高功率密度低壓輸出同步整流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，涉及一種高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國際電源模塊發(fā)展趨勢為輸出低電壓大電流，市場上需求此類產(chǎn)品越來越多，美國synqor公司生產(chǎn)的IQ24系列產(chǎn)品是典型的輸出低電壓大電流產(chǎn)品，并且在國內(nèi)應(yīng)用在非常重要的場合，具有不可替代的作用。
[0003]隨著近期美國對國內(nèi)部分模塊實行禁運政策，影響了國內(nèi)重要項目的進度和國家的戰(zhàn)備保障能力。這就要求國內(nèi)盡早將其國產(chǎn)化，這樣不僅可以減少進口費用，提高項目研發(fā)進度，也能提高國產(chǎn)電源產(chǎn)品的水平，而且可以促進國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，保障國家戰(zhàn)備實力。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型正是為了解決上述技術(shù)問題，而設(shè)計的一種高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，包括變壓器、多層PCB板、鋁板和外殼。高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊初級部分為單端正激有源鉗位電路，變壓器Tl的初級繞組異名端與功率開關(guān)管Ql的漏極和鉗位電容C16 —端相連，功率開關(guān)管Ql的柵極和源極均與邏輯控制電路相連；鉗位電容C16另一端與有源鉗位功率開關(guān)管Q2的漏極相連，有源鉗位開關(guān)管Q2的柵極與隔離電容C15 —端和二極管D陽極相連，有源鉗位開關(guān)管Q2的源極、隔離電容C15和二極管D陰極與邏輯控制電路相連；次級部分為同步整流電路，變壓器Tl的次級繞組同名端與整流管Q3和整流管Q4的漏極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的柵極相連，變壓器Tl的次級繞組異名端與整流管Q3和整流管Q4的柵極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的漏極相連，整流管Q3和整流管Q4的源極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的源極相連再接輸出濾波電路；輸出電壓采樣電路檢測端夸接在輸出濾波電容CO的兩端，輸出電壓采樣電路輸出端通過OC電路與邏輯控制電路相連。
[0007]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其變壓器Tl線圈、控制電路和功率電路集成一體化設(shè)計，采用多層PCB板的方式；功率器件、變壓器Tl通過傳導(dǎo)硅橡膠與基板粘貼方式傳導(dǎo)散熱；輸入電壓覆蓋DC9V-DC80V，輸出電壓覆蓋DCl.5V-DC15V，外形尺寸為36.47*26.31*12.7mm，最大輸出功率為50W，最大輸出電流為25A，最高功率密度為67.3W/in30
[0008]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其變壓器Tl采用鐵氧體磁芯P14/8-3C81。
[0009]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其功率開關(guān)管Ql和有源鉗位開關(guān)管Q2均為MOSFET零電壓開關(guān)管。
[0010]本實用新型具有下列特點:
[0011]1、輸入端與輸出端之間隔離耐壓為DC500V ；
[0012]2、內(nèi)部功率回路、外殼、控制電路、變壓器和電感一體化集成設(shè)計；
[0013]3、采用自然散熱方式，無需外加散熱措施；
[0014]4、輸入電壓覆蓋DC9V-DC80V，輸出電壓覆蓋DCl.5V-DC15V (單路輸出)，體積為:36.47*26.31*12.7 (單位:mm)，最大輸出功率為50W，最大輸出電流為25A，最高功率密度為:67.3ff/in3o
[0015]本實用新型的有益效果是內(nèi)部功率回路、外殼、控制電路、變壓器和電感一體化集成設(shè)計，保證其結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好、成本低、適應(yīng)范圍廣。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊等效原理框圖。
[0017]圖2為本實用新型高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊電路原理圖。
[0018]圖3為本實用新型高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊頂視結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4為本實用新型高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊剖面結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0021]如圖1和2所示，一種高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，包括變壓器、多層PCB板、鋁板和外殼。高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊初級部分為單端正激有源鉗位電路，變壓器Tl的初級繞組異名端與功率開關(guān)管Ql的漏極和鉗位電容C16 —端相連，功率開關(guān)管Ql的柵極和源極均與邏輯控制電路相連；鉗位電容C16另一端與有源鉗位功率開關(guān)管Q2的漏極相連，有源鉗位開關(guān)管Q2的柵極與隔離電容C15—端和二極管D陽極相連，有源鉗位開關(guān)管Q2的源極、隔離電容C15和二極管D陰極與邏輯控制電路相連；次級部分為同步整流電路，變壓器Tl的次級繞組同名端與整流管Q3和整流管Q4的漏極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的柵極相連，變壓器Tl的次級繞組異名端與整流管Q3和整流管Q4的柵極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的漏極相連，整流管Q3和整流管Q4的源極和續(xù)流管Q5和續(xù)流管Q6的源極相連再接輸出濾波電路；輸出電壓采樣電路檢測端夸接在輸出濾波電容CO的兩端，輸出電壓采樣電路輸出端通過OC電路與邏輯控制電路相連。
[0022]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其變壓器Tl線圈、控制電路和功率電路集成一體化設(shè)計，采用多層PCB板的方式；功率器件、變壓器Tl通過傳導(dǎo)硅橡膠與基板粘貼方式傳導(dǎo)散熱；輸入電壓覆蓋DC9V-DC80V，輸出電壓覆蓋DCl.5V-DC15V，外形尺寸為36.47*26.31*12.7mm，最大輸出功率為50W，最大輸出電流為25A，最高功率密度為67.3W/in3o通過采用上述的設(shè)計方案的電源模塊完全替代美國synqor公司生產(chǎn)的IQ24系列產(chǎn)品，實現(xiàn)國產(chǎn)化，得到了廣泛應(yīng)用。
[0023]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其變壓器Tl采用鐵氧體磁芯P14/8-3C81。
[0024]所述高功率密度低壓輸出同步整流電源模塊，其功率開關(guān)管Ql和有源鉗位開關(guān)管Q2均為MOSFET零電壓開關(guān)管。
[0025]如圖3和圖4所示，本實用新型電源模塊內(nèi)部采用變壓器、變壓器線圈