專利名稱：一種大功率開關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源，具體地說是一種大功率開關(guān)電源。
背景技術(shù)：
眾所周知，隨找經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大功率開關(guān)電源在新能源、交通、電力、通訊等方面的 要求越來越高，功率要求也逐步增加，產(chǎn)品的多樣化也日益繁多，由此企業(yè)對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、成本控制等也越來越艱難。對于IOKW以上的開關(guān)電源來說，現(xiàn)有設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)大功率 輸出的功率模塊的設(shè)計(jì)，一直沿用通過一個(gè)主功率變化模塊實(shí)現(xiàn)的方案，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但 這對功率變化部分的器件要求很高，單管的容量、價(jià)格、散熱、安裝等難度相對比較大，受此 局限，很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的系列化、多樣化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便，能夠顯著降 低成本、提高電源可靠性的大功率開關(guān)電源。本實(shí)用新型通過以下措施達(dá)到一種大功率開關(guān)電源，包括控制器、功率模塊以及整流濾波模塊，其中控制器分別 與功率模塊和整流濾波模塊相連接，整流濾波模塊與功率模塊相連接，其特征在于功率模 塊內(nèi)至少設(shè)有兩個(gè)主功率變化模塊。本實(shí)用新型在具體實(shí)施過程中，整流濾波模塊和功率模塊可以焊接在PCB電路板 上，通過分別與前二者相連接的控制器對開關(guān)電源的工作狀態(tài)進(jìn)行控制，整流濾波模塊與 功率模塊的輸入端相連接，用于對輸入的電信號進(jìn)行整流、濾波處理，功率模塊內(nèi)設(shè)有兩個(gè) 以上主功率變化模塊，使用者可以根據(jù)工作需要，靈活選擇主功率變化模塊的連接方式，具 體操作時(shí)，當(dāng)需要大功率輸出，選擇串聯(lián)方式，根據(jù)具體情況將功率模塊中的兩個(gè)或者兩個(gè) 以上的主功率變化模塊相串聯(lián)，此時(shí)功率模塊的輸出電流不變，輸出電壓增加，因此輸出功 率增大，通過這種技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的大功率輸出，每個(gè)主功率變化模塊內(nèi)的電子元器件只需 要滿足較小電流通過即可，有效降低了生產(chǎn)成本，而當(dāng)需要小功率輸出時(shí)，可以選擇并聯(lián)方 式，此時(shí)功率模塊內(nèi)的兩個(gè)以上的主功率變化模塊可以進(jìn)行多路輸出，使用者根據(jù)具體需 要，選擇多路主功率變化模塊中的一路或者幾路并聯(lián)輸出，以獲得需要的功率，本實(shí)用新型 能夠充分利用功率變化模塊的輸出能力，降低生產(chǎn)成本，具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便等顯著的 優(yōu)點(diǎn)。


附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是傳統(tǒng)開關(guān)電源結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是本實(shí)用新型中主功率變化模塊串聯(lián)使用時(shí)的示意圖。附圖4是本實(shí)用新型中主功率變化模塊并聯(lián)使用時(shí)的示意圖。附圖標(biāo)記整流濾波模塊1、主功率變化模塊2、控制器3、功率模塊4。[0013]具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明本實(shí)用新型提出了一種大功率開關(guān)電源，包括控制器3、功率模塊4以及整流濾波 模塊1，其中控制器3分別與功率模塊4和整流濾波模塊1相連接，整流濾波模塊1與功率 模塊4相連接，其特征在于功率模塊4內(nèi)至少設(shè)有兩個(gè)主功率變化模塊2。本實(shí)用新型中為了實(shí)現(xiàn)輸出電流小、電壓高的情況，可以將功率模塊4中的兩個(gè) 或者兩個(gè)以上主功率變化模塊2串聯(lián)，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)輸出電壓低、輸出電流大的情況，可以使 用功率模塊4中一個(gè)主功率變化模塊2進(jìn)行輸出，或者多個(gè)主功率變化模塊2并聯(lián)輸出來 實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠顯著降低生產(chǎn)成本、提高工作效率，下面結(jié)合具 體實(shí)施例對此進(jìn)行說明。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中，開關(guān)電源中功率模塊4內(nèi)僅設(shè)有一個(gè)主功率變化模塊2， 此時(shí)為了獲得大功率輸出，對主功率變化模塊2內(nèi)的管件的容量等功能要求較高，以輸出 為12KW的電源為例，此時(shí)主功率變化模塊2中所采用的開關(guān)管件一般采用150A/1200V，這 種管件價(jià)格較高，給用戶增加的負(fù)擔(dān)，此時(shí)如果采用40A/1200V的4只來并聯(lián)使用又會導(dǎo)致 安裝和設(shè)計(jì)復(fù)雜度過高。本實(shí)用新型通過在功率模塊4內(nèi)設(shè)有兩個(gè)分別能夠?qū)崿F(xiàn)6KW輸出的主功率變化模 塊2，達(dá)到實(shí)現(xiàn)大功率輸出的同時(shí)有效降低成本的目的，如圖2所示的，本實(shí)用新型在功率 模塊4內(nèi)設(shè)有兩個(gè)主功率變化模塊2，其中每個(gè)主功率變化模塊2均可獨(dú)自實(shí)現(xiàn)6KW的功 率輸出，因此主功率變化模塊2中的管件可以采用40A/1200V的IGBT，兩個(gè)主功率變化模 塊2串聯(lián)后，即可實(shí)現(xiàn)12KW的輸出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用的150A/1200V，IGBT開關(guān)管的 工作頻率一般在30KHz以下，由于使用頻率低，變壓器的利用率也會下降，而40A/1200V的 IGBT管使用頻率可以達(dá)到50KHz，甚至更高，這樣一來，同等條件，在30KHz頻率工作狀態(tài)下 的4KW的主變壓器在工作頻率為50KHz的條件下就可以工作到6KW，此時(shí)變壓器的成本會 降低40%，此外，采用本實(shí)用新型所提出的技術(shù)方案，還可以降低整流濾波模塊1中的濾波 電感和電容的規(guī)格，進(jìn)而降低濾波電感和電容成本約30%，當(dāng)將功率模塊中的主功率變化模 塊2并聯(lián)后，如圖3所示，可以實(shí)現(xiàn)大電流、低電壓的輸出，用戶能夠根據(jù)使用的需要，靈活 改變開關(guān)電源的輸出功率。本實(shí)用新型能夠在實(shí)現(xiàn)大功率輸出的同時(shí)有效降低生產(chǎn)成本，經(jīng)研究表明，本實(shí) 用新型可以實(shí)現(xiàn)模塊化批量生產(chǎn)，總體成本與現(xiàn)有技術(shù)相比降低30%-40%，安裝難度低，散 熱性能提高，同等的通風(fēng)量整機(jī)的溫升可以降低3-5度，具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便、適用范 圍廣、生產(chǎn)成本低等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1. 一種大功率開關(guān)電源，包括控制器、功率模塊以及整流濾波模塊，其中控制器分別與 功率模塊和整流濾波模塊相連接，整流濾波模塊與功率模塊相連接，其特征在于功率模塊 內(nèi)至少設(shè)有兩個(gè)主功率變化模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電源，具體地說是一種大功率開關(guān)電源，包括控制器、功率模塊以及整流濾波模塊，其中控制器分別與功率模塊和整流濾波模塊相連接，整流濾波模塊與功率模塊相連接，其特征在于功率模塊內(nèi)至少設(shè)有兩個(gè)主功率變化模塊，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠充分利用功率變化模塊的輸出能力，降低生產(chǎn)成本，具有結(jié)構(gòu)合理、使用方便等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02M3/28GK201928191SQ201120063150
公開日2011年8月10日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者盧曉陽, 宮大東, 鄭前進(jìn) 申請人:威海天力電源科技有限公司