电源模块及多绕组电感的制作方法

1.本发明涉及一种电源模块及多绕组电感。


背景技术：

2.近年来，随着数据中心、人工智能等技术等发展，中央处理器(cpu)、图形处理器(gpu)及各类集成芯片(ic)的工作速度越来越快，工作电流越来越大，给这些器件供电的电源模块例如电压调节模块(vrm)在功率密度、效率、动态性能等方面的要求越来越严苛，对vrm的设计提出了非常高的挑战。
3.在电压调节模块中，多绕组电感的体积往往是占比最高的，同时多绕组电感的感量也是直接影响整个vrm的效率和动态性能的主要因素。随着vrm功率密度的提高，体积的进一步缩小，vrm散热设计面临巨大的挑战，甚至已经成为vrm技术发展的瓶颈。
4.如图1所示，图1是中国专利申请cn107046366a公开的一种vrm的结构示意图。在图1所示的vrm结构中，作为热源的开关单元21设置在多绕组电感10的上方，多绕组电感的线圈13的一端设置在多绕组电感10的上表面，并与开关单元21连接，多绕组电感的线圈13的另一端设置在多绕组电感10的下表面，用于与负载连接。这样的设置使包含热源的开关单元21直接与上面的散热器(图中未示出)连接，从而最大化提升了vrm的散热能力。
5.在图1所示的结构中，其电感虽然满足上下双面同时出pin的要求，然而，电感并不能实现反耦合。而反耦合电感技术可以提供较小的动态感量以满足高的动态性能；同时，反耦合电感可以提供较大的稳态感量以实现高效率。因此，电感在上下双面出pin的基础上实现反耦合是vrm模块电源模块领域当前的一个设计热点与难点。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提出一种不但散热效果好而且有利于提升效率的多绕组电感以及电源模块。
7.根据本发明的一个方面，一种多绕组电感，包括磁芯和绕组组件。磁芯包括第一盖板、第二盖板和三个磁柱：所述第一盖板和所述第二盖板相对设置；所述三个磁柱包括第一磁柱、第二磁柱和第三磁柱，按逆时针方向依次排列，且每一磁柱的两端分别连接于所述第一盖板和所述第二盖板；绕组组件包括第一绕组和第二绕组；所述第一绕组和所述第二绕组分别包含第一部分、第二部分以及第三部分；其中，每一绕组的所述第一部分和所述第三部分通过所述第二部分连接；所述第一磁柱设置在所述第一绕组的第一部分和所述第二绕组的第一部分之间；所述第二磁柱设置在所述第一绕组的第一部分和所述第二绕组的第三部分的一侧；所述第三磁柱设置在所述第一绕组的第三部分和所述第二绕组的第三部分之间。其中，所述第一绕组的第一部分延伸至磁芯的第一表面并且在磁芯的第一表面形成电感的第一引脚，所述第三部分延伸至磁芯的第二表面并且在磁芯的第二表面形成电感的第二引脚；所述第二绕组的第一部分延伸至磁芯的第一表面并且在磁芯的第一表面形成电感的第三引脚，所述第三部分延伸至磁芯的第二表面并且在磁芯的第二表面形成电感的第四
引脚，磁芯的第一表面和第二表面相对设置。
8.根据本发明的一实施方式，所述第一绕组设有缺口或孔，所述第二绕组设有缺口或孔，所述第一绕组与所述第二绕组通过所述缺口或所述孔交叉设置，使得所述第一绕组的第二部分与所述第二绕组的第二部分重叠。
9.根据本发明的一实施方式，所述的多绕组电感还包括第四磁柱，所述第四磁柱的两端分别连接于所述第一盖板和所述第二盖板；并且所述第四磁柱设置在所述第一绕组的第三部分和所述第二绕组的第一部分的一侧。
10.根据本发明的一实施方式，所述第一磁柱、所述第一盖板、所述第三磁柱和所述第二盖板形成第一磁路；所述第一盖板、所述第二磁柱、所述第二盖板和所述第四磁柱形成第二磁路；所述第一磁路的总磁阻小于所述第二磁路的总磁阻。
11.根据本发明的一实施方式，所述第一磁柱、所述第一盖板、所述第三磁柱和所述第二盖板形成第一磁路；所述第一盖板、所述第二磁柱、所述第二盖板和所述第四磁柱形成第二磁路；所述第一磁路的总磁阻大于所述第二磁路的总磁阻。
12.根据本发明的一实施方式，所述第一磁柱、所述第一盖板、所述第三磁柱和所述第二盖板形成第一磁路；所述第一盖板、所述第二磁柱、所述第二盖板和所述第四磁柱形成第二磁路；所述第一磁路的总磁阻等于所述第二磁路的总磁阻。
13.根据本发明的一实施方式，所述第一磁路上的气隙之和小于所述第二磁路上的气隙之和。
14.根据本发明的一实施方式，所述第二磁柱和所述第四磁柱上至少部分磁性材料的磁导率低于所述第一磁柱和所述第三磁柱的磁性材料的磁导率。
15.根据本发明的一实施方式，所述磁芯由一种磁性材料形成，所述第一磁路的等效磁路长度与等效截面的比值小于所述第二磁路的等效磁路长度与等效截面的比值。
16.根据本发明的一实施方式，所述第一绕组和所述第二绕组为一具有宽度和厚度的扁平导线，所述厚度小于宽度，其中所述宽度平行于所述磁柱的延伸方向。
17.根据本发明的另一个方面，一种多绕组电感包括磁芯和绕组组件，磁芯包括第一盖板、第二盖板和四个磁柱；所述第一盖板和所述第二盖板相对设置；所述四个磁柱包括第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱，按逆时针方向依次排列，且每一磁柱的两端分别连接所述第一盖板和所述第二盖板；绕组组件至少包括第一绕组和第二绕组，所述第一绕组和所述第二绕组分别包含第一部分、第二部分以及第三部分。其中，每一绕组的所述第一部分和所述第三部分通过所述第二部分连接。所述第一绕组的第一部分设置在所述第一磁柱和所述第二磁柱之间，所述第一绕组的第三部分设置在所述第三磁柱和所述第四磁柱之间，所述第二绕组的第一部分设置在所述第四磁柱和所述第一磁柱之间，所述第二绕组的第三部分设置在所述第二磁柱和所述第三磁柱之间。其中，所述第一绕组的第一部分延伸至磁芯的第一表面并且在磁芯的第一表面形成电感的第一引脚；所述第二绕组的第一部分延伸至磁芯的第一表面并且在磁芯的第一表面形成电感的第三引脚，其中所述第一绕组和所述第二绕组为一具有宽度和厚度的扁平导线，所述厚度小于宽度，其中所述宽度平行于所述磁柱延伸方向。
18.根据本发明的一实施方式，所述第一绕组和所述第二绕组交叉设置。
19.根据本发明的一实施方式，其中所述第一绕组设有缺口或孔，所述第二绕组设有
缺口或孔，所述第一绕组与所述第二绕组通过所述缺口或所述孔交叉设置，使得所述第一绕组的第二部分与所述第二绕组的第二部分重叠。
20.根据本发明的一实施方式，所述第一绕组的所述第三部分延伸至磁芯的第二表面形成电感的第二引脚；所述第二绕组的所述第三部分延伸至磁芯的第二表面形成电感的第四引脚。
21.根据本发明的一实施方式，所述第一磁柱、所述第一盖板、所述第三磁柱和所述第二盖板形成第一磁路；所述第一盖板、所述第二磁柱、所述第二盖板和所述第四磁柱形成第二磁路；所述第一磁路的总磁阻小于或大于或等于所述第二磁路的总磁阻。
22.根据本发明的一实施方式，所述第一磁路上的气隙之和小于所述第二磁路上的气隙之和。
23.根据本发明的一实施方式，所述四个磁柱各自包括第一部分和第二部分，所述磁芯包括第一组件和第二组件，其中，所述第一组件包括第一盖板和四个磁柱的第一部分，所述第二组件包括第二盖板和四个磁柱的第二部分组成，所述气隙设置于所述四个磁柱的第一部分和第二部分之间。
24.根据本发明的一实施方式，所述磁芯包括第一组件和第二组件，其中第一组件包括所述四个磁柱以及所述第一盖板和第二盖板中两者之一，所述第二组件包括所述第一盖板和第二盖板中的两者中的另一个，所述气隙形成于所述两个组件之间。
25.根据本发明的一实施方式，所述第二磁柱和所述第四磁柱设于所述第一盖板和所述第二盖板的相对的两侧，所述第二磁柱的气隙形成于所述第二磁柱与所述第一盖板和所述第二盖板之间，所述第四磁柱的气隙形成于所述第四磁柱与所述第一盖板和所述第二盖板之间。
26.根据本发明的一实施方式，所述磁芯由两个u型组件和两个i型组件组成。
27.根据本发明的一实施方式，所述u型组件由高磁导率的铁氧体材料组成；所述i型组件由低磁导率的粉芯类磁材料组成。
28.根据本发明的一实施方式，所述第二磁柱和所述第四磁柱上至少部分磁性材料的磁导率低于所述第一磁柱和所述第三磁柱的磁性材料的磁导率。
29.根据本发明的一实施方式，所述磁芯由带绝缘包覆的磁粉材料形成，所述磁芯和绕组通过模具一体压合形成所述多绕组电感。
30.根据本发明的一实施方式，所述磁芯由一种磁性材料形成，所述第一磁路的等效磁路长度与等效截面的比值小于所述第二磁路的的等效磁路长度与等效截面的比值。
31.根据本发明的另一个方面，一种电源模块，其特征在于，包括本发明所述的多绕组电感和集成功率模块，集成功率模块堆叠于所述多绕组电感的第一表面，至少包括第一开关单元和第二开关单元。其中，所述第一开关单元与所述多绕组电感的第一引脚电连接，所述第二开关单元与所述多绕组电感的第三引脚电连接。
32.根据本发明的一实施方式，所述第一开关单元和所述第二开关单元为矩形形状，所述第一开关单元、所述第二开关单元的长度方向分别与所述第一绕组和所述第二绕组的宽度方向一致，所述第一绕组和所述第二绕组的宽度方向平行于磁柱的延伸方向。
33.根据本发明的一实施方式，包括多个导电件，所述导电件设置于所述磁芯的四周，所述导电件包括第一端和第二端，所述第一端在所述磁芯的第一表面形成第五引脚，所述
第二端在所述磁芯的第二表面形成第六引脚。
34.根据本发明的一实施方式，所述多个导电件包括至少两组功率连接组件和信号连接组件，其中至少两组功率连接组件分别设置于所述多绕组电感的第一侧面和第二侧面，其中，所述第一侧面和第二侧面相对设置；信号连接组件，设置于所述的多绕组电感的第三侧面和/或第四侧面。
35.根据本发明的一实施方式，每组所述功率连接组件包含一个输入导电件和一个接地导电件；所述输入导电件和所述接地导电件各自包括依次连接的第一部分、第二部分和第三部分；其中，所述第二部分设置于所述多绕组电感的侧面，所述第一部分和第三部分分别向所述多绕组电感的第一表面和第二表面延伸。
36.根据本发明的一实施方式，每组功率连接组件的输入导电件和接地导电件并排设置。
37.根据本发明的一实施方式，所述输入导电件和接地导电件分别包括至少一个第一部分，且分别包括至少一个第三部分；每组功率连接组件的输入导电件和接地导电件的第一部分错开设置；每组功率连接组件的输入导电件和接地导电件的第三部分错开设置；每组功率连接组件的输入导电件和接地导电件的第二部分层叠设置。
38.根据本发明的一实施方式，所述信号连接组件包括多个信号导电件，所述信号导电件并排设置。
39.根据本发明的一实施方式，每组功率连接组件包括至少两个输入导电件和至少两个接地导电件，每个所述输入导电件和每个所述接地导电件各自包括一个第二部分和分别由该第二部分的两端部延伸的至少两个第一部分和至少两个第二部分，其中，所述至少两个输入导电件的第二部分和所述至少两个接地导电件的第二部分交替层叠设置于所述多绕组电感的侧面，各个所述第一部分分别向所述多绕组电感的第一表面延伸，各个所述第三部分分别向所述多绕组电感的第二表面延伸；所述输入导电件的至少两个第一部分和与其相邻的接地导电件的至少两个第一部分交错布置；所述输入导电件的至少两个第三部分和与其相邻的接地导电件的至少两个第三部分交错布置。
40.根据本发明的一实施方式，包括可弯折基板，所述多个导电件设置于所述可弯折基板上。
41.根据本发明的一实施方式，所述可弯折基板包括底板、由底板弯折延伸的第一侧板、第二侧板和第三侧板，其中所述第一侧板和所述第二侧板相对设置；其中，所述多个导电件包括信号连接组件和至少两组功率连接组件，所述至少两组功率连接组件分别设置于所述第一侧板和所述第二侧板上，所述信号连接组件设置于所述第三侧板上。
42.根据本发明的一实施方式，包括输出电容，所输出电容设置于所述底板上，并位于所述磁芯的第二表面与所述底板之间。
43.本发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：
44.本发明多绕组电感中，绕组的一端向磁芯的第一表面延伸，并能在该第一表面分别形成引脚，从而可以直接与集成功率模块电连接，最大化提升了散热效果的基础上，有利于提升多绕组电感的效率。详细来说，在一实施例中，多绕组电感只有三个磁柱，每个磁柱的等效磁路截面积大，磁芯损耗减小，有利于提升多绕组电感的效率，同时磁芯结构简单，制作更简单；在另一实施例中，多绕组电感绕组宽度大于厚度，有利于减小多绕组电感的引
脚与集成功率模块中的开关节点焊盘的连接路径，减小连接阻抗，从而有利于提升多绕组电感的效率。
附图说明
45.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
46.图1是现有技术中的一种vrm的结构示意图；
47.图2为两相vrm的电路拓扑原理图；
48.图3a为本发明电源模块实施例一的结构示意图；
49.图3b为图3a所示的电源模块的爆炸图；
50.图3c是图3a所示的电源模块中的多绕组电感的爆炸图；
51.图3d是图3c所示的多绕组电感中的第一绕组和第二绕组的爆炸图；
52.图4a和图4b示出实施例一中的第一开关单元121的焊盘布置示意图；
53.图5a为图3a中多绕组电感的绕组结构示意图；
54.图5b是图5a的俯视图；
55.图5c为另一实施例中多绕组电感的绕组结构示意图；
56.图6a是沿图3b中的多绕组电感中a-a线的剖视图；
57.图6b是多绕组电感的俯视图；
58.图7a为本发明电源模块实施例二的组装图(省略了集成功率模块)；
59.图7b是图7a的爆炸图；
60.图7c是图7a中多绕组电感的爆炸图；
61.图8a是本发明电源模块实施例三中多绕组电感的示意图；
62.图8b是本发明电源模块实施例三中多绕组电感的爆炸图；
63.图9a为本发明电源模块实施例四的组装图(省略了集成功率模块)；
64.图9b是图9a的爆炸图；
65.图9c是图9a中多绕组电感的爆炸图；
66.图10a为本发明电源模块实施例五中的多绕组电感的结构示意图；
67.图10b是图10a所示的多绕组电感的透视图；
68.图10c是图10b中沿b-b线的剖视图；
69.图10d是图10b的俯视图；
70.图10e是图10b中沿c-c线的剖视图；
71.图11a为本发明电源模块实施例六的组装图(省略了集成功率模块)；
72.图11b是图11a的爆炸图；
73.图11c是图11a中的电源模块中的第一功率连接组件的爆炸图；
74.图11d是图11a中的电源模块中的第二功率连接组件的爆炸图；
75.图12a为本发明电源模块实施例七的组装图(省略了集成功率模块)；
76.图12b是图12a的爆炸图；
77.图12c是图12a中的电源模块中的第一功率连接组件的爆炸图；
78.图12d是图12a中的电源模块中的第二功率连接组件的爆炸图；
79.图13a为本发明电源模块实施例八的组装图(省略了集成功率模块)；
80.图13b是沿图13a中的d-d线的剖视图；
81.图13c是图13a中可弯折基板未折叠时的结构示意图；
82.图13d是图13a中可弯折基板未折叠时另一个角度的结构示意图。
具体实施方式
83.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
84.实施例一
85.如图2所示，图2为两相vrm的电路拓扑原理图。vrm 100包含第一开关单元101，第二开关单元102，两相反耦合电感103，输入连接线104、105，接地连接线106、107，输入电容108、109以及输出功率连接线110、111。其中，输入连接线104、105连接输入电压v1，并且和开关单元101、102的vin端连接；接地连接线106、107连接开关单元101、102的gnd端；第一开关单元101包括两个开关管s11、s12，两个开关管s11、s12连接于节点sw1，并且节点sw1与反耦合电感的第一引脚即输入引脚(pin1)连接；第二开关单元102包括两个开关管s21、s22，两个开关管s21、s22连接于节点sw2，并且节点sw2与反耦合电感的第三引脚(pin3)连接；反耦合电感103的第一引脚(pin1)和第三引脚(pin3)互为异名端；反耦合电感103的第二引脚(pin2)和第四引脚(pin4)直接或通过输出功率连接线110，111连接负载，为负载提供输出电压v2。
86.参见图3a和图3b，图3a为本发明电源模块实施例一的结构示意图；图3b为图3a所示的电源模块的爆炸图。图3a和图3b所示为本发明实施例一的电源模块，该电源模块包含集成功率模块(ipm)1、一个多绕组电感2以及多个导电件。集成功率模块1堆叠于多绕组电感2的第一表面例如上表面，包含印刷电路板11、第一开关单元121、第二开关单元122和电容13。
87.进一步的，参见图3c，图3c是图3a所示的多绕组电感的爆炸图。本发明的多绕组电感2包含磁芯21、第一绕组221和第二绕组222。磁芯21包含相对设置的第一盖板211和第二盖板212以及第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216。其中第一盖板211、第二盖板212分别与第一磁柱213，第二磁柱214，第三磁柱215，第四磁柱216连接。
88.如图3c所示，第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216各自被气隙分为对称的两部分，第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216的第一部分与盖板211连接，形成为双中柱的e型磁芯；第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216的第二部分与盖板212连接，形成另外一个双中柱的e型磁芯，因此该实施例一中的磁芯为双中柱的ee型磁芯。
89.图3d是图3c所示的多绕组电感中的第一绕组221和第二绕组222的爆炸图。如图3b、图3c和图3d所示，第一绕组221包括依次连接的第一部分2211、第二部分2212和第三部分2213。第一绕组221的第一部分2211设置在第一磁柱213和第二磁柱214之间；第一绕组221的第二部分2212设置在第一磁柱213和第三磁柱215之间；第一绕组221的第三部分2213
设置在第三磁柱215和第四磁柱216之间。第一绕组221的第一部分2211向磁芯的第一表面2100延伸，并在磁芯第一表面2100形成多绕组电感的第一引脚2214；第一绕组221的第三部分2213向磁芯的第二表面2101延伸，并在磁芯的第二表面2101形成多绕组电感的第二引脚2215。第一表面2100例如可以是磁芯的顶面，第二表面2101例如可以是磁芯的底面。
90.第二绕组222包括依次连接的第一部分2221、第二部分2222和第三部分2223。第二绕组222的第一部分2221设置在第一磁柱213和第四磁柱216之间；第二绕组222的第二部分2222设置在第一磁柱213和第三磁柱215之间；第二绕组222的第三部分2223设置在第三磁柱215和第二磁柱214之间；第二绕组222的第一部分2221向磁芯的第一表面2100延伸，并在第一表面2100形成多绕组电感的第三引脚2224；第二绕组的第三部分2223向磁芯第二表面2101延伸，并在第二表面2101形成多绕组电感的第四引脚2225。
91.如图3d所示，第一绕组221上设置有一卡口2218，第二绕组222对应位置上设置有一卡口2228，两绕组上的卡口用于两绕组交叉设置重叠组装。在其他实施例中，第一绕组221和第二绕组222上可以设置孔，用于两绕组交叉设置重叠组装。绕组交叉设置，使两绕组的第二部分重叠在一起，可以减小绕组第二部分中电流产生的磁路的长度，增强耦合的性能。
92.如图3d所示，第一绕组和第二绕组均为一具有宽度和厚度的铜扁线导体，第一绕组221的宽度w1大于厚度t1，类似地，第二绕组的宽度w2大于厚度t2。其中，宽度方向为平行于第一磁柱213的延伸方向，即磁芯的高度方向。
93.如图3b和图3d所示，该实施例一中，多绕组电感的第一引脚2214和第三引脚2224设置在磁芯的第一表面2100，例如设置在多绕组电感的上表面，第一引脚2214与集成功率模块中的第一开关单元121的焊盘(对应图2中的节点sw1)连接，第三引脚2224与集成功率模块中的第二开关单元122的焊盘(对应图2中的节点sw2)连接，这样设置使得开关单元与多绕组电感的绕组之间的连接路径最短，有利于减小阻抗，提升效率。
94.多绕组电感的第二引脚2215和多绕组电感的第四引脚2225设置在磁芯的第二表面2101，例如设置在多绕组电感的下表面2101，可以用于直接与负载连接，这样设置使得电源模块的输出与负载之间的路径最短，同样有利于减小阻抗，提升效率。
95.如图3b、图4a所示，图4a示出实施例一中的第一开关单元121的焊盘的布置示意图。集成功率模块中的第一开关单元121和第二开关单元122均为长方形结构，第一绕组221和第二绕组222的宽度方向与第一开关单元121或者第二开关单元122的长度方向一致。可以理解为，第一引脚2214或者第三引脚2224也基本为长方形形状，第一引脚2214或者第三引脚2224的长度方向与第一开关单元121或者第二开关单元122的长度方向一致。以图4a所示的第一开关单元121为例，第一开关单元121包含第一开关管s11和第二开关管s12；第一开关管s11包含输入焊盘1212(对应图2中的vin)，开关节点焊盘1214(对应图2中的节点sw1)；第二开关管s12包含开关节点焊盘1214(对应图2中的节点sw1)，接地焊盘1213(对应图2中的节点gnd)。结合图2可知，多绕组电感的输入引脚pin1(例如第一引脚2214)既要与第一开关管s11连接，也要与第二开关管s22连接，因此连接的路径越短越好，连接的面积越大越好。
96.如图4a所示的焊盘结构，第一开关单元121为矩形，第一开关单元121的长度方向与第一绕组221的宽度方向一致，其中第一绕组221的宽度w1平行于磁柱的延伸方向；对于
多绕组电感绕组宽度大于厚度的情况，多绕组电感的第一引脚2214与开关节点焊盘1214的连接路径最短，并且重叠面积大，连接阻抗小，从而有利于提升效率。第二开关单元122也是同样情况。
97.如图4b所示的焊盘结构，多绕组电感绕组宽度小于厚度的情况，多绕组电感的第一引脚2214与开关节点焊盘1214的重叠面积小，连接阻抗大，不利于提升效率。
98.参见图5a、图5b和图5c，图5a为图3a中多绕组电感的绕组结构示意图；图5b是图5a的俯视图；图5c为另一实施例中多绕组电感的绕组结构示意图。图5a和图5c分别示出不同的宽度、厚度关系的绕组的结构示意图。在图5a所示的绕组，绕组的宽度w大于厚度t，此时绕组在高度方向h上堆叠的尺寸较小，因此整个绕组的高度尺寸小，有利于减小多绕组电感的高度；图5c所示的绕组，宽度w小于厚度t时，绕组在高度方向h上堆叠的尺寸较大，不利于降低多绕组电感的高度。因此，绕组的宽度w大于厚度t，一方面有利于绕组与开关单元之间连接损耗的降低，另一方面也有利于多绕组电感的薄型化。
99.如图5b和图3d所示，第一绕组221和第二绕组222组装后的宽度w与其中一个绕组例如第一绕组221的宽度w1相同，因此两绕组横向部分的磁路即第一磁路的长度减小了一半，有利于耦合效率的提升。
100.参见图6a和图6b，图6a是沿图3b中的多绕组电感中a-a线的剖视图；图6b是多绕组电感的俯视图。当电流分别从多绕组电感的第一引脚2214、第三引脚2224流入，从第二引脚2215、第四引脚2225流出时，第一绕组221和第二绕组222产生的磁通如图6a和图6b中虚线所示。
101.图6a示出在第一盖板211、第一磁柱213、第二盖板212和第三磁柱215所形成的第一磁路；其中，φ1为第一绕组221中的电流产生的磁通；φ2为第二绕组222中的电流产生的磁通，磁通φ1与磁通φ2的方向相反，相互抵消，形成反耦合。
102.图6b示出在磁芯的第一盖板211、第二磁柱214、第二盖板212和第四磁柱216所形成的第二磁路；其中，φ3为第一绕组221中的电流产生的磁通；φ4为第二绕组222中的电流产生的磁通，磁通φ3与磁通φ4的方向相同，相互加强，形成正耦合。
103.当磁通φ1，φ2大于φ3，φ4时，即第一磁路的磁阻小于第二磁路的磁阻时，多绕组电感总体呈现反耦合关系，多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为异名端；当磁通φ1，φ2小于φ3，φ4时，即第一磁路的磁阻大于第二磁路的磁阻时，多绕组电感总体呈现正耦合关系；多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为同名端；当磁通φ1，φ2等于φ3，φ4时，即第一磁路的磁阻等于第二磁路的磁阻时，多绕组电感总体呈现不耦合关系。
104.参考磁芯的磁阻公式：rm＝le/(μe*ae)，其中，rm为磁阻，le为等效磁路长度，μe为等效磁导率，ae为磁路等效截面积。从磁阻的公式可以得知：磁芯的磁阻rm与磁路的等效磁路长度le成正比，与磁芯的等效磁导率μe成反比，与磁芯的等效磁路截面积ae成反比。根据磁阻公式，有以下几种方法来实现磁阻的差异：一是通过设置并调整气隙大小，调整磁路等效磁导率实现不同磁路磁阻差异；二是不设置气隙，通过设置不同磁路的磁材料磁导率来实现不同磁路磁阻差异；三是不设置气隙，磁材料相同的情况下，通过调整等效磁路长度与等效磁路截面积的比例le/ae的大小来实现不同磁路磁阻的差异；四是混合使用上述第一、第二、第三种方法中的两种或三种。
105.该实施例一为了实现反耦合，采用了上述第一种方法，通过气隙的设置来调整磁
路等效磁导率，即在第一磁路的第一磁柱213和第三磁柱215至少一者上设置气隙，在第二磁路的第二磁柱214和第四磁柱216至少一者上设置气隙，并使第一磁路中的气隙长度总和小于第二磁路中的气隙长度总和；或者第一磁路的第一磁柱213和第三磁柱215不设置气隙，仅在第二磁路的第二磁柱214和第四磁柱216至少一者上设置气隙，从而实现第一磁路中的磁阻小于第二磁路中的磁阻，因此，磁通φ1，φ2大于φ3，φ4，实现反耦合。
106.表1：
[0107][0108]
表1所示为该实施例一中，第一磁柱、第三磁柱气隙大小和第二磁柱、第四磁柱气隙的大小不同的设置，分别可以得到反耦合、正耦合和不耦合的耦合关系。如表1所示，当第一磁柱、第三磁柱的气隙小于第二磁柱、第四磁柱的气隙时，磁通φ1，φ2大于φ3，φ4，实现反耦合关系；当第一磁柱、第三磁柱的气隙大于第二磁柱、第四磁柱的气隙时，磁通φ1，φ2小于φ3，φ4，实现正耦合关系；当第一磁柱、第三磁柱的气隙等于第二磁柱、第四磁柱的气隙时，磁通φ1，φ2等于φ3，φ4，实现不耦合关系。在其他的实施例中也有通过使用不同磁导率的材料来实现磁通φ1，φ2的路径中的磁阻小于φ3，φ4的路径中的磁阻以实现反耦合的目的。
[0109]
进一步的，在该第一实施例中，多个导电件设置于磁芯21的四周，导电件包括第一端和第二端，第一端在所述磁芯的第一表面例如上表面形成第五引脚，第二端在磁芯的第二表面例如下表面形成第六引脚。多个导电件例如包括信号连接组件和至少两组功率连接组件。至少两组功率连接组件分别设置于多绕组电感的第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面相对设置；信号连接组件设置于的多绕组电感的第三侧面和/或第四侧面。
[0110]
举例来说，如图3b和图3c所示，至少两组功率连接组件包括设于磁芯第一侧面的第一功率连接组件和设于磁芯第二侧面的第二功率连接组件。第一功率连接组件包括第一输入导电件231和第一接地导电件232；第二功率连接组件包括第二输入导电件233和第二接地导电件234。第一输入导电件231和第一接地导电件232设置在第二磁柱214的外侧，第二输入导电件233和第二接地导电件234设置在第四磁柱216的外侧。信号连接组件包括多个信号导电件241，信号导电件241设于磁芯第三侧面，例如第二盖板212的外侧。
[0111]
如图2电路拓扑原理图所示，图2中输入连接线104、105分别对应图3c中输入导电件231、233，接地连接线106、107分别对应图3c中的接地导电件232、234。在图2所示的电路拓扑原理图中，输入连接线104、接地连接线106通过第一开关单元101及输入电源形成环
路。环路的存在会产生环路寄生感量，如果环路寄生感量与输入电容发生谐振，便对电源系统的效率产生影响。为了减小环路中的寄生感量，将该实施例一中的第一输入导电件231和第一接地导电件232并排设置，尽量减小第一输入导电件231与第一接地导电件232之间的间距，该间距越小，环路的面积就越小，则环路中的寄生感量就越小，越有利于效率的提升。同样的，第二输入导电件233与第二接地导电件234并排设置，尽量减小两者之间的间距。各导电件均可以在磁芯21的第一表面和第二表面形成焊盘即前面所述的第五引脚、第六引脚，用于集成功率模块1与负载之间的功率连接或信号传输。在其他实施例中，各导电件可以有不同设置方式。
[0112]
该实施例一中多绕组电感的第一引脚、第三引脚设置在多绕组电感的第一表面，第二引脚、第四引脚设置在多绕组电感的第二表面，因此多绕组电感的四个侧面均可以用来设置功率连接组件和信号连接组件。本发明的多绕组电感中，磁芯和绕组的设置为电源模块的输入连接组件和信号连接组件的设置提供了充分的空间。
[0113]
实施例二
[0114]
参见图7a至图7c，图7a为本发明电源模块实施例二的组装图(省略了集成功率模块)；图7b是图7a的爆炸图；图7c是图7a中多绕组电感的爆炸图。该实施例二的电源模块相比于实施例一的差异在于多绕组电感2的具体结构略有不同。
[0115]
如图7c所示，本电源模块实施例二中的一种多绕组电感包括磁芯21和绕组。磁芯21包含相对设置的第一盖板211和第二盖板212，以及设于第一盖板211和第二盖板212之间的第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216。在该实施例二中，第二盖板212与各个磁柱被气隙分开，形成了i型的磁芯部分；第一盖板211与第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216连接在一起，形成为双中柱e型结构磁芯部分；因此该实施例二中的磁芯结构为双中柱的ei型。
[0116]
该实施例二中的绕组包括第一绕组221和第二绕组222，与实施例一中的图3d所述的绕组结构基本相同。绕组的宽度大于厚度，绕组的第一引脚和开关单元的焊盘焊接面积大，连接阻抗最小。多绕组电感的第一引脚2214和多绕组电感的第三引脚2224设置在多绕组电感的第一表面，直接与第一开关单元121的开关节点焊盘、第二开关单元122的开关节点焊盘连接，这样设置使得开关单元与多绕组电感绕组之间连接的路径最短，有利于减小阻抗，提升效率。多绕组电感的第二引脚2215和多绕组电感的第四引脚2225设置在多绕组电感的第二表面，直接与负载连接，这样设置使得vrm的输出与负载之间的路径最短，也有利于减小阻抗，提升效率。
[0117]
该实施例二中的绕组与第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215、第四磁柱216之间的位置关系与实施例一基本相同。当电流从多绕组电感的第一引脚、第三引脚流入，从第二引脚、第四引脚流出时，两个绕组中的电流分别在第一磁路中形成的磁通为φ1，φ2；两个绕组中的电流分别在第二磁路中形成的磁通为φ3，φ4；磁通φ1与φ2的方向相反；磁通φ3与φ4的方向相同；当磁通φ1，φ2大于φ3，φ4时，多绕组电感总体实现反耦合关系，多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为异名端；当磁通φ1，φ2小于φ3，φ4时，多绕组电感总体实现正耦合关系，多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为同名端；当磁通φ1，φ2等于φ3，φ4时，多绕组电感实现不耦合关系。该实施例二中，在第一磁柱213、第三磁柱215设置小于第二磁柱214、第四磁柱216上的气隙来实现磁通φ1，φ2路径中的磁阻小于磁通φ3，
φ4路径中的磁阻，因此，磁通φ1，φ2大于φ3，φ4，从而实现反耦合。
[0118]
如图7b所示，该实施例二中的各个导电件231,232,233,234分别设置在双中柱e型磁芯的边柱上，即第二磁柱214，第四磁柱216的外侧；第一输入导电件231、第一接地导电件232与第二输入导电件233、第二接地导电件234对称设置在多绕组电感相对的侧面；信号导电件241设置在第一盖板211的外侧面，即双中柱e型磁芯的盖板外侧。各个导电件都在磁芯的第一表面和第二表面分别形成焊盘，用于集成功率模块1与负载之间的功率连接或信号传输。
[0119]
该实施例二将磁芯设置成双中柱的e型磁芯和i型盖板的结构形式，其气隙的位置从实施例一的磁芯中间位置移到了一侧，因为导电件在设置时需要避开气隙，相对于实施例一中的四个导电件均要避气隙，该实施例二中只有两个导电件232，234需要避气隙，减小了气隙的漏磁通和边缘磁通在导电件上的涡流损耗。
[0120]
该实施例二的电源模块的其他结构例如集成功率模块以及导电件与实施例一基本相同，这里不再赘述。
[0121]
实施例三
[0122]
图8a是本发明电源模块实施例三中多绕组电感的示意图，图8b是本发明电源模块实施例三中多绕组电感的爆炸图，如图8a、图8b所示，多绕组电感包括磁芯和绕组。其中，磁芯只有三个磁柱和两个盖板，磁芯结构类似于将图3c所示的磁芯切除第四磁柱216及部分盖板而形成。
[0123]
详细来说，如图8b所示，磁芯包含相对设置的第一盖板211和第二盖板212，以及设于第一盖板211和第二盖板212之间的按逆时针方向依次排列的第一磁柱213、第二磁柱214和第三磁柱215。
[0124]
多绕组电感的绕组组件包括交叉设置的第一绕组221和第二绕组222，与实施例一相同，有利于减小多绕组电感体积。第一绕组221和第二绕组222分别包含第一部分、第二部分以及第三部分，其中，每一绕组的第一部分和第三部分通过第二部分连接。其中第一绕组设有缺口或孔，第二绕组设有缺口或孔，第一绕组与第二绕组通过缺口或孔交叉设置，使得第一绕组221的第二部分2212与第二绕组222的第二部分2222重叠。
[0125]
第一磁柱213设置在第一绕组221的第一部分2211和第二绕组222的第一部分2221之间；第二磁柱214设置在第一绕组221的第一部分2211和第二绕组222的第三部分2223的一侧；第三磁柱215设置在第一绕组221的第三部分2213和第二绕组222的第三部分2223之间。
[0126]
其中，第一绕组221的第一部分2211延伸至磁芯的第一表面2100形成电感的第一引脚2214，第三部分2213延伸至磁芯的第二表面2101形成电感的第二引脚2215；第二绕组222的第一部分2221延伸至磁芯的第一表面2100形成电感的第三引脚2224，第三部分2223延伸至磁芯的第二表面2101形成电感的第四引脚2225，磁芯的第一表面2100和第二表面2101相对设置。
[0127]
第一绕组221的电流从第一表面的第一引脚2214流入，第二绕组222中的电流从第一表面的第三引脚2224流入；当第一盖板211、第一磁柱213、第二盖板212和第三磁柱215所形成的路径中的磁通大于第一盖板211、第一磁柱213、第二盖板212和第二磁柱214所形成的路径中的磁通时，或者大于第一盖板211、第三磁柱215、第二盖板212和第二磁柱214所形
成的路径中的磁通时，多绕组电感实现反耦合关系，多绕组电感的第一引脚2214和第三引脚2224互为异名端。该实施例三中的多绕组电感只有三个磁柱，因此每个磁柱的等效磁路截面积更大，磁芯损耗减小；同时磁芯结构简单，制作更简单。
[0128]
该实施例三的电源模块的其他结构例如集成功率模块以及导电件与实施例一基本相同，这里不再赘述。
[0129]
实施例四
[0130]
参见图9a至图9c，图9a为本发明电源模块实施例四的组装图(省略了集成功率模块)；图9b是图9a的爆炸图；图9c是图9a中多绕组电感的爆炸图。如图9a和图9b所示，该实施例四的电源模块相比于实施例一的差异在于多绕组电感2的具体结构。
[0131]
如图9c所示，该实施例四中的一种多绕组电感的磁芯包含第一盖板211、第二盖板212、第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216。第一盖板211、第二盖板212、第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215、第四磁柱216组装在一起。其中第二磁柱214和第四磁柱216分别被第一气隙2140和第二气隙2160隔开，形成了两个i型磁芯结构；第一磁柱213和第三磁柱215被第三气隙2130分为对称的两部分；第一磁柱213和第三磁柱215的第一部分与第一盖板211连接，第一磁柱213和第三磁柱215的第二部分与第二盖板212连接。第一盖板211、第二盖板212、第一磁柱213、第三磁柱215被第三气隙2130分为对称的两个u型磁芯结构，因此该实施例四中的磁芯为iuui型磁芯。
[0132]
该实施例四中的第一绕组221、第二绕组222与实施例一中图3d所示的绕组结构基本相同。绕组的宽度大于厚度，绕组的焊盘即多绕组电感的引脚和开关单元的开关节点焊盘焊接面积大，连接阻抗最小；多绕组电感的第一引脚2214和多绕组电感的第三引脚2224设置在多绕组电感的第一表面，直接与第一开关单元121的焊盘、第二开关单元122的焊盘连接，这样设置使得开关单元与多绕组电感绕组之间的连接路径短，有利于减小阻抗，提升效率；多绕组电感的第二引脚2215和多绕组电感的第四引脚2225设置在多绕组电感的第二表面，直接与负载连接，这样设置使得电源系统的输出与负载之间的路径短，也有利于减小阻抗，提升效率。
[0133]
该实施例四中的绕组与第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215、第四磁柱216之间的位置关系与实施例一基本相同。当电流从多绕组电感的第一引脚、第三引脚流入，从第二引脚、第四引脚流出时，两个绕组中的电流分别在第一磁路(即第一盖板211、第一磁柱213、第二盖板212和第三磁柱215形成的磁通路径)中形成的磁通为φ1，φ2；两个绕组中的电流分别在第二磁路(即第一盖板211、第二磁柱214、第二盖板212和第四磁柱216形成的磁通路径)中形成的磁通为φ3，φ4；磁通φ1与φ2的大小相同，方向相反；磁通φ3与φ4的大小相同，方向相同；当磁通φ1，φ2大于φ3，φ4时，多绕组电感实现反耦合关系，多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为异名端，当磁通φ1，φ2小于φ3，φ4时，多绕组电感实现正耦合关系，多绕组电感的第一引脚和第三引脚互为同名端；当磁通φ1，φ2等于φ3，φ4时，多绕组电感实现不合关系。该实施例四为了实现反耦合，在第一磁柱213、第三磁柱215设置小于第二磁柱214、第四磁柱216上的气隙来实现磁通φ1，φ2路径中的磁阻小于磁通φ3，φ4路径中的磁阻，使得磁通φ1，φ2大于φ3，φ4，实现反耦合。
[0134]
此外，在其他的实施例中，在图9c所示的iuui磁芯结构中，将第一盖板211、第二盖板212、第一磁柱213、第三磁柱215组成的uu结构磁芯设置为高磁导率的磁性材料，如铁氧
体；将第二磁柱214、第四磁柱216所形成的ii型磁芯结构设置为低磁导率的磁性材料，如粉芯材料；当磁通φ1，φ2的磁路与φ3，φ4的磁路具有相同的磁路长度与等效截面积比值时，uu型磁芯的磁材料磁导率高，其磁阻小，其中的磁通φ1，φ2大；两个i型磁芯的磁材料磁导率低，其磁阻大，其中的磁通φ3，φ4小；可以实现φ1，φ2大于φ3，φ4的要求；uu型磁芯使用磁导率高的磁材料，可以使反耦合多绕组电感的耦合更好；两个i型磁芯部分使用磁导率低的磁材料，可以提升反耦合多绕组电感的饱和电流能力。
[0135]
如图9b所示，该实施例四中的导电件231,232,233,234分别设置在第二磁柱214和第四磁柱216的外侧，第一输入导电件231、第一接地导电件232与第二输入导电件233、第二接地导电件234对称设置在多绕组电感相对的两侧面；信号导电件241设置在第二盖板212的侧面。输入导电件、接地导电件和信号导电件的各个导电件都可以在第一表面和第二表面形成焊盘，用于集成功率模块与电感、负载与电感之间的功率连接或信号传输。该实施例将磁芯设置成iuui的结构形式，各个导电件可以完全避开气隙，减小气隙的边缘磁通在导电件上的损耗；同时，导电件的宽度可以更宽，以减小导电件的直流阻抗；iuui形式的磁芯结构在开模制作方面也更简单。
[0136]
实施例五
[0137]
图10a是本发明另一种多绕组电感的结构示意图；图10b是图10a的多绕组电感的透视图；图10c是图10b中沿b-b线的剖视图；图10d是图10b的俯视图；图10e是图10b中沿c-c线的剖视图。如图10a至图10e所示，该实施例五中的另一种多绕组电感，其磁芯为带绝缘包覆的低磁导率的磁性材料，如粉芯磁材料等；该电感由绕组和磁性材料一体压合成型，且磁芯中不设置气隙。该多绕组电感通过设置不同磁柱的等效截面及等效磁路长度来实现反耦合。
[0138]
如图10a至图10e所示，磁芯是一个一体成型的整体结构，磁芯经绕组分隔出第一盖板211、第二盖板212、第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215、第四磁柱216。当电流从多绕组电感的第一引脚、第三引脚流入，从第二引脚、第四引脚流出时，两个绕组中的电流分别在第一磁路(即通过第一盖板211、第一磁柱213、第二盖板212、第三磁柱215形成的磁通路径)形成的磁通为φ1，φ2；在第二磁路(通过第一盖板211、第二磁柱214、第二盖板212、第四磁柱216形成的磁通路径)形成的磁通为φ3，φ4；第一磁路的等效磁路截面积为23s1，等效磁路长度为24l1；第二磁路的等效磁路截面积为23s2，等效磁路长度为24l2；多绕组电感中，通过设置第一磁路中磁通的等效磁路长度与等效截面的比值24l1/23s1小于第二磁路中磁通的等效磁路长度与等效截面积的比值24l2/23s2来实现磁通φ1，φ2大于磁通φ3，φ4以实现反耦合。
[0139]
在结构上，通过设置绕组第二部分的长度的不同，来实现上述磁路长度与等效截面积的比值的差异；如绕组第二部分的长度变长时，23s1的面积变大，23s2的面积变小，磁路长度24l1不变，24l2变大，因此第一磁路中磁通的等效磁路长度与等效截面的比值24l1/23s1小于第二磁路中磁通的等效磁路长度与等效截面积的比值24l2/23s2，以实现反耦合。
[0140]
实施例六
[0141]
参见图11a至图11d，图11a为本发明电源模块实施例六的组装图(省略了集成功率模块)；图11b是图11a的爆炸图；图11c是图11a中的电源模块中的第一功率连接组件的爆炸图；图11d是图11a中的电源模块中的第二功率连接组件的爆炸图。如图11a和图11b所示，该
实施例六的电源模块相比于实施例一的差异在于导电件的具体结构。
[0142]
电源模块的多个导电件包括至少两组功率连接组件，图11a示出两组：设于磁芯的两相对侧的第一功率连接组件和第二功率连接组件。第一功率连接组件包括第一输入导电件231和第一接地导电件232；第二功率连接组件包括第二输入导电件233和第二接地导电件234。
[0143]
如图11b和图11c所示，该实施例六中的第一输入导电件231与第一接地导电件232至少部分重叠设置，第二输入导电件233和第二接地导电件234至少部分重叠设置。
[0144]
具体的，第一输入导电件231包括第一部分2311、第二部分2312、第三部分2313；第一接地导电件232包括第一部分2321、第二部分2322、第三部分2323。第一输入导电件231的第一部分2311设置在第二部分2312上端的左边，第一接地导电件232的第一部分2321设置在第二部分2322上端的右边，第一输入导电件231的第一部分2311和第一接地导电件232的第一部分2321分别在磁芯第一表面形成引脚用于连接集成功率模块；第一输入导电件231的第三部分2313设置在第二部分2312下端的右边，第一接地导电件232的第三部分2323设置在第二部分2322下端的左边，第一输入导电件231的第三部分2313与第一接地导电件232的第三部分2323分别在第二表面形成引脚用于连接客户主板；第一输入导电件231的第二部分2312与第一接地导电件232的第二部分2322重叠在一起，这两部分之间绝缘，间隔短，因此这一段输入导电件之间的环路面积小，从而寄生感量小；第一输入导电件231的第一部分2311与第一接地导电件232的第一部分2321交错设置，第一输入导电件231的第三部分2313与第一接地导电件232的第三部分2323交错设置，这样的交错设置使位于第一表面的第一部分2311，2321形成的环路中的磁通与位于第二表面的第三部分2313，2323形成的环路中的磁通相互抵消，从而使整个环路的寄生感量进一步减小。
[0145]
如图11d所示，第二功率连接组件包括第二输入导电件233和第二接地导电件234。第二输入导电件233和第二接地导电件234的结构与图11c所示的导电件231、232的结构基本相同。具体的，第二输入导电件233包括第一部分2331、第二部分2332、第三部分2333；第二接地导电件234包括第一部分2341、第二部分2342、第三部分2343；导电件233，234的第二部分2332、2342重叠在一起，这两部分之间只有绝缘层的厚度，因此导电件之间的环路面积小，从而寄生感量小；第二输入导电件233的第一部分2331和第三部分2333与第二接地导电件234的第一部分2341和第三部分2343分别在第一表面、第二表面交错设置，这样的交错设置使位于第一表面的第一部分2331，2341形成的环路中的磁通与位于第二表面的第三部分2333，2343形成的环路中的磁通相互抵消，从而使整个环路的寄生感量进一步减小。
[0146]
该实施例通过导电件的第二部分重叠设置，导电件的第一部分、第三部分交错设置的方法来减小导电件环路中的寄生感量，以提升效率。
[0147]
实施例七
[0148]
参见图12a至图12d，图12a为本发明电源模块实施例七的组装图(省略了集成功率模块)；图12b是图12a的爆炸图；图12c是图12a中的电源模块中的第一功率连接组件的爆炸图；图12d是图12a中的电源模块中的第二功率连接组件的爆炸图。如图12a和图12b所示，该实施例七的电源模块相比于实施例一的差异在于导电件的具体结构。
[0149]
如图12b和图12c所示，该实施例七中包括设置于磁芯两相对侧的第一功率连接组件和第二功率连接组件。第一功率连接组件包含第一输入导电件231a、第二输入导电件
231b、第一接地导电件232a以及第二接地导电件232b。第一输入导电件231a和第二输入导电件231b各自包含第一部分2311、第二部分2312、第三部分2313、第四部分2314和第五部分2315；第一接地导电件232a和第二接地导电件232b各自包含第一部分2321、第二部分2322、第三部分2323、第四部分2324和第五部分2325。
[0150]
第一输入导电件231a、第一接地导电件232a、第二输入导电件231b以及第二接地导电件232b交替排列。第一输入导电件231a以及第二输入导电件231b的第一部分2311、第二部分2312与第一接地导电件232a以及第二接地导电件232b的第一部分2321、第二部分2322交错排列，分别在磁芯的第一表面形成引脚。第一输入导电件231a、第二输入导电件231b的第四部分2314、第五部分2315与第一接地导电件232a、第二接地导电件232b的第四部分2324、第五部分2325交错排列，分别在磁芯的第二表面形成引脚。第一输入导电件231a的第三部分2313、第一接地导电件232a的第三部分2323、第二输入导电件231b的第三部分2313以及第二接地导电件232b的第三部分2323交替重叠排列。由于输入导电件与接地导电件中的电流方向是相反的，因此，输入导电件与接地导电件的交替排列有助于减小寄生感量，通常这种多层导电件的交替设置，通过印刷电路板(pcb)工艺可以容易地实现。
[0151]
如图12d所示，第二功率连接组件包含第三输入导电件233a、第四输入导电件233b、第三接地导电件234a以及第四接地导电件234b。第三输入导电件233a、第四输入导电件233b、第三接地导电件234a以及第四接地导电件234b的设置方式与图12a所示的第一输入导电件231a、第二输入导电件231b、第一接地导电件232a以及第二接地导电件232b的设置方式基本相同，这里不再赘述。
[0152]
实施例八
[0153]
参见图13a至图13d，图13a为本发明电源模块实施例八的组装图(省略了集成功率模块)；图13b是沿图13a中的d-d线的剖视图；图13c是图13a中可弯折基板未折叠时的结构示意图；图13d是图13a中可弯折基板未折叠时另一个角度的结构示意图。
[0154]
如图13a和图13b所示，该实施例八的电源模块中的多绕组电感结构与实施例一基本相同，包括磁芯和绕组。磁芯包括相对设置的第一盖板211和第二盖板212以及连接于第一盖板211和第二盖板212的第一磁柱213、第二磁柱214、第三磁柱215和第四磁柱216。绕组包括交叉设置的第一绕组221和第二绕组222。第一绕组221分别在磁芯的第一表面形成第一引脚2214和在磁芯的第二表面形成第二引脚2215；第二绕组222分别在磁芯的第一表面形成第三引脚2224和在磁芯的第二表面形成第四引脚2225。
[0155]
该实施例八的电源模块相比于实施例一的差异在于：还包括可弯折基板，导电件等设置于该可弯折基板上。
[0156]
如图13b和图13c所示，可弯折基板包括底板51、由底板51的侧面弯折延伸的第一侧板52、第二侧板53和第三侧板54。其中第一侧板52和第二侧板53相对设置。第一侧板52能贴合于磁芯的第四磁柱216的外侧面，第二侧板53能贴合于磁芯的第二磁柱214的外侧面，第三侧板54能贴合于磁芯的第二盖板212或者第一盖板211的外侧面。第一侧板52和第二侧板53的上端部分别向磁芯的第一表面2100延伸形成第一延伸部520和第二延伸部530。
[0157]
如图13b所示，可弯折基板的底板51设有第二引脚2215和第四引脚2225。第一绕组221的下端部可连接至可弯折基板的底板51，再通过可弯折基板51内部的走线连接至第二引脚2215；第二绕组222的下端部可连接至可弯折基板的底板51，再通过可弯折基板51内部
的走线连接至第四引脚2225。
[0158]
该实施例八的电源模块中的信号导电件241可直接设置于第三侧板54上；包含第一输入导电件231和第一接地导电件232的第一功率连接组件可直接设置于第一侧板52上；包含第二输入导电件233和第二接地导电件234的第二功率连接组件可直接设置于第二侧板53上。在底板51上还可以设置输出电容60。输出电容60位于底板51与磁芯之间。
[0159]
相比图12a所示的组合式导电件结构，该实施例八中，可预先在可折弯基板上同时形成输入导电件、接地导电件和信号导电件，因此导电件能够实现更高的精度，包括尺寸精度和相对位置精度。这主要由于可折弯基板通过pcb或柔性pcb工艺实现，而pcb或柔性pcb工艺可以实现较高的尺寸精度和相对位置精度。
[0160]
如图13b所示，该实施例八将输出电容设置在多绕组电感下表面与可折弯基板之间，使用户主板上的输出电容数量可以减少，以节省用户主板上输出电容占据的空间；同时缩短了电源模块输出与负载之间的距离，进而减少了电源模块与负载之间的传输损耗，电源模块的供电效率得以提升。
[0161]
可选择的，亦可以在多绕组电感下表面与可折弯基板之间设置部分的输入电容。相比于将输入电容设置在集成功率模块上，将输入电容集成到多绕组电感上可以使输入电容的数量增加，减少输入电容与寄生感量之间的谐振，以降低损耗，效率提升。
[0162]
在多绕组电感的上表面与可弯折基板之间也可以类似于多绕组电感下表面与可弯折基板之间设置电容的方式来设置电容。
[0163]
在申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在申请实施例中的具体含义。
[0164]
申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。
[0165]
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0166]
以上仅为申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，申请实施例可以有各种更改和变化。凡在申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在申请权利要求的保护范围之内。