超低高度dc/dc雙路輸出電源模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種電源模塊,具體地說,涉及一種超低高度DC/DC雙路輸出電 源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,公知的。通常情況下,標(biāo)準(zhǔn)隔離式DC/DC雙路輸出變換器的高度為12. 7毫 米或10. 16毫米,部分通用隔離式DC/DC雙路輸出變換器的高度可以低到8毫米,極少特殊 的隔離式DC/DC雙路輸出變換器高度可以低于7毫米。但還存在如品種少,非標(biāo)準(zhǔn)化系列 化產(chǎn)品,需要外圍元件濾波才,外加冷卻方式等不同的措施才可使用。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型正是為了解決上述技術(shù)問題而設(shè)計的一種超低高度DC/DC雙路輸出 電源模塊。
[0004] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005] -種超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,包括濾波器、變壓器、整流電路、LC濾波 電路、PWM控制電路和反饋及保護(hù)電路。直流輸入經(jīng)輸入濾波器輸出給功率變壓器Tl、T2, 經(jīng)功率變壓器Tl、T2輸出兩路直流,分別經(jīng)整流電路、LC濾波電路和輸出濾波器輸出兩路 直流電;兩路反饋及保護(hù)電路輸入分別連接到LC濾波電路的兩路輸出上,兩路反饋及保護(hù) 電路輸出分別連接到PWM控制電路的兩個控制輸入端,PWM控制電路的輸出通過MOS管Ql 和Q2調(diào)節(jié)輸入電壓脈寬;功率變壓器選擇不高于5毫米的變壓器;控制電路元件選擇不高 于1. 6毫米的元器件,其中控制芯片采用LM5032實現(xiàn)一個芯片控制兩組獨(dú)立輸出電路;功 率元件選擇不高于1毫米的元器件;濾波電容采用高度不高于2. 5毫米的濾波電容;控制 板和功率板的厚度均不大于0. 5毫米,控制板和功率板電路板采用雙面布線,單面布件方 式設(shè)計,減少底面厚度;絕緣層的厚度不大于〇. 2毫米,殼底的厚度不大于0. 3毫米。
[0006] 所述超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,選擇低損耗、平面PAK封裝元件來保證布 板面積,保證功率密度不低于37W/in3。
[0007] 所述超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,其輸入和輸出引線均采用頂面固定方 式,避免底面固定增加厚度。
[0008] 超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊其輸入與輸出隔離,隔離電壓不低于DC500V; 整體高度均不大于6. 5毫米,輸入電壓覆蓋DC6-DC80V,輸出電壓覆蓋DC3. 3V-DC36V、功率 密度可超過37W/in3。
[0009] 本實用新型具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0010] 1、高度不大于6. 5毫米,滿足低背化趨勢;
[0011] 2、功率密度可達(dá)37W/in3,同功率水平滿足小型化趨勢;
[0012] 3、平面散熱方式,自然散熱效果更好,無需外加散熱措施;
[0013] 4、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化產(chǎn)品設(shè)計,可適應(yīng)大部分輸入電壓、輸出電壓和功率等參數(shù)要 求,適應(yīng)性更廣。
[0014] 附表說明:表1、表2是對比本實用新型產(chǎn)品與目前市場現(xiàn)有產(chǎn)品的特性和高度尺 寸。
[0015] 表1國外代表產(chǎn)品所述的特性和高度尺寸
[0019] 本實用新型的有益效果是實現(xiàn)了在2至30W功率及性能水平的要求下,模塊高度 不大于6. 5毫米,功率密度可達(dá)37W/in3 ;采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計,可適應(yīng)大部分輸入電 壓、輸出電壓和功率等參數(shù)要求。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型功能框圖。
[0021] 圖2為本實用新型原理圖。
[0022] 圖3為本實用新型實例頂ZZL2A電源模塊外形主視圖。
[0023] 圖4為本實用新型實例MZZL2A電源模塊外形前視圖。
[0024] 圖5為本實用新型實例MZZL2B電源模塊外形主視圖。
[0025] 圖6為本實用新型實例MZZL2B電源模塊外形前視圖。
[0026] 圖7為本實用新型電源模塊布局示意圖。
[0027] 圖8為本實用新型電源模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)和高度示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0029] 如圖1、2、7和8所示,本實用新型一種超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,包括濾 波器、變壓器、整流電路、LC濾波電路、PWM控制電路和反饋及保護(hù)電路。直流輸入經(jīng)輸入濾 波器輸出給功率變壓器Tl、T2,經(jīng)功率變壓器Tl、T2輸出兩路直流,分別經(jīng)整流電路、LC濾 波電路和輸出濾波器輸出兩路直流電;兩路反饋及保護(hù)電路輸入分別連接到LC濾波電路 的兩路輸出上,兩路反饋及保護(hù)電路輸出分別連接到PWM控制電路的兩個控制輸入端,PWM 控制電路的輸出通過MOS管Ql和Q2調(diào)節(jié)輸入電壓脈寬;功率變壓器1選擇不高于5毫米 的變壓器;控制電路元件2選擇不高于1. 6毫米的元器件,其中控制芯片采用LM5032實現(xiàn) 一個芯片控制兩組獨(dú)立輸出電路;功率元件4選擇不高于1毫米的元器件;濾波電容8采 用高度不高于2. 5毫米的濾波電容;控制板3和功率板7的厚度均不大于0. 5毫米,控制板 3和功率板7電路板采用雙面布線,單面布件方式設(shè)計,減少底面厚度;絕緣層5的厚度不 大于0. 2毫米,殼底6的厚度不大于0. 3毫米。
[0030] 所述超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,選擇低損耗、平面PAK封裝元件來保證布 板面積,保證功率密度不低于37W/in3。
[0031] 所述超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,其輸入和輸出引線均采用頂面固定方 式,避免底面固定增加厚度。
[0032] 本系列產(chǎn)品采用低損耗功率P0WER56型功率MOS,TO32和TO56型整流器、EE5\ EED\EERM12. 7型變壓器、定制頂面固定引線、單端反激電路或交錯反激電路,全SMD方式生 產(chǎn)。MZZL2A電源模塊外形設(shè)計圖參見圖3和圖4,MZZL2B電源模塊外形設(shè)計圖參見圖5 和圖6。
[0033] 從圖8中可以看出,電源整體高度為6. 5毫米,內(nèi)部空間為5. 8毫米。所有元件材 料均按設(shè)計要求選擇,按圖中結(jié)構(gòu)組合后,不僅可以滿足整體低高度要求,也能保證功率、 電壓、絕緣等各種指標(biāo)要求。
[0034] 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(chǎn)品,均落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,包括濾波器、變壓器、整流電路、LC濾波電 路、PWM控制電路和反饋及保護(hù)電路;其特征在于:直流輸入經(jīng)輸入濾波器輸出給功率變壓 器T1、T2,經(jīng)功率變壓器T1、T2輸出兩路直流,分別經(jīng)整流電路、LC濾波電路和輸出濾波器 輸出兩路直流電;兩路反饋及保護(hù)電路輸入分別連接到LC濾波電路的兩路輸出上,兩路反 饋及保護(hù)電路輸出分別連接到PWM控制電路的兩個控制輸入端,PWM控制電路的輸出通過 MOS管Ql和Q2調(diào)節(jié)輸入電壓脈寬;功率變壓器(1)選擇不高于5毫米的變壓器;控制電 路元件(2)選擇不高于1. 6毫米的元器件,其中控制芯片采用LM5032實現(xiàn)一個芯片控制 兩組獨(dú)立輸出電路;功率元件(4)選擇不高于1毫米的元器件;濾波電容(8)采用高度不 高于2. 5毫米的濾波電容;控制板(3)和功率板(7)的厚度均不大于0. 5毫米,控制板(3) 和功率板(7)電路板采用雙面布線,單面布件方式設(shè)計,減少底面厚度;絕緣層(5)的厚度 不大于0. 2毫米,殼底(6)的厚度不大于0. 3毫米。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,其特征在于:選擇低損 耗、平面PAK封裝元件來保證布板面積,保證功率密度不低于37W/in3。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,其特征在于:輸入和輸 出引線均采用頂面固定方式,避免底面固定增加厚度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超低高度DC/DC雙路輸出電源模塊,直流輸入經(jīng)輸入濾波器輸出給功率變壓器T1、T2,經(jīng)功率變壓器T1、T2輸出兩路直流,分別經(jīng)整流電路、LC濾波電路和輸出濾波器輸出兩路直流電;兩路反饋及保護(hù)電路輸入分別連接到LC濾波電路的兩路輸出上,兩路反饋及保護(hù)電路輸出分別連接到PWM控制電路的兩個控制輸入端,PWM控制電路的輸出通過MOS管Q1和Q2調(diào)節(jié)輸入電壓脈寬;該電源模塊采用低高度功率元件、單面設(shè)計方式,實現(xiàn)了在2至30W功率及性能水平的要求下,模塊高度不大于6.5毫米,功率密度可達(dá)37W/in3;采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計,可適應(yīng)大部分輸入電壓、輸出電壓和功率等參數(shù)要求。
【IPC分類】H02M3/335
【公開號】CN204696927
【申請?zhí)枴緾N201520435012
【發(fā)明人】張云鵬, 司開源, 許艷華, 李鳳軍
【申請人】航天長峰朝陽電源有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月24日