一种POE供电模块的制作方法

文档序号:31342823发布日期:2022-08-31 10:53阅读:223来源:国知局
一种poe供电模块
技术领域
1.本发明涉及电子元器件封装技术领域,具体涉及一种poe供电模块。


背景技术:

2.poe (power over ethernet)指的是在现有的以太网cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下,在为一些基于ip的终端(如ip电话机、无线局域网接入点ap、网络摄像机等)传输数据的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。poe技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。
3.现有技术的poe供电一般需要在pcb板上安装多个整流桥、电容、tvs等电子器件,电路图如图6所示,缺点是在pcb板上占用空间较大,不利于电子产品的微型化。随着电子产品的不断发展,电子产品产量越来越高,产品型号多样化,竞争日益激烈,对产品封装高密度、高强度、高散热性、低成本等要也求越来越高;同时,电子产品功率越来越大,体积尺寸不断减小,对元器件的尺寸、散热等要求也越来越高。
4.因此,在有限的空间内,集成高功率、强散热、小体积的pcb供电模块成为亟待解决的问题。


技术实现要素:

5.本发明针对现有技术中所存在的上述问题提供了一种poe供电模块,其要解决技术问题在于:实现包含多个整流桥、电容、tvs等电子元器件的poe供电模块的集成化,有利于电子产品的微型化发展。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种poe供电模块,其特征在于,包括电容、过压保护及至少一组整流桥,还包括vin端、vout端和gnd端,每组整流桥由四个二极管芯片连接而成,整流桥的交流输入连接至vin端,整流桥的正极输出连接至vout1端,整流桥的负极输出连接至vout4端;第一电容,其一端与整流桥的负极输出相连,另一端与vout2端相连;第二电容,其一端与vout2端相连,另一端与gnd端相连;第三电容,其一端与vout4端相连,另一端与gnd端相连;第一过压保护,其一端与gnd端相连,其另一端分别与第二过压保护、第三过压保护的一端相连,第二过压保护的另一端与vout2端相连,第三过压保护的另一端与vout4端相连。
7.进一步的,所述poe供电模块形成一封装体结构形式,所述封装体塑封有至少一组整流桥、至少一电容、及至少一过压保护,其中电容为所述第一电容、第二电容、第三电容中的至少一种,过压保护为第一过压保护、第二过压保护、第三过压保护中的至少一种。
8.更进一步的,所述整流桥、第一电容、第二电容、第三电容、第一过压保护、第二过压保护、第三过压保护封装在同一塑封体内。
9.更进一步的,每组整流桥中的芯片可采用四颗p型衬底二极管芯片、四颗n型衬底
二极管芯片、两颗p型衬底二极管芯片与两颗n型衬底二极管芯片联用中的一种。
10.进一步的,过压保护元件采用压敏电阻或tvs管芯片。
11.更进一步的,过压保护元件采用单层tvs管芯片或叠放的多个tvs管芯片。
12.本发明的有益效果是:本发明通过电容、过压保护及至少一组整流桥集成为一体并通过相应连接关系构成poe供电,能够实现poe供电的集成化,极大缩小了在pcb板上的占用面积,有利于电子产品的微型化。
附图说明
13.图1是本发明一实施例poe供电模块的电路原理示意图;图2是本发明一实施例poe供电模块塑封体的结构示意图;图3是图2除塑封体之外的立体结构示意图;图4是本发明另一实施例poe供电模块塑封体的结构示意图;图5是本发明又一实施例poe供电模块塑封体的结构示意图;图6是现有技术未集成的poe供电电路图;图中:1.第一支架,2.第二支架,3.第三支架,4.第四支架,5.第一芯片,6.第二芯片,7.tvs管芯片,8.电容,9.跳片,10.塑封体。
具体实施方式
14.下面对本发明的原理和特征进行描述,所举实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
15.如图1所示,本实施例的poe供电模块包括三个电容、三个过压保护及两组整流桥,还包括vin端、vout端和gnd端,每组整流桥由四个二极管芯片连接而成,整流桥的交流输入连接至vin端,整流桥的正极输出连接至vout1端,整流桥的负极输出连接至vout4端;第一电容,其一端与整流桥的负极输出相连,另一端与vout2端相连;第二电容,其一端与vout2端相连,另一端与gnd端相连;第三电容,其一端与vout4端相连,另一端与gnd端相连;第一过压保护,其一端与gnd端相连,其另一端分别与第二过压保护、第三过压保护的一端相连,第二过压保护的另一端与vout2端相连,第三过压保护的另一端与vout4端相连。
16.本实施例中,所述整流桥、第一电容、第二电容、第三电容、第一过压保护、第二过压保护、第三过压保护封装在同一塑封体内,如图2所示。本实施例中每组整流桥中的芯片采用两颗p型衬底二极管芯片与两颗n型衬底二极管芯片联用,过压保护元件采用tvs管芯片。具体结构如下:poe供电模块包括第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4及四颗有效的第一芯片5、四颗有效的第二芯片6、三颗tvs管芯片7、三个电容8,其中第一芯片5采用p型衬底二极管芯片,第二芯片6采用n型衬底二极管芯片,四颗有效的第一芯片5、四颗有效的第一芯片5、三颗tvs管芯片7和三个电容8封装在同一塑封体10内;其中,四颗第一芯片5设置在第一支架1上,并分别通过其底面与第一支架1连接,
四颗第二芯片设置在第二支架2上,并分别通过其底面与第二支架1连接,第一芯片5与第二芯片6呈一一对应关系,且每一组中的第一芯片5与第二芯片6经顶面通过一连接件相连;三颗tvs管芯片7分别设置在第二支架2、第三支架3、第四支架4上,且三颗tvs管芯片7的顶面相互连接,第二支架2与第三支架3之间、第三支架3与第四支架4之间、第四支架4与第二支架2之间分别通过一电容8相连;四个所述连接件分别延伸至塑封体10之外形成vin1引脚、vin2引脚、vin3引脚、vin4引脚,第一支架1、第二支架2、第三支架3、第四支架4分别延伸至塑封体10之外形成vout1引脚、vout4引脚、vout2引脚、gnd3引脚。
17.本实施例中,每一组中的第一芯片5与第二芯片6经顶面通过一跳片9相连,三颗tvs管芯片7的顶面通过一跳片9相连接,在其他实施例中还可以采用引线等替代性结构。
18.本实施例中,第一支架1与第二支架2分别呈倒l型和l型结构,第二支架2上的tvs管芯片7设置在第二支架2上靠近vout4引脚处,且该tvs管芯片7位于第二芯片6在第二支架2上的连接处与vout4引脚之间。该种布局的框架结构能够有限解决封装在塑封体内的各元器件之间的散热问题,保证poe供电稳定。
19.在本发明的另一实施例中,第一芯片和第二芯片位置调换,即四颗第二芯片6设置在第一支架1上,并分别通过其底面与第一支架1连接,四颗第一芯片5设置在第二支架2上,并分别通过其底面与第二支架1连接,其他结构与上述实施例一致。
20.在本发明的其他实施例中,还可以根据实际过压保护需要,过压保护元件采用叠放的多个tvs管芯片,或者采用压敏电阻。
21.在本发明的其他实施例中,塑封体内的整流桥所用芯片除采用两颗p型衬底二极管芯片与两颗n型衬底二极管芯片联用之外,还可以采用四颗p型衬底二极管芯片连接组成整流桥,如图4所示,或采用四颗n型衬底二极管芯片连接组成整流桥,如图5所示。
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