專利名稱:一種開關電源的降噪裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電源模塊,特別是一種開關電源的降噪裝置。
技術背景 在一些特定的環(huán)境中,控制系統(tǒng)或檢測單元需要體積小,可靠性高的電源模塊,而現(xiàn)有的電源模塊由于體積太大,很難達到需要的設計要求。特別是可靠性方面更存在抗震動差,電磁兼容不到位,容易受空間復雜電磁影響的問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種體積小,抗振強度大于30000g,可靠性高的小體積高可靠性的電源模塊及工藝,以使在復雜電磁環(huán)境和強沖擊中都能保證其工作正常。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,一種開關電源的降噪裝置,其特征是電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器,輸出端有共模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。所述的電源電路包括兩片脈沖調寬功率電源IC和連接在每片脈沖調寬功率電源IC外圍的控制電路、補償電路、輸入濾波電路、續(xù)流二極管、續(xù)流電感、采樣電路和輸出濾波電路,電源輸入分兩路,一路與脈沖調寬功率電源IC的第二輸入腳電連接,另一路通過輸入濾波電路到負端,脈沖調寬功率電源IC的第3腳輸出端分三路,第一路通過電容與第一腳電連接,第二路通過續(xù)流二極管到負端,第三路通過續(xù)流電感到輸出端,續(xù)流電感和輸出端之間有到負端的采樣電路和輸出濾波電路,采樣電路的采樣點與脈沖調寬功率電源IC的第5腳電連接,脈沖調寬功率電源IC的第6腳通過補償電路到負端,兩片脈沖調寬功率電源IC的外部電路相同。電源電路的電路板和電源電路封裝在圓型殼體內,在圓型殼體與固定電源電路的電路板之間間隙由有機硅凝膠灌封。所述的圓型殼體為兩直徑不等的凸字狀,電源電路的輸入和輸出分別從上下面引出。所述的兩直徑不等的凸字狀上一個直徑面的直徑是42mm,另一個是直徑是42mm。所述的有機硅凝膠灌封于外殼邊緣高度在O. Γ0. 3_。本實用新型的優(yōu)點是由于采用脈沖調寬功率電源IC構成開關電源,因開關電源轉換效率高、體積小、重量輕,但開關電源帶來了紋波噪聲大,內部電路復雜,這必然造成了可靠性下降和干擾大等不利因素,因此在輸出端加共模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。而電源電路兩路輸出和一路輸入引線分別進行絞合,電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器,增加了可靠性高。在圓型殼體與固定電源電路的電路板之間間隙有有機硅凝膠灌封,使抗振強度大于30000g。
[0011]下面結合實施例附圖對本實用新型作進一步說明圖I是本實用新型結構示意圖;圖2是電源電路示意圖。圖中,I、固定電源電路的電路板;2、電源電路;3、圓型殼體;4、間隙;5、有機娃凝膠;6、凸字狀上殼體;7、凸字狀下殼體;8、電源電路的輸入線;9、電源電路的輸出線。
具體實施方式
如圖I所示,一種開關電源的降噪裝置至少包括固定電源電路的電路板I和電源電路2,固定電源電路的電路板I和電源電路2封裝在圓型殼體3內,在圓型殼體3與固定電源電路的電路板I之間有間隙4,間隙4內由有機硅凝膠5灌封。所述的有機硅凝膠灌封于外殼邊緣高度在O. Γ0. 3_。圓型殼體3為兩直徑不等的凸字狀,凸字狀上殼體6直徑是 42mm,凸字狀下殼體7直徑是42mm。電源電路的輸入線8和電源電路的輸出線9分別從圓型殼體3上下面引出。電源電路2如圖2所不,包括兩片脈沖調覽功率電源IC和連接在每片脈沖調覽功率電源IC外圍的控制電路201、補償電路202、輸入濾波電路203、續(xù)流二極管204、續(xù)流電感205、采樣電路206和輸出濾波電路207,電源輸入分兩路,一路與脈沖調寬功率電源IC的第二輸入腳電連接,另一路通過輸入濾波電路203到負端,脈沖調寬功率電源IC的第3腳輸出端分三路,第一路通過電容與第一腳電連接,第二路通過續(xù)流二極管204到負端,第三路通過續(xù)流電感205到輸出端,續(xù)流電感205和輸出端之間有到負端的采樣電路206和輸出濾波電路207,采樣電路206的采樣點與脈沖調寬功率電源IC的第5腳電連接,脈沖調寬功率電源IC的第6腳通過補償電路202到負端,兩片脈沖調寬功率電源IC的外部電路框圖電路相同。在電源電路2中,分布在固定電源電路的電路板I的電連接線以最短電路引線長度設計,減小電流回路的面積是減小電磁輻射的有效方法;圓型殼體3采用金屬全密封屏蔽。如圖I所示,在圓型殼體3與固定電源電路的電路板I之間有間隙4,間隙4有有機硅凝膠灌封灌封,灌封的質量要求是電路芯組輸入、輸出與外殼標識一致;電路芯組與外殼不能短路;灌封去氣充分,固化后的膠面不能有殘留氣泡、針孔。固化后膠面于外殼邊緣高度在O. Γ0. 3_。灌封料是有機硅凝膠,具有穩(wěn)定的介電絕緣性,是防止環(huán)境污染的有效屏障。同時在較高的溫度和較大的濕度范圍內能消除、沖擊和振動產生的應力。電源電路2包括兩路輸出和一路輸入。輸入+12 18V/170mA,輸出分別為+5V/100mA, +5V/26(T400mA,兩路輸出和一路輸入引線線型為AFO. 15mm。所述的輸出濾波電路是在輸出端加共模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。所述的電源電路兩路輸出和一路輸入引線分別進行絞合。所述的電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器在開關電源輸出引線上總存在一個干擾尖峰,采取如下措施在輸出端加共模濾波器;可將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在需要抑制干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容,注意良好的接地。為使磁場輻射減至最小,開關電源內部所有的開關電路引線(直流和交流)應盡量短而粗,且進線和出線應分別進行絞合,兩者不能相交,以免輸入線上的干擾信號感應到輸入線上,增加輸出紋波的有效值和峰值。采用瞬態(tài)電壓抑制器來抑制尖峰和浪涌干擾,因為瞬態(tài)電壓抑制器在反向應用時與壓敏電阻一樣,當系統(tǒng)遭到雷擊等干擾時,電源線上會出現(xiàn)一個高能量的瞬態(tài)脈沖電流,這是瞬態(tài)電壓抑制器的工作阻抗立即降至最低的導通值,瞬時把電壓鉗制到一個額定值這樣開關電源不會由于電網(wǎng)干擾產生高能量的瞬態(tài)脈沖干擾而損壞,另外可以在開關電源的輸入端加瞬態(tài)電壓抑制二極管和壓敏電阻,都具有很強的瞬變浪涌吸收能力。根據(jù)開關電源的特點,可將電源成膜基片分為三個部分進行布局即輸入整流與濾波部分;直流逆變部分;輸出整流與濾波部分。這三個部分的布局不應相互穿插,盡量是功率級和輸出級遠離輸入部分。阻止他們互相耦合。每種電源信號都應有相應的地線,其目的是防止產生公共地阻抗的干擾。減小環(huán)路面積和環(huán)路間得重疊,盡量使電源線靠近地線以減小環(huán)路面積,并使其特性阻抗最低,從而減小外界磁場環(huán)路切割產生的電磁干擾同時也減小環(huán)路對外的電磁輻射。成膜基片的基板選擇應根據(jù)電路的基本性質及電路的構成來確定,由于開關電源工作頻率一般都在數(shù)百千赫,屬于高頻工作狀態(tài),且要求絕緣性能良好,所以印制板的基板應選擇絕緣性能良好,高頻損耗小的器材。對成膜基片如下部分應進行有效地屏蔽。即接收電路板的基準電位部分,導電線條之間的涂覆應盡量保留,對電磁干擾源和對電磁騷擾敏感的接收電路分別設置屏蔽罩、元件的布置要保證噪聲源和敏感電路分開。成膜基片中選擇適量值的去耦電容,這些電容一般取O. Iuf的瓷片和獨石電容。本實用新型采用浮地式接地方法,即電路的地與大地無導線連接,主要優(yōu)點是該電路不受大地產生的噪聲影響。
權利要求1.一種開關電源的降噪裝置,其特征是電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器,輸出端有共模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種開關電源的降噪裝置,其特征是所述的電源電路包括兩片脈沖調寬功率電源IC和連接在每片脈沖調寬功率電源IC外圍的控制電路、補償電路、輸入濾波電路、續(xù)流二極管、續(xù)流電感、采樣電路和輸出濾波電路,電源輸入分兩路,一路與脈沖調寬功率電源IC的第二輸入腳電連接,另一路通過輸入濾波電路到負端,脈沖調寬功率電源IC的第3腳輸出端分三路,第一路通過電容與第一腳電連接,第二路通過續(xù)流二極管到負端,第三路通過續(xù)流電感到輸出端,續(xù)流電感和輸出端之間有到負端的采樣電路和輸出濾波電路,采樣電路的采樣點與脈沖調寬功率電源IC的第5腳電連接,脈沖調寬功率電源IC的第6腳通過補償電路到負端,兩片脈沖調寬功率電源IC的外部電路相同。
專利摘要本實用新型涉及一種開關電源,特別是一種開關電源的降噪裝置。電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器,輸出端有模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。電源電路封裝在圓型殼體內,在圓型殼體與固定電源電路的電路板之間間隙有有機硅凝膠灌封。因此在輸出端加共模濾波器;將單個磁珠或多個磁珠串聯(lián)在干擾的線路上;在輸出線上加穿心電容。而電源電路兩路輸出和一路輸入引線分別進行絞合,電源電路輸入端有瞬態(tài)電壓抑制器,增加了可靠性高。
文檔編號H02M1/44GK202524287SQ201120529688
公開日2012年11月7日 申請日期2011年12月18日 優(yōu)先權日2011年12月18日
發(fā)明者李朝輝, 趙愷 申請人:西安恒飛電子科技有限公司