同步整流高压输入dc/dc半砖电源的pcb结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，尤其是应用到高压DC输入时，因初次级安规要求为加强绝缘，初级到次级、初级到大地安规距离较大，使模块的有效利用空间近一步减小。现有的标准模块电源，工业标准半砖尺寸小(57.9*61.0mm*12.7mm)，能有效的利用空间但受到工业标准的螺柱、输入插针和输出插针等位置限制而剩余的空间比较小，在PCB设计方面存在比较大的难度，这对电源的要求进一步提高。另外，传统的DC/DC开关电源存在体积大，尺寸不易标准化；功率器件基本上以插件为主；散热效果差，需要增加风扇散热，可靠性差；生产作业人力成本较高；生产不良率相对较高；针对不同的客户，需要重新研发设计，开发设计周期较长等缺陷。因此一种合理、有效的电源布局就非常重要，将直接影响电源的各种指标，如可以输出的功率、整机效率、可靠性等。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于，提供一种高压输入DC/DC半砖电源的PCB布局结构，解决现有电源模块可利用空间小，干扰大的问题。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下所述:
[0005]同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构，包括半砖大小的铝基板，其特征在于:电源的滤波电路为同步整流，输入滤波电容直接焊接在铝基板上，输入滤波电感LI位于所述铝基板的左下角；第一主开关管Ql、第二主开关管Q2位于所述铝基板左下部且在输入滤波电感LI右侧，第一主开关管Q1、第二主开关管Q2将直流转换为方波；电流采样电阻Rl位于所述铝基板左侧中央靠边缘的位置，并对流过第一主开关管Q1、第二主开关管Q2的电流进行检测；变压器Tl位于所述铝基板的上部，用于主功率变换，输入输出隔离；输出整流管将方波进行整流，其中，第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4位于所述铝基板右侧中央靠上部分且在变压器Tl的右侧，第三输出整流管Q5、第四输出整流管Q6位于所述铝基板右侧中央部分；输出电感L2位于所述铝基板的右下角，用于输出储能，滤波；输出滤波电容用于输出滤波并且排列成一排位于所述铝基板的右侧边缘的位置；
[0006]输入电压经输入滤波电感L1、输入滤波电容进行滤波，经第一主开关管Q1、第二主开关管Q2交替开通、关断，转换为方波，此方波经变压器Tl变压，并进行初次级隔离，经第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4、第三输出整流管Q5和第四输出整流管Q6整流，输出滤波电感L2和输出滤波电容滤波，进而转换为直流。
[0007]进一步的，所述输入滤波电容单独焊接在一块PCB电容小板上，电容小板通过插针焊接在所述铝基板上，此时，所述第一主开关管Q1、第二主开关管Q2位于所述铝基板左侧中央并在输入滤波电感LI上方，电流采样电阻Rl位于所述铝基板左上边缘位置。
[0008]根据上述结构的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型使输入滤波电容的个数可以增减，不受铝基板的限制，增加了电源的空间利用率。本实用新型使电源布局更加合理，结构紧凑。本实用新型使电源输出的功率、整机效率、可靠性等达到最优，减小了对其他电路的干扰。
【附图说明】
[0009]下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的说明。
[0010]图1为本实用新型电路原理框图；
[0011]图2为本实用新型实施例一的PCB布局结构图；
[0012]图3为本实用新型实施例二的PCB布局结构图。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型提供的同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构，图1为本实用新型电路原理框图。
[0014]本实用新型主要包括半砖大小(57.9*61.0mm*12.7mm)的铝基板，电源的滤波电路为同步整流，输入电容将输入的信号进行滤波，输入滤波电容的个数根据所述铝基板的左侧部分的空间大小进行增减；输入滤波电感LI位于铝基板的左下角；第一主开关管Q1、第二主开关管Q2可以将直流转换为方波；电流采样电阻Rl对流过第一主开关管Ql、第二主开关管Q2的电流进行检测，位于铝基板左侧中央靠边缘的位置；变压器Tl位于铝基板的上部，用于主功率变换，输入输出隔离；输出整流管可以将方波进行整流，其中，第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4位于所述铝基板右侧中央靠上部分且在变压器Tl的右侧，第三输出整流管Q5、第四输出整流管Q6位于所述铝基板右侧中央部分；输出滤波电感L2位于铝基板的右下角，用于输出储能，滤波；输出滤波电容C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24用于输出滤波，且排列成一排位于铝基板的右侧边缘的位置，输出滤波电容的个数可以进行增减。
[0015]输入滤波电容需用不多的时候，直接焊接在铝基板上，如图2所示，本实用新型实施例一中的输入滤波电容Cl、C2、C3、C4、C5、C6，此时，主开关管Ql、Q2位于铝基板左下角部分且在电感LI右侧，电流采样电阻Rl位于所述铝基板左侧中央部分；输入滤波电容需用较多的时候，铝基板空间受限，输入滤波电容焊接在另一块电容小板上，如图3所示，本实用新型实施例二中的输入滤波电容 Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、ClU C12、C13、C14，电容小板再通过连接针焊接在铝基板上，此时，主开关管Ql、Q2位于所述铝基板左侧中央部分，电流采样电阻Rl位于所述铝基板左上边缘位置。铝基板为图3中的PCB1，电容小板为图3中的PCB2。
[0016]本实用新型工作流程为:输入电压经输入滤波电感L1、输入滤波电容C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24进行滤波，经第一主开关管Ql、第二主开关管Q2交替开通、关断，转换为方波，此方波经变压器Tl变压，并进行初次级隔离，经第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4、第三输出整流管Q5、第四输出整流管Q6整流，输出滤波电感L2和输出滤波电容C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24滤波，进而转换为直流。
[0017]本实用新型使电源输出的功率、整机效率、可靠性等达到最优，减小了对其他电路的干扰，且本实用新型布局合理，结构紧凑，空间利用率高。
[0018]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
[0019]上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构，包括半砖大小的铝基板，其特征在于:电源的滤波电路为同步整流，输入滤波电容直接焊接在铝基板上，输入滤波电感LI位于所述铝基板的左下角；第一主开关管Ql、第二主开关管Q2位于所述铝基板左下部且在输入滤波电感LI右侧，第一主开关管Q1、第二主开关管Q2将直流转换为方波；电流采样电阻Rl位于所述铝基板左侧中央靠边缘的位置，并对流过第一主开关管Q1、第二主开关管Q2的电流进行检测；变压器Tl位于所述铝基板的上部，用于主功率变换，输入输出隔离；输出整流管将方波进行整流，其中，第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4位于所述铝基板右侧中央靠上部分且在变压器Tl的右侧，第三输出整流管Q5、第四输出整流管Q6位于所述铝基板右侧中央部分；输出滤波电感L2位于所述铝基板的右下角，用于输出储能，滤波；输出滤波电容用于输出滤波并且排列成一排位于所述铝基板的右侧边缘的位置； 输入电压经输入滤波电感L1、输入滤波电容进行滤波，经第一主开关管Ql、第二主开关管Q2交替开通、关断，转换为方波，此方波经变压器Tl变压，并进行初次级隔离，经第一输出整流管Q3、第二输出整流管Q4、第三输出整流管Q5和第四输出整流管Q6整流，输出滤波电感L2和输出滤波电容滤波，进而转换为直流。
2.根据权利要求1所述的同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构，其特征在于，所述输入滤波电容单独焊接在一块PCB电容小板上，电容小板通过插针焊接在所述铝基板上，此时，所述第一主开关管Q1、第二主开关管Q2位于所述铝基板左侧中央并在输入滤波电感LI上方，电流采样电阻Rl位于所述铝基板左上边缘位置。
【专利摘要】本实用新型公开了一种同步整流高压输入DC/DC半砖电源的PCB结构，滤波电路为同步整流，主要包括半砖大小的铝基板，输入电压经输入滤波电感L1、输入滤波电容进行滤波，经主开关管Q1、Q2交替开通、关断，转换为方波，此方波经变压器T1变压，并进行初次级隔离，经输出整流管整流，输出电感L2和输出滤波电容滤波，进而转换为直流，其中，输入滤波电容可以直接焊接在铝基板上，也可以焊接在另一块PCB电容小板上，再通过插针焊接在铝基板上，主要元器件中L2位于铝基板的右下角，L1位于左下角，T1位于铝基板上部，整流管Q3、Q4、Q5、Q6位于其右侧中央位置。本实用新型布局合理，结构紧凑，空间利用率高。
【IPC分类】H05K1-18, H02M3-28
【公开号】CN204349803
【申请号】CN201420439490
【发明人】黄铭杰, 刘取仁, 王庆棉
【申请人】深圳市核达中远通电源技术有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年8月6日