一种ac/dc全砖硬开关半桥pcb的布局结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种AC/DC全砖硬开关半桥PCB的布局结构。
【背景技术】
[0002]传统的AC/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。
[0003]现有的标准模块电源，工业标准全砖尺寸小(116.8mmX61.0mmX 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(系列所有机型都按此标准尺寸制作)，在PCB设计方面存在比较大的难度。由于发热器件贴在铝基板上，散热效果极佳；只需在铝基板上增加适当的散热器，可不需要增加风扇；所有的元件为贴片器件，没有插件元件，便于机械化生产，生产作业时可减小人力成本；生产不良率相对较低，整个电源相对可靠性高。由于全砖电源为工业标准尺寸，可以很方便组合使用，容易满足客户的多种需求，大大的减少研发周期和研发成本；由于电网对谐波的要求，AC/DC全砖模块电源内部增加了 PFC电路，以便提高电源的功率因数；按照目前CCC等安规标准，当需要满足海拔5000m要求时，初、次级安规要求为加强绝缘，一般初级到次级安规距离一要求大于6.8mm ;初级对大地为基本绝缘，初级到大地安规距离一般要求大于
3.0_，使模块的有效利用空间进一步减小；而铝基板与控制板之间干扰也比较大，因此一种合理、有效的电源布局结构就非常重要，将直接影响电源的各种指标，如EM1、抗干扰性、可以输出的功率、整机效率、可靠性等。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，提供一种AC/DC全砖硬开关半桥PCB的布局结构，解决现有电源模块可利用空间小，干扰大的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下所述:一种AC/DC全砖硬开关半桥PCB的布局结构，包括铝基板和控制板，其特征在于:
[0006]所述铝基板上设有用于电源输入整流滤波的第一输入整流二极管D6，第二输入整流二极管D7，PFC电感L2，第一高压滤波电容C35，第二高压滤波电容C36，电源PFC的检测电阻R7，电源PFC的功率MOS管Q8，电源PFC的整流二极管D9，用于防浪涌电流的可控硅SCRl，电源半桥上功率MOS管Ql，电源半桥下功率MOS管Q2，电源半桥电容，电源半桥主变压器Tl，第一输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6，第二输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5，电源输出电流检测电阻R22，电源输出滤波电感LI，第一输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6的吸收尖峰电压电路，第二输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5的吸收尖峰电压电路，电源的输出滤波电容。
[0007]所述第一输入整流二极管D6、第二输入整流二极管D7位于铝基板的左上部分，PFC电感L2位于铝基板的左下部分，第一高压滤波电容C35与第二高压滤波电容C36相邻并位于第一输入整流桥D6和第二输入整流桥D7中间靠右部分，电源PFC的检测电阻R7位于第二输入整流二极管D7右侧部分，电源PFC的功率MOS管Q8位于第一输入整流桥D6右侧部分，电源PFC的整流二极管D9位于PFC电感L2的右下部分，用于防浪涌电流的可控硅SCRl位于PFC电感L2的右上部分，电源半桥上功率MOS管Ql位于电源PFC的功率MOS管Q8右侧部分，电源半桥下功率MOS管Q2位于电源PFC的检测电阻R7右侧部分，电源半桥电容位于电源PFC的整流二极管D9右侧部分，电源半桥主变压器Tl位于电源半桥上功率MOS管Ql和电源半桥下功率MOS管Q2的右侧部分，电源输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6位于电源半桥主变压器的右下部分，电源的输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5位于电源半桥主变压器Tl的右上部分，电源输出电流检测电阻R22位于电源的输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6右上部分，电源输出滤波电感LI位于铝基板的右下部分，电源的输出整流二极管D2的吸收尖峰电压电路位于输出整流二极管D2右侧部分或电源输出同步整流MOS管Q4、Q5的吸收尖峰电压电路位于整流MOS管Q4、Q5的上面部分，电源的输出整流二极管Dl的吸收尖峰电压电路位于输出整流二极管Dl右下侧部分或电源输出同步整流MOS管Q3、Q6的吸收尖峰电压电路位于整流MOS管Q3、Q6的下面部分，，电源的输出滤波电容位于输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6的吸收尖峰电路的右侧部分。
[0008]AC输入经第一输入整流桥D6和第二输入整流桥D7进行整流成正的脉冲电压，再通过PFC电感LI，电源PFC的功率MOS管Q8，电源PFC的整流二极管D9变换为400V的直流电压，400V的直流电压再通过半桥电源半桥上功率MOS管Ql，电源半桥下功率MOS管Q2，电源半桥主变压器TI，第一输出整流二极管DI或输出同步整流MOS管Q3、Q6，第二输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5转换为所需要的输出电压。
[0009]上述电源半桥电容经一小PCB板架层位于电源PFC的整流二极管D9右侧部分。
[0010]进一步的，所述电源可控硅SCRl可以省略，此时可随意调整Q8、Q1、D9 ;铝基板可更改为多层板；整体与局部位置镜像放置；输出两整流管Dl、D2或输出同步整流MOS管Q3、Q4、Q5、Q6互换位置；器件可以360度旋转。
[0011]进一步的，所述第一输入整流二极管D6和第二输入整流二极管D7可进行360度旋转。
[0012]进一步的，所述第一高压滤波电容C35与第二高压滤波电容C36可进行360度旋转。
[0013]根据上述结构的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型使电源的EM1、抗干扰性、可以输出的功率、整机效率、可靠性等达到最优，减小了对其他电路的干扰。本实用新型布局结构紧凑，空间利用率高，大电流回路小，高压脉动电压线路短。
【附图说明】
[0014]下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的说明。
[0015]图1为本实用新型二极管整流的电路原理框图；
[0016]图2为本实用新型同步整流的电路原理框图；
[0017]图3为本实用新型二极管整流的PCB布局结构图；
[0018]图4为本实用新型同步整流的PCB布局结构图。
【具体实施方式】
[0019]如图1-4所示，一种AC/DC全砖硬开关半桥PCB的布局结构，包括铝基板和控制板。铝基板又可分为二极管整流和同步整流。
[0020]铝基板上设有用于电源输入整流滤波的第一输入整流二极管D6，第二输入整流二极管D7，PFC电感L2，第一高压滤波电容C35，第二高压滤波电容C36，电源PFC的检测电阻R7，电源PFC的功率MOS管Q8，电源PFC的整流二极管D9，用于防浪涌电流的可控硅SCRl，电源半桥上功率MOS管Ql，电源半桥下功率MOS管Q2，电源半桥电容，电源半桥主变压器TI，第一输出整流二极管DI或输出同步整流MOS管Q3、Q6，第二输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5，电源输出电流检测电阻R22，电源输出滤波电感LI，第一输出整流二极管Dl或输出同步整流MOS管Q3、Q6的吸收尖峰电压电路，第二输出整流二极管D2或输出同步整流MOS管Q4、Q5的吸收尖峰电压电路，电源的输出滤波电容。
[0021]所述第一输入整流二极管D6、第二输入整流二极管D7位于铝基板的左上部分，第一输入整流二极管D6和第二输入整流二极管D7可进行360度旋转，PFC电感L2位于铝基板的左下部分，第一高压滤波电容C35与第二高压滤波电容C36相邻并位于第一输入整流二极管D6和第二输入整流二极管D7中间靠右部分，