，提高轉換效率，降低電源本身功率損耗。

通常在大電流、低電壓的開關電源的集成電路設計中，由于同步整流管的數量增多，會造成電路的熱損耗增大，影響器件的使用壽命。同時，需要多個大容量的輸出濾波電容來穩定輸出電壓，并減少波紋電流。因此，開關電源的輸出端的同步整流管和濾波電容的設計布局就顯得很重要。

實用新型內容

有鑒于此，有必要提供一種轉換效率高且低損耗的開關電源的同步整流管與濾波電容的PCB結構。

一種開關電源的同步整流管與濾波電容的PCB結構，用于低電壓、大電流的開關電源中輸出側的PCB電路結構布局，包括PCB基板和設于所述PCB基板上的變壓器、四個同步整流管組、一個濾波電容組；四個所述同步整流管組以所述變壓器為中心呈中心對稱設置，所述濾波電容組以所述變壓器為中心呈中心對稱設置。

進一步地，所述變壓器包括變壓器原邊側和變壓器副邊側，所述變壓器副邊側包括第一副邊和第二副邊，所述第一副邊與所述第二副邊采用并聯連接。

進一步地，四個所述同步整流管組包括第一同步整流管組、第二同步整流管組、第三同步整流管組和第四同步整流管組，所述第一同步整流管組和第二同步整流管組電性連接至所述變壓器的所述第一副邊的輸出端，所述第一同步整流管組設于所述變壓器的左上方，所述第二同步整流管組設于所述變壓器的左下方，所述第一同步整流管組和所述第二同步整流管組工作于副邊同步整流的正半周期。

進一步地，所述第一同步整流管組包括同步整流管Q31、Q15、Q21、Q30，所述第二同步整流管組包括同步整流管Q23、Q5、Q26、Q32，所述第一同步整流管組和所述第二同步整流管組上下對稱設于所述變壓器的所述第一副邊上下側，并且所述第一同步整流管組和所述第二同步整流管組中的各個同步整流管至所述變壓器的所述第一副邊的連接線距離相等。

進一步地，所述第三同步整流管組和第四同步整流管組電性連接至所述變壓器的所述第二副邊的輸出端，所述第三同步整流管組設于所述變壓器的右上方，所述第四同步整流管組設于所述變壓器的右下方，所述第三同步整流管組和所述第四同步整流管組工作于副邊同步整流的負半周期。

進一步地，所述第三同步整流管組包括同步整流管Q16、Q22、Q25、Q35，所述第四同步整流管組包括同步整流管Q24、Q34、Q29、Q33，所述第三同步整流管組和所述第四同步整流管組上下對稱設于所述變壓器的所述第二副邊上下側，并且所述第三同步整流管組和所述第四同步整流管組中的各個同步整流管至所述變壓器的所述第二副邊的連接線距離相等。