过热提醒的AC/DC电源模块的制作方法

本实用新型涉及模块电源领域，特别涉及过热提醒的AC/DC电源模块。

背景技术：

电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器，其特点是可为专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器 (DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列 (FPGA) 及其他数字或模拟负载提供供电。一般来说，这类模块称为负载点 (POL) 电源供应系统或使用点电源供应系统 (PUPS)。由于模块式结构的优点甚多，因此模块电源广泛用于交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等。

为了方便，现在人们用电源模块替换开关电源的人越来越多，高温对功率密度高的电源模块的可靠性影响极大，高温会导致电解电容的寿命降低，变压器漆包线的绝缘特性降低，晶体管损坏，材料老化，焊点脱落等现象，有统计资料表明，电子元件温度没升高2℃，可靠性便下降10％，对于电源模块的热设计，它包括两个层面：降低损耗和改善散热条件。 一.元器件的损耗 损耗是产生热量的直接原因，降低损耗是降低发热的根本。市面上有些厂家把发热元件包在模块内部，使得热量散不出去，这种方法有点自欺欺人。降低内部发热元件的损耗和温升才是硬道理。电源模块热设计的关键器件一般有：MOS管、二极管、变压器、功率电感、限流电阻等。其损耗如下： 1.MOS管的损耗：导通损耗、开关损耗（开通损耗和关断损耗）； 2. 整流二极管的损耗：正向导通损耗； 3.变压器、功率电感：铁损和铜损； 4.无源器件（电阻、电容等）：欧姆热损耗。二.热设计在设计的初期，方案选择、元器件选择、PCB设计等方面都应当要考虑到热设计。

公开号为CN101662221A的一篇中国专利公开了一种“高效率线性电源模块”中，它提出通过线性电源的电源调整管的输入端直接连接高压隔离开关电源变压器的次级电压，在电源调整管的输入和输出端取出采样电压，分别送到集成运算发达器的同向和反向输入端的做减法运算，将运算处的差值电压和设定压差比较后，用其误差电压和对高压隔离开关电源的输出电压进行控制，在所有不同段的输出电压和输出功率范围内，以及供电电压变化，电源调整管输出输入两端的压差始终能精确控制在其临界饱和的线性区，其功率消耗限制到最低，从而使线性电源的效率得到最大限度的提升；但是，这么设置对功率MOS管、变压器以及多个元器件的耐热性能以及电源模块的壳体散热效果要求较高，否则将会造成晶体管烧损以及线路老化使使用寿命减少等情况出现。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种过热提醒的AC/DC电源模块，具有提高AC/DC电源模块使用寿命的效果。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种过热提醒的AC/DC电源模块，包括晶体管，还包括

采样单元，用于检测晶体管的温度，并输出采样电压；

比较单元，耦接于采样单元，用于依据一基准电压和采样电压比较，当采样电压大于基准电压时输出报警信号；

报警单元，耦接于所述比较单元，响应于报警信号提醒使用人员该AC/DC电源模块使用异常。

通过采用上述技术方案，在AC/DC电源模块中电子板的集成密度极高，而晶体管耐高温能力较差，所以晶体管的温度较高会使晶体管损坏，所以设置一采样单元对晶体管的温度进行采样，并把温度信号转换为电压信号输出及采样电压，比较单元耦接于采样单元，用于依据一基准电压和采样电压进行比较，当采样电压大于基准电压时表示温度过高，此时，输出报警信号，报警单元响应于报警信号以提醒使用人员该AC/DC模块的晶体管异常，需要采取措施防止晶体管烧损，以产生经济损失。

作为本实用新型的改进，所述采样单元包括串联设置的采样电阻和温敏电阻，所述采样电阻和温敏电阻耦接的节点输出采样电压。

通过采用上述技术方案，采样单元包括串联设置的采样电阻和温敏电阻，温敏电阻具有随温度的变化而变化的特点，其优点具有：对温度灵敏、热惰性小、寿命长、体积小以及结构简单，相比较于温度传感器大大节省了成本，通过温敏电阻串联设置的采样电阻，利用电阻分压的原理在其耦接的节点处输出采样电压。

作为本实用新型的改进，所述温敏电阻贴合所述晶体管设置。

通过采用上述技术方案，把温敏电阻特和晶体管放置，一方面增加晶体管的散热效率，另一方面使温敏电阻对晶体管的温度的采样更为精准。

作为本实用新型的改进，所述基准电压是由串联设置两个电阻组成，两个所述电阻耦接的节点输出基准电压。

通过采用上述技术方案，基准电压是由串联设置的两个电阻组成，利用电阻分压的原理在两个电阻耦接的节点处输出基准电压。

作为本实用新型的改进，两个所述电阻至少一个为可调电阻。

通过采用上述技术方案，把两个电阻至少一个设置为可调电阻，由于随着电源模块的使用年限增长，电源模块内部的元器件以及线路容易老化，其耐热效果更差，所以设置一可调电阻，通过调节可调电阻的阻值，使基准电压的取样更为精准。

作为本实用新型的改进，所述比较单元包括比较器和NPN三极管，所述比较器的同向输入端耦接采样单元用于接收采样电压，所述比较器的反向输入端用于接收基准电压，所述比较器的输出端耦接NPN三极管的基极，所述NPN三极管的集电极耦接电源，所述NPN三级管的发射集耦接报警单元。

通过采用上述技术方案，比较单元设置为比较器，利用比较器同向大于反向时输出高电平的这一定律，把比较器的同向输入端耦接采样单元，比较器的反向输入端用于接收基准电压，用于比较采样电压和基准电压，当采样电压大于基准电压时输出高电平及上述的报警信号，NPN三极管在此处做开关元器件，NPN三极管的基极耦接比较器的输出端，NPN三极管的集电极耦接电源，NPN三极管的发射集耦接报警单元，当基极处接受到报警信号时，NPN三极管导通，使报警单元得电工作。

作为本实用新型的改进，所述比较单元设置为单输入与门逻辑电路，所述单输入与门逻辑电路的输入端耦接采样单元，所述单输入与门逻辑电路的输出端耦接报警单元。

通过采用上述技术方案，比较单元设置为单输入与门逻辑电路，单输入与门逻辑电路具有当输入端为高电平信号时，输出高电平信号，此处的高电位为高于一基准电压，该基准电压取决于与门逻辑电路的设置。

作为本实用新型的改进，所述报警单元设置为发光二极管。

通过采用上述技术方案，报警单元设置为发光二极管，当接收到报警信号时，发光二极管得电发光以起到警示作用。

作为本实用新型的改进，所述报警单元设置为蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，报警单元设置为蜂鸣器，相比较发光二极管蜂鸣器的报警效果更好一些。

作为本实用新型的改进，所述报警单元还包括一与所述蜂鸣器串接的语音芯片。

通过采用上述技术方案，报警单元还包括一语音芯片，可以通过预先在语音芯片中预先录入报警提示音“要爆炸了”等，使警示效果更佳。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：在AC/DC电源模块中电子板的集成密度极高，而晶体管耐高温能力较差，所以晶体管的温度较高会使晶体管损坏，所以设置一采样单元对晶体管的温度进行采样，并把温度信号转换为电压信号输出及采样电压，比较单元耦接于采样单元，用于依据一基准电压和采样电压进行比较，当采样电压大于基准电压时表示温度过高，此时，输出报警信号，报警单元响应于报警信号以提醒使用人员该AC/DC模块的晶体管异常，需要采取措施防止晶体管烧损，以产生经济损失。

附图说明

图1是实施例1的接线电路图；

图2是实施例2的接线电路图；

图3是实施例3的报警单元接线电路图；

图4是实施例4的接线电路图。

图中，1、采样单元；2、基准单元；3、比较单元；4、报警单元。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1，

参照图1所示，过热提醒的AC/DC电源模块，包括晶体管、采样单元1、基准单元2、比较单元3以及报警单元4，其中，采样单元1用于检测晶体管的温度，该采样单元1包括串联设置的采样电阻R1和温敏电阻RT，温敏电阻RT具有随温度的变化而变化的特点，其优点具有：对温度灵敏、热惰性小、寿命长、体积小以及结构简单，相比较于温度传感器大大节省了成本，通过温敏电阻RT串联设置的采样电阻R1，利用电阻分压的原理在其耦接的节点处输出采样电压，为了使检测结果更为准确，把温敏电阻贴合晶体管设置，该温敏电阻为负温系数温敏电阻；基准单元2用于提供一基准电压，该基准单元2包括串联设置的两个电阻R4和R3，利用电阻分压的原理在两个电阻耦接的节点处输出基准电压，把两个电阻至少一个设置为可调电阻，由于随着电源模块的使用年限增长，电源模块内部的元器件以及线路容易老化，其耐热效果更差，所以设置一可调电阻，通过调节可调电阻的阻值，使基准电压的取样更为精准；比较单元3用于比较基准电压和采样电压，它包括比较器和NPN三极管VT1，利用比较器同向大于反向时输出高电平的这一定律，把比较器的同向输入端耦接采样单元1，比较器的反向输入端用于接收基准电压，用于比较采样电压和基准电压，当采样电压大于基准电压时输出高电平及上述的报警信号，NPN三极管VT1在此处做开关元器件，NPN三极管VT1的基极耦接比较器的输出端，NPN三极管VT1的集电极耦接电源，NPN三极管VT1的发射集耦接报警单元4，当基极处接收到报警信号时，NPN三极管VT1导通，使报警单元4得电工作，该实施例中的报警单元4设置为发光二极管，当发光二极管接收到报警信号时得电发光以起到警示作用，且该电源模块设置一用于输出报警信号的端子，该端子连接发光二极管。

实施例2，

参照图2所示，过热提醒的AC/DC电源模块，与实施例1不同的是，该实施例中的报警单元4设置为蜂鸣器B1，该蜂鸣器B1相比较发光二极管的报警效果更为优异，但是，蜂鸣器B1适用于空间较大的场所。

实施例3,

参照图3所示，过热提醒的AC/DC电源模块，与实施例2不同的是，该报警单元4在蜂鸣器B2上串接一语音芯片NVC，可以以预录入的形式在语音芯片NVC上预先录入一些声音，比如“要爆炸了”等，当蜂鸣器B2得电工作时，使报警声音多样，提醒效果更佳，但是响应的成本会增加一些。

实施例4，

参照图4所示，过热提醒的AC/DC电源模块，与实施例1不同的是，该实施例用与门逻辑电路替换了比较器，该与门逻辑单元的基准电压为2.7V，当采样单元R1和RT耦接的节点处输出的电压高于2.7V时，判定为高电平信号，此时，与门逻辑电路输出高电平信号，NPN三极管VT4输出的基极接收到高电平信号导通，使报警单元4导通，该报警单元4包括串联设置的发光二极管和一电阻R5，当接收到报警信号时，发光二极管得电，电阻R5为水泥电阻，此处作为保护电阻用，用于保护发光二极管在突然通电时，发光二极管烧损。

上述的温敏电阻RT均为负温系数温敏电阻，具有当温度升高时，电阻的阻值减小的特点。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。