模块电源制造技术

本发明专利技术提供的模块电源包括电路板、器件、插针和变压器；器件固定在电路板上，变压器包括线圈和引脚，变压器通过引脚与电路板固定连接，线圈通过引脚与电路板电连接；插针固定连接在变压器上，引脚与插针均从变压器上沿第一方向伸出且插针长于引脚；电路板设有贯穿自身的第一穿插口和第二穿插口，引脚和插针分别穿过第一穿插口和第二穿插口，引脚通过第一穿插口与电路板电连接，插针通过第二穿插口与电路板电连接。采用该布置方式使同等体积的模块电源具有更高的功率密度，或相同功率密度的模块电源具有更小的体积。电源具有更小的体积。电源具有更小的体积。

【技术实现步骤摘要】
模块电源


[0001]本专利技术涉及电源供应器
，具体涉及一种小型化插针式模块电源。

技术介绍

[0002]小型化插针式模块电源满足现代电子系统对组件小、轻、薄且集成度高的需求。
[0003]现有的小型化插针式模块电源主要包括绝缘外壳、电路板、器件组、变压器和插针组，其中，变压器包括带有引脚组的骨架或基座、线圈组和磁芯组，变压器通过引脚组与电路板固定连接，线圈组通过引脚组与电路板电连接。绝缘外壳呈方盒状，器件组、变压器和插针组均连接到电路板后放置到绝缘外壳内，插针组伸出于绝缘外壳之外以作为模块电源与外部的连接端子。
[0004]在内部结构的布置方式上，如图1所示，现有的第一种模块电源内，器件组92、变压器94和插针组93均固定连接在电路板91的同一表侧，插针组93伸出电路板后弯折90度并沿电路板的延展方向伸出。此布置方式下的模块电源虽然在z轴方向的尺寸h1较小，但在x轴方向上的尺寸d1更大，因而该模块电源具有较大的面积，或在面积受限下只能选择缩小变压器94的尺寸。
[0005]如图2所示，现有的第二种模块电源内，器件组96和变压器98分别固定在电路板95的相对两表侧，电路板95节省了器件组96在x轴方向上的使用面积；电路板95还设置另外的面积以连接插针组97，插针组97同样从电路板后弯折90度并沿电路板的延展方向伸出。该布置方式下的模块电源在x轴方向的尺寸稍有缩减，但在z轴方向的尺寸h2增大，因此要求模块电源具有较大的厚度，或在厚度受限下只能选择缩小变压器的厚度。
[0006]实际上，现有的两种模块电源的布置方式均存在空间利用率低的问题，参见图1和图2，例如第一种模块电源内，变压器94一般比器件组92和插针组93的高度要高，将三者均设置在电路板91一侧的方式下，器件组92与插针组93上方的空间901未被利用；而第二种模块电源内，将器件组96与变压器98相对地设置在电路板95的厚度两侧的方式虽然解决了第一种模块电源内器件组92上方的空间901闲置的问题，但插针组97上方依然形成了一定的未被利用的空间902，且模块电源的厚度变大，插针组的下方也形成了未被利用的空间903。
[0007]因此，现有的小型化插针式模块电源由于其内部结构的布置方式存在问题、有限空间未能有效利用而导致功率密度较低。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种提升内部空间利用率而提升功率密度的小型化插针式模块电源。
[0009]本专利技术提供的模块电源包括电路板、器件、插针和变压器；器件固定在电路板上，变压器包括线圈和引脚，变压器通过引脚与电路板固定连接，线圈通过引脚与电路板电连接；插针固定连接在变压器上，引脚与插针均从变压器上沿第一方向伸出且插针长于引脚；电路板设有贯穿自身的第一穿插口和第二穿插口，引脚和插针分别穿过第一穿插口和第二
穿插口，引脚通过第一穿插口与电路板电连接，插针通过第二穿插口与电路板电连接。
[0010]由上述方案可见，本专利技术将以往固定在电路板的插针分离于电路板而与变压器的骨架或基座固定连接且插针保持直线延伸，由于变压器本需要通过引脚插装以与电路板固定连接以及电连接，因此，当电路板上除了设有用于穿插引脚的第一穿插口外，还设有用于插装插针的第二穿插口时，将变压器连接到电路板的同时则完成插针与电路板的电连接，同时改变了电路板和器件组的布置方向，电路板位于变压器的前方而非下方，且此时安装在电路板上的器件组则位于如现有技术所示中插针上方的空间中。因此，此布置方式下，插针上方的空闲布置竖向布置的电路板与器件组而有效利用，且模块电源在z轴方向的内部尺寸仅为变压器的尺寸，采用该布置方式使同等体积的模块电源具有更高的功率密度，或相同功率密度的模块电源具有更小的体积。
[0011]进一步的方案是，线圈沿中心线缠绕；第一方向垂直于中心线的延伸方向。
[0012]由上可见，此设置使变压器的中心线沿模块电源的高度方向延伸，利于缩小模块电源的高度，优化模块电源的内部布置。
[0013]更进一步的方案是，在中心线的延伸方向上，引脚和插针分别连接在变压器的相对两侧，第一穿插口和第二穿插口分别设在电路板的相对两侧。
[0014]再进一步的方案是，电路板包括位于第一穿插口与第二穿插口之间的连接区域，器件设置在连接区域。
[0015]由上可见，引脚组和插针组均成为变压器与电路板之间的连接点，引脚和插针分别设置在相对两侧能使该些连接点分布在电路板的相对两侧，电路板的受力状态更稳定；另外，此设置下使用于连接器件组的连接区域尽量位于电路板的中部，利于安装、布置和散热。
[0016]进一步的方案是，引脚的数量为多个，在第一方向的投影上，多个引脚沿垂直于中心线的直线布置，和/或插针的数量为多个，在第一方向的投影上，多个插针沿垂直于中心线的直线布置。
[0017]由上可见，此设置下利于加工、利于插针，且利于电路板在引脚组与插针组以外的区域形成较为反正的区域以用于连接器件组。
[0018]进一步的方案是，器件的数量为多个，多个器件包括第一器件和第二器件，第二器件的体积小于第一器件的体积，或在第一方向上，第二器件的尺寸小于第一器件的尺寸；电路板包括背对变压器的第一表侧和朝向变压器的第二表侧，第一器件设置在第一表侧，第二器件设置在第二表侧。
[0019]更进一步的方案是，变压器包括骨架，骨架包括绕线部、第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部分别连接在绕线部的相对两侧，线圈缠绕在绕线部上，引脚连接在第一连接部上，插针连接在第二连接部上；在第一方向的投影上，第二器件位于第一连接部和第二连接部之间。
[0020]由上可见，电路板上，第一表侧朝向绝缘外壳的开口而第二表侧朝向变压器，第一表侧上有更大的空间，因而较大或较高的第一器件设置在第一表侧，而较细小的第二部件设置在第二表侧，此设置更利于对内部空间进行合理分配；进一步地，由于骨架的第一连接部与第二连接部之间有距离而且在线圈的外周形成了一定的空间，第二器件可以利用该空间设置，因而电路板与变压器之间的距离可以更小，因而进一步提升功率密度。
[0021]再进一步的方案是，变压器还包括磁芯构件，磁芯构件形成中柱；骨架上形成通孔，磁芯构件连接在绕线部上，中柱插入通孔且位于线圈的内周；在第一方向的投影上，磁芯构件的长度小于等于骨架的长度，和/或，磁芯构件的宽度小于等于骨架的宽度。
[0022]进一步的方案是，在第一方向的投影上，电路板的长度小于等于变压器的长度，和/或，电路板的宽度小于等于变压器的宽度。
[0023]由上可见，此设置下，电路板的外轮廓以及磁芯构件的外轮廓不超出骨架的外轮廓之外，模块电源的高度与宽度由骨架的外轮廓决定，因而能进一步减小模块电源内未利用空间的型材，进一步提升模块电源的功率密度。
[0024]进一步的方案是，引脚从变压器的第一表面上伸出，在第一方向上，第一表面与电路板之间具有间隔；线圈具有与引脚电连接的引出端，引出端位于间隔。
[0025]由上可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.模块电源，包括电路板、器件、插针和变压器；所述器件固定在所述电路板上，所述变压器包括线圈和引脚，所述变压器通过所述引脚与所述电路板固定连接，所述线圈通过所述引脚与所述电路板电连接；其特征在于：所述插针固定连接在所述变压器上，所述引脚与所述插针均从所述变压器上沿第一方向伸出且所述插针长于所述引脚；所述电路板设有贯穿自身的第一穿插口和第二穿插口，所述引脚和所述插针分别穿过所述第一穿插口和所述第二穿插口，所述引脚通过所述第一穿插口与所述电路板电连接，所述插针通过所述第二穿插口与所述电路板电连接。2.根据权利要求1所述的模块电源，其特征在于：所述线圈沿中心线缠绕；所述第一方向垂直于所述中心线的延伸方向。3.根据权利要求2所述的模块电源，其特征在于：在所述中心线的延伸方向上，所述引脚和所述插针分别连接在所述变压器的相对两侧，所述第一穿插口和所述第二穿插口分别设在所述电路板的相对两侧。4.根据权利要求3所述的模块电源，其特征在于：所述电路板包括位于所述第一穿插口与所述第二穿插口之间的连接区域，所述器件设置在所述连接区域。5.根据权利要求2至4任一项所述的模块电源，其特征在于：所述引脚的数量为多个，在所述第一方向的投影上，多个所述引脚沿垂直于所述中心线的直线布置，和/或，所述插针的数量为多个，在所述第一方向的投影上，多个所述插针沿垂直于所述中心线的直线布置。6.根据权利要求1至4任一项所述的模块电源，其特征在于：所述器件的数量为多个，多个所述器件包括第一器件和第二器件，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢德，
申请(专利权)人：广东微尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：