一种湿端电源模块装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种湿端电源模块装置，它包括一密闭电子舱，该电子舱内部划分为两个空腔，其中一个空腔内安装有变压器，另一个空腔内安装有用于为湿端电子模块提供工作电压的开关电源和线性电源，变压器和开关电源的输入端通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，变压器的输出端与线性电源输入端电连接；开关电源和线性电源上的电子元件散热面上均贴有导热板。本实用新型的有益效果是：本实用新型将用于给湿端各电子模块供电的开关电源和线性电源布置于电子舱内，湿端电子模块的供电全部转移到湿端，不再占用干端资源，减少了干端硬件规模。电源装置通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，减少了拖缆中的损耗，极大的提高了供电效率。
【专利说明】一种湿端电源模块装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子信息【技术领域】，具体涉及一种湿端电源模块装置。
【背景技术】
[0002]在拖线阵供电系统中，湿端供电的复杂性取决于湿端内容和缆阵长度。通常湿端除了水听器之外，其他电子模块都需要电源，而且不同的电子模块需要的电源数量、种类和质量各不相同，因此多种类的电源和不同类型的电源设计增加了电源设计难度；另一方面，由于是长线传输，电源在电缆和拖线阵里面的电源损耗也是一直困扰设计师一个难题，在资源有限的条件下，必须保证拖线阵首尾电子设备的供电需求，既增加了电源设计的难度，也增加了湿端电子模块的设计难度。
[0003]目前，我们常用的拖线阵湿端供电方案是基于干端资源充足的情况下设计的，对于电源质量要求高的前置放大器电源和传输节点的模拟电源以及程控增益电源，我们采用线性电源，直接从干端供电，而对于功耗要求比较高的传输节点数字电源，则在干端采取高压传输，湿端DC/DC变换的供电模式。这种方案在干端资源充足时不失为最佳方案，有专门机柜供电，设计空间大，散热性能好。但是在干端资源极度匮乏时，这种设计方案的弊端就暴露无余。
[0004]目标船只作业侦听与干扰设备(以下简称侦测干扰)声纳设备研制中，湿端供电需要的电源数量多、功率大、供电距离长，如果采用常规供电方案，这样就需要占用配电柜很大的体积空间，对拖缆的芯线资源占用比例太大，而且由于长距离供电还要考虑到湿端电子模块的电压范围，增加额外功耗。而且在侦测干扰湿端供电系统中，由于受到干端体积空间限制，以及电缆规格约束，干端资源供需矛盾突出，干端没有足够的资源提供给湿端电源支配，因此湿端电源必须全部转移到湿端进行设计。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是:针对上述存在的问题提供一种结构简单的湿端电源模块装置，大量减少干端硬件规模的同时，解决长线传输拖缆损耗的问题。
[0006]本实用新型所采用的技术方案是:湿端电源模块装置，其特征在于:它包括一密闭电子舱，该电子舱内部划分为两个空腔，其中一个空腔内安装有变压器，另一个空腔内安装有用于为湿端电子模块提供工作电压的开关电源和线性电源，所述变压器和开关电源的输入端通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，变压器的输出端与线性电源输入端电连接。所述开关电源和线性电源上的电子元件散热面上均贴有导热板，该导热板另一面与电源所在空腔的内壁紧密贴合。
[0007]所述变压器与其所在空腔的内壁之间填充有导热绝缘胶。
[0008]所述变压器为能够提供四路隔离变换电压的R型变压器。
[0009]所述开关电源为一组，经整流、滤波和DC/DC变换后输出8V、7.5A的直流电。
[0010]所述线性电源共有四组，为三端稳压器。[0011]所述电子舱包括外壳，位于该外壳内且与其内壁相接触的导热体，所述变压器、开关电源和线性电源均安装于该导热体内部。
[0012]本实用新型的有益效果是:1、本实用新型将用于给湿端各电子模块供电的开关电源和线性电源布置于电子舱内，和目前常规方案相比，湿端电子模块的供电全部转移到湿端，不再占用干端资源，仅需干端提供一路220V交流电即可，大大减少了干端硬件规模。2、电源装置通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，和常规方案相比，大大减少了拖缆中的损耗，极大的提闻了供电效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型电子舱内部结构示意图。
[0015]图3是本实用新型线性电源的原理框图。
[0016]图4是本实用新型开关电源的原理框图。
【具体实施方式】
[0017]如图1、图2所示，本实施例包括一圆柱体形密闭电子舱I (直径180mm、高度140mm)，本例中电子舱I由外壳1_1和位于该外壳内且与其内壁相接触的圆柱体形导热体1-2组成；所述导热体1-2内部开设有两个空腔，其中一个空腔内安装有变压器2，并且该变压器与其所在空腔的内壁之间填充有WH-5A/B高性能导热绝缘胶，以实现变压器2与导热体1-2之间的热传导，并通过外壳1-1传导至海水进行散热；另一个空腔内安装有用于为湿端电子模块提供工作电压的一组开关电源3和四组线性电源4，所述开关电源3和线性电源4上的电子元件散热面上均贴有导热板，该导热板另一面与电源(开关电源和线性电源)所在空腔的内壁紧密贴合，通过增大接触面积加速热量传导，可将电子元件产生的热量通过导热板、导热体1-2快速传导至外壳1-1，并通过海水散热；所述变压器2、开关电源3和线性电源4采用轨道式锁紧安装，也可以根据具体情况采用螺钉固定安装等其他安装方式。所述变压器2和开关电源3的输入端通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，变压器2的输出端与线性电源4输入端电连接，占用资源极少。
[0018]由于电子舱I空间有限，本实施例变压器2首选功率密度高，尺寸小的R型结构的变压器，可提供四路隔离的变换电压，共给四组线性电源4使用；如图3所示，所述线性电源4采用技术成熟的三端稳压器设计，结构简单，体积小，四组电源可在一块140_X 110_印制板上设计完成，分别输出+9VU.8A，-9V、1.8A，+9V、0.2k, _9V、0.2A四种不同的直流电。如图4所示，所述开关电源3则选取功率密度高的DC/DC模块设计完成，由于空间有限，电源整流、滤波、DC/DC变换全都集中在一块印制板上设计完成，设计完成电源模块大小为140_X 100_，输出8V、7.5A的直流电。
[0019]本实施例220V交流电在电子舱I内一分为二，一路给变压器2经电压变换、隔离后输出四组低电压供给四组线性电源4使用，另一路直接供给开关电源3，经整流、滤波、DC/DC变换后输出8V电源，从而在电子舱I内实现五组电源的设计。
[0020]本实施例对比常规方案的最大优势在于线性电源4的损耗，功率越大，则本实施例的优势越明显，在此以一组9V、1.8A的电源传输为例对比两种方案的损耗:[0021]侦测干扰中拖缆中AC220V交流电采用4对AWG16#导线，电阻13 Ω /KM,拖缆长度为200M，两对导线并用，则拖缆传输电阻为:
【权利要求】
1.一种湿端电源模块装置，其特征在于:它包括一密闭电子舱(1)，该电子舱内部划分为两个空腔，其中一个空腔内安装有变压器(2)，另一个空腔内安装有用于为湿端电子模块提供工作电压的开关电源(3)和线性电源(4)，所述变压器(2)和开关电源(3)的输入端通过一根拖缆与干端220V交流电源电连接，变压器(2)的输出端与线性电源(4)输入端电连接；所述开关电源(3)和线性电源(4)上的电子元件散热面上均贴有导热板，该导热板另一面与电源所在空腔的内壁紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的湿端电源模块装置，其特征在于:所述变压器(2)与其所在空腔的内壁之间填充有导热绝缘胶。
3.根据权利要求1或2所述的湿端电源模块装置，其特征在于:所述变压器(2)为能够提供四路隔离变换电压的R型变压器。
4.根据权利要求1所述的湿端电源模块装置，其特征在于:所述开关电源(3)为一组，经整流、滤波和DC/DC变换后输出8V、7.5A的直流电。
5.根据权利要求1所述的湿端电源模块装置，其特征在于:所述线性电源(4)共有四组，为三端稳压器。
6.根据权利要求1所述的湿端电源模块装置，其特征在于:所述电子舱(I)包括外壳(1-1)，位于该外壳内且与其内壁相接触的导热体(1-2)，所述变压器(2)、开关电源(3)和线性电源(4)均安装于该导热体内部。
【文档编号】H02M7/04GK203590060SQ201320718283
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】卢爱国, 康勇 申请人:中国船舶重工集团公司第七一五研究所