一种新型器件堆叠结构的电源的制作方法

本技术涉及电源设计领域，具体的涉及一种新型器件堆叠结构的电源。

背景技术：

1、在消费电子设备中，智能手机、笔记本电脑和平板电脑等便携设备的电源适配器或充电器的小型化和便携化需求越来越强烈。而电源适配器或充电器内部的电子元器件的摆放堆叠方式决定了其内部的空间使用率、散热能力和外观尺寸大小。

2、在常规的电源适配器或充电器中，电子元器件通常布置在一块pcb板上，且一般贴片元件放在底面并通过底部散热，绕线式变压器、绕线式电感、滤波器、电容等直插元件放在顶面并通过顶部散热，只有少数靠近pcb板边缘的元件才能通过侧边散热。该种电子元器件的摆放堆叠设计，一方面pcb板整体尺寸偏大，且空间利用率低，不利于提高产品的功率密度；另一方面，电子元器件的散热大多只能依靠顶部和底部与散热片接触散热，且热源较集中，易造成过热现象。

3、因此，在小型化的电源适配器或充电器产品设计中，改进电源适配器或充电器内部电子元器件的摆放堆叠方式至关重要。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种新型器件堆叠结构的电源，缩小器件的占板面积，使电源的空间利用率最大化，同时解决热源集中、易造成过热的问题。

2、为了实现以上目的及其他目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，包括：第一pcb板，包括设置于其上的电子元器件；第二pcb板，垂直布置于所述第一pcb板宽度方向的一侧，所述第二pcb板的内端面上布置有emi滤波单元；第三pcb板，垂直布置于所述第一pcb板长度方向的一侧，所述第三pcb板上印刷有pfc升压电感线圈，其上套设有pfc升压电感磁芯；第四pcb板，垂直布置于所述第一pcb板长度方向的另一侧，所述第四pcb板上印刷有变压器线圈，其上套设有变压器磁芯。

3、在一实施例中，所述第二pcb板的外端面上设置有ac输入端。

4、在一实施例中，所述第三pcb板的外端面上布置有pfc开关管。

5、在一实施例中，所述第四pcb板的外端面上布置有dc转dc开关管和同步整流开关管，所述dc转dc开关管位于靠近所述emi滤波单元的一侧，所述同步整流开关管位于远离所述emi滤波单元的一侧。

6、在一实施例中，所述第一pcb板的下端面上布置有整流桥和输出端口开关管，所述整流桥位于靠近所述emi滤波单元的一侧，所述输出端口开关管位于远离所述emi滤波单元的一侧。

7、在一实施例中，所述第一pcb板的上端面上布置有第一电容，所述第一电容躺设在所述第一pcb板的中间位置，且所述第一电容的长度方向与所述第一pcb板的长度方向平行。

8、在一实施例中，所述第一电容与所述第一pcb板宽度方向的一侧之间形成有一容纳空间，所述容纳空间用于布置贴片元件和容纳所述emi滤波单元的一部分。

9、在一实施例中，所述第一pcb板的上端面上还布置有第二电容和滤波电感，所述第二电容和滤波电感位于所述容纳空间靠近所述第三pcb板的一侧，且所述第二电容和滤波电感的上方悬置有所述emi滤波单元的另一部分。

10、在一实施例中，所述新型器件堆叠结构的电源还包括隔离件，所述隔离件卡扣在所述第一pcb板上，用于隔离所述第一pcb板、第三pcb板和第四pcb板上的电子元器件。

11、在一实施例中，所述隔离件包括第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔用于容纳所述第一电容，所述第二腔用于容纳所述pfc升压电感磁芯，所述第三腔用于容纳所述变压器磁芯。

12、本实用新型采用平面电感和平面变压器的设计，相较于常规绕线式电感和绕线式变压器，可以减小线圈的体积；同时，将emi滤波单元、平面电感和平面变压器侧立放置于第一pcb板上，充分利用了第一pcb板的高度空间，可以有效减少了器件在第一pcb板上的占板面积，提高整体空间利用率，利于提高产品的功率密度。此外，将主要的发热元件分散布置在各板上，可以将发热元件产生的热量通过不同面进行有效散热，解决了热源的散热过于集中的问题。

技术特征：

1.一种新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第二pcb板的外端面上设置有ac输入端。

3.根据权利要求1所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第三pcb板的外端面上布置有pfc开关管。

4.根据权利要求1所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第四pcb板的外端面上布置有dc转dc开关管和同步整流开关管，所述dc转dc开关管位于靠近所述emi滤波单元的一侧，所述同步整流开关管位于远离所述emi滤波单元的一侧。

5.根据权利要求1所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第一pcb板的下端面上布置有整流桥和输出端口开关管，所述整流桥位于靠近所述emi滤波单元的一侧，所述输出端口开关管位于远离所述emi滤波单元的一侧。

6.根据权利要求1所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第一pcb板的上端面上布置有第一电容，所述第一电容躺设在所述第一pcb板的中间位置，且所述第一电容的长度方向与所述第一pcb板的长度方向平行。

7.根据权利要求6所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第一电容与所述第一pcb板宽度方向的一侧之间形成有一容纳空间，所述容纳空间用于布置贴片元件和容纳所述emi滤波单元的一部分。

8.根据权利要求7所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述第一pcb板的上端面上还布置有第二电容和滤波电感，所述第二电容和滤波电感位于所述容纳空间靠近所述第三pcb板的一侧，且所述第二电容和滤波电感的上方悬置有所述emi滤波单元的另一部分。

9.根据权利要求6所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，还包括隔离件，所述隔离件卡扣在所述第一pcb板上，用于隔离所述第一pcb板、第三pcb板和第四pcb板上的电子元器件。

10.根据权利要求9所述的新型器件堆叠结构的电源，其特征在于，所述隔离件包括第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔用于容纳所述第一电容，所述第二腔用于容纳所述pfc升压电感磁芯，所述第三腔用于容纳所述变压器磁芯。

技术总结
本技术提供了一种新型器件堆叠结构的电源，包括：第一PCB板，包括设置于其上的电子元器件；第二PCB板，垂直布置于所述第一PCB板宽度方向的一侧，所述第二PCB板的内端面上布置有EMI滤波单元；第三PCB板，垂直布置于所述第一PCB板长度方向的一侧，所述第三PCB板上印刷有PFC升压电感线圈，其上套设有PFC升压电感磁芯；第四PCB板，垂直布置于所述第一PCB板长度方向的另一侧，所述第四PCB板上印刷有变压器线圈，其上套设有变压器磁芯。本技术有效减少了器件在第一PCB板上的占板面积，提高整体空间利用率，利于提高产品的功率密度。同时，将主要的发热元件分散布置在各板上，解决了热源过于集中的问题。

技术研发人员：孙超,张浩,郁林,崔永纪
受保护的技术使用者：南京酷科电子科技有限公司
技术研发日：20220513
技术公布日：2024/1/11