多引脚低高度芯片式电源模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多引脚低高度芯片式电源模块，包括变压器、控制功率电路板和外壳。电源模块采用单端反激电路拓扑，控制电路和功率电路集成设计在陶瓷基板上，陶瓷基板与金属外壳底板通过锡膏焊接成一体，外壳盖板和金属外壳上沿通过平行缝焊接一体成型，构成一密闭空间，并在此密闭空间注入惰性气体，起到抗氧化作用；电源模块为18根引脚，通过玻璃绝缘粒的方式镶嵌到金属外壳中，引脚内端焊接在陶瓷基板的引脚焊盘上。本实用新型的有益效果是：电源模块内部功率回路、外壳、控制电路、变压器和电感一体化构成集成设计，其结构简单、体积小、可靠性高、成本低、应用范围广。
【专利说明】多弓I脚低高度芯片式电源模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电源模块，具体地说，涉及一种多引脚低高度芯片式电源模块。
【背景技术】
[0002]目前，电源模块普遍存在如果体积小则可靠性差，如果要可靠性高则体积大，但在国内非常重要的场合需要体积小且可靠性高的电源模块。
实用新型内容
[0003]本实用新型正是为了解决上述技术问题而设计的一种多引脚低高度芯片式电源丰旲块。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种多引脚低高度芯片式电源模块，包括变压器、控制功率电路板和外壳。电源模块采用单端反激电路拓扑，控制电路和功率电路集成设计在陶瓷基板上，陶瓷基板与金属外壳底板通过锡膏焊接成一体，外壳盖板和金属外壳上沿通过平行缝焊接一体成型，构成一密闭空间，并在此密闭空间注入惰性气体，起到抗氧化作用；电源模块为18根引脚，通过玻璃绝缘粒的方式镶嵌到金属外壳中，引脚内端焊接在陶瓷基板的引脚焊盘上。
[0006]所述多引脚低高度芯片式电源模块，其输入电压覆盖DC9V-DC80V，单路输出电压覆盖DC3.3V-DC36V，最大输出功率为15W，最大输出电流为3A，最高功率密度为23.3W/in3，外壳尺寸为47.9*22.4*10mm。
[0007]本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块具有下列特点:
[0008]1、输入端与输出端之间隔离耐压为DC500V ；
[0009]2、内部功率电路、外壳、外壳盖板、控制电路、变压器一体化集成设计；
[0010]3、采用自然散热方式，无需外加散热措施。
[0011]本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块的有益效果是:电源模块内部功率回路、外壳、控制电路、变压器和电感一体化构成集成设计，其结构简单、体积小、可靠性高、成本低、应用范围广。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块工作原理图。
[0013]图2为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块电路图。
[0014]图3为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块陶瓷基板顶视结构图。
[0015]图4为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块剖面结构图。
[0016]图5为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块内部引针焊接结构图。
[0017]图6为本实用新型多引脚低高度芯片式电源模块外形尺寸图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0019]如图1和图2所示，本实用新型一种新型多引脚低高度芯片式电源模块，当主MOSFET开关管导通时，电源电压加在变压器原边绕组上，此时副边绕组感应出电压，其极性
端为“正”，使二极管Dl截止，负载电流由滤波电容电容CO提供。此时变压器副边绕组开路，只有原边绕组工作，相当于一个电感，因此原边电流开始线性上升。在此过程中，变压器磁芯被磁化，其磁通也线性增加。当MOSFET开关管关断时，变压器原边绕组开路，副边绕组的感应电势反向，端为“负”，使二极管Dl导通，储存在变压器磁场中的能量通过Dl释放，一方面给电容CO充电，另一方面向负载供电。此时变压器只有副边绕组工作，相当于一个电感。副边绕组电流开始线性下降。在此过程中，变压器被去磁，其磁通也线性减小，采用单端反激电路，结构简单，工作可靠性高。
[0020]如图3、图4、图5和图6所示，本实用新型电源模块内部控制电路和功率电路集成设计在陶瓷基板4上，陶瓷基板4与金属外壳I通过锡膏焊接5 —体形成集成一体化设计，陶瓷基板4具有绝缘高，导热系数高的特点，电源模块损耗的热量能几乎完全的传导金属外壳I上，到达理想的热平衡状态。电源模块为18根引脚8，通过玻璃绝缘粒7的方式镶嵌到壳体中，引脚8内端焊接在陶瓷基板的引脚焊盘6上，电源模块内部3冲入惰性气体，到达抗氧化的作用，外壳盖板2和金属外壳I通过平行缝焊接一体成型，防止电源模块内部3的惰性气体外泄，具有良好的气密性。本实用新型的实现了内部功率电路、金属外壳1、外壳盖板2、控制电路、变压器和电感一体化集成设计。
[0021]通过采用上述的设计方案，本实用新型电源模块实现了输入电压覆盖DC9V-DC80V，输出电压覆盖DC3.3V-DC36V (单路输出)，体积为:47.9*22.4*10 (单位:mm)，最大输出功率为15W，最大输出电流为3A，最高功率密度为23.3W/in3。
[0022]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得出的其他任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种多引脚低高度芯片式电源模块，包括变压器、控制功率电路板和外壳；其特征在于:电源模块采用单端反激电路拓扑，控制电路和功率电路集成设计在陶瓷基板上，陶瓷基板(4)与金属外壳(1)底板通过锡膏焊接(5)成一体，外壳盖板(2)和金属外壳上沿通过平行缝焊接一体成型，构成一密闭空间(3)，并在此密闭空间注入惰性气体，起到抗氧化作用；电源模块为18根引脚(8)，通过玻璃绝缘粒(7)的方式镶嵌到金属外壳(1)中，引脚内端焊接在陶瓷基板的引脚焊盘(6)上。
2.根据权利要求1所述的多引脚低高度芯片式电源模块，其特征在于:输入电压覆盖DC9V-DC80V，单路输出电压覆盖DC3.3V-DC36V，最大输出功率为15W，最大输出电流为3A，最高功率密度为23.3W/in3，外壳尺寸为47.9*22.4*10_。
【文档编号】H02M3/335GK204216786SQ201420743280
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年12月3日 优先权日:2014年12月3日
【发明者】张云鹏 申请人:航天长峰朝阳电源有限公司