一种开关电源内部结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关电源内部结构，包括电路板、功率单元、辅助电源和控制单元以及风扇散热单元，其中，电路板上划分为横向设置的L型区和位于L型区下方且横向设置的I型区；功率单元呈L型分布在L型区，辅助电源和控制单元呈I型分布在I型区；风扇散热单元包括上侧散热风扇、下侧散热风扇和一个散热片，两台散热风扇设置在L型区且上下相邻设置并位于功率单元的前端，散热片位于上侧散热风扇的出风口侧并沿L型区的上部呈一字型设置，散热片上开设有散热片风道；功率单元的功率开关管和功率二极管分布在L型区的上部且呈一字排开状压接在散热片上，下侧散热风扇的风向路径上形成元器件风道。本实用新型专利技术散热片体积小，散热效果好。果好。果好。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源内部结构


[0001]本技术涉及开关电源
，具体涉及一种开关电源内部结构。

技术介绍

[0002]如图1所示，目前，开关电源内部结构包括由功率器件组成的功率单元1、辅助电源和控制单元2以及包括上侧散热风扇3和下侧散热风扇31的风扇散热单元，普遍采用U+I型布局，即功率单元1呈U型排列，辅助电源和控制单元2放在中间，呈I型排列。此种U+I型结构其功率单元1主要占两条通道，这会导致上侧散热风扇3和下侧散热风扇31分开放置，风量减小，散热效果变差，并且因功率开关管等发热器件需焊接在电路板底部和散热片压接，导致散热片体积大，成本高，操作难度大；同时，上侧散热风扇3和下侧散热风扇31不集中，且只能吹散热片而无法直接吹到发热器件，导致散热效果差。因此，能提供一种散热片体积小且散热效果好的开关电源内部结构，是现阶段本技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本技术需要解决的技术问题是提供一种开关电源内部结构，不但散热片体积小，而且散热效果好。
[0004]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案如下。
[0005]一种开关电源内部结构，包括电路板与设置在电路板上的功率单元、辅助电源和控制单元以及风扇散热单元，其中，所述电路板上划分为横向设置的L型区和位于L型区下方且横向设置的I型区，L型区和I型区构成矩形；所述功率单元呈L型分布在L型区，辅助电源和控制单元呈I型分布在I型区；所述风扇散热单元包括采用风冷吸气式设计的上侧散热风扇和下侧散热风扇以及一个散热片，上侧散热风扇和下侧散热风扇设置在L型区且上下相邻设置并位于功率单元的前端，散热片位于上侧散热风扇的出风口侧并沿L型区的上部呈一字型设置，散热片上开设有沿上侧散热风扇的风向路径设置的散热片风道；所述功率单元的功率开关管和功率二极管分布在L型区的上部且呈一字排开状压接在散热片上，功率单元的设置使下侧散热风扇的风向路径上形成元器件风道。
[0006]优选的，所述功率单元包括储能电容以及由前至后依次设置的PFC模块、全桥电路、输出整流滤波电路和防反电路。
[0007]优选的，所述PFC模块包括PFC电感、PFC开关管和PFC二极管，全桥电路包括全桥开关管、变压器和整流桥，输出整流滤波电路包括输出整流二极管和滤波电感，防反电路包括防反二极管。
[0008]优选的，所述功率单元的功率开关管和功率二极管包括PFC开关管、PFC二极管、全桥开关管、输出整流二极管和防反二极管，PFC开关管、PFC二极管、全桥开关管、输出整流二极管和防反二极管依次呈一字排开状压接在散热片上；所述功率单元的PFC电感、整流桥、变压器和滤波电感并列分布在功率开关管和功率二极管的下方并与功率单元的储能电容紧密排列以与功率单元的功率开关管和功率二极管之间形成元器件风道。
[0009]优选的，所述辅助电源和控制单元包括沿PFC模块后端依次设置的PFC辅助电源、PFC控制电路、主控电路辅助电源和主控电路。
[0010]由于采用了以上技术方案，本技术所取得技术进步如下。
[0011]本技术通过采用L+I型布局，电路结构一目了然，方便日后维护，同时满足散热结构，把功率开关管等发热器件集中到一面，可以大大减小散热片体积，成本低，且散热风扇可直接吹到散热片和功率器件，并在功率器件部分形成风道，散热效果强。
附图说明
[0012]图1为现有开关电源内部结构的U+I型结构图；
[0013]图2为本技术的结构图；
[0014]图3为本技术的内部结构示意图；
[0015]图4为本技术的风道示意图；
[0016]图5为本技术的内部具体结构图。
[0017]其中：1.功率单元、11.PFC模块、111.PFC电感、112.PFC开关管、113.PFC二极管、12.全桥电路、121.全桥开关管、122.变压器、13.输出整流滤波电路、131.输出整流二极管、132.滤波电感、14.防反电路、141.防反二极管、2.辅助电源和控制单元、21.PFC辅助电源、22.PFC控制电路、23.主控电路辅助电源、24.主控电路、3.上侧散热风扇、31.下侧散热风扇、32.散热片风道、33.元器件风道、4.散热片。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步详细说明。
[0019]一种开关电源内部结构，结合图2至图3所示，包括电路板、功率单元1、辅助电源和控制单元2以及风扇散热单元，功率单元1、辅助电源和控制单元2以及风扇散热单元均设置在电路板上。
[0020]电路板上划分为的L型区和I型区，L型区横向设置，I型区位于L型区下方且横向设置，L型区和I型区构成矩形。
[0021]功率单元1呈L型分布在电路板上的L型区，功率单元1包括储能电容以及由前至后依次设置的PFC模块11、全桥电路12、输出整流滤波电路13和防反电路14。辅助电源和控制单元2呈I型分布在电路板上的I型区，辅助电源和控制单元2包括沿PFC模块11后端依次设置的PFC辅助电源21、PFC控制电路22、主控电路辅助电源23和主控电路24。采用L+I型布局，可使电路布局简单、结构紧密，防止了走线过长导致的干扰问题，同时使电路结构一目了然，方便日后维护，功率单元1的发热器件集中排列也方便散热设计。
[0022]如图4至图5所示，为了满足散热设计，风扇散热单元包括上侧散热风扇3、下侧散热风扇31和一个散热片4，其中，上侧散热风扇3和下侧散热风扇31采用风冷吸气式设计，上侧散热风扇3和下侧散热风扇31设置在L型区且上下相邻设置并位于功率单元1的前端；散热片4位于上侧散热风扇3的出风口侧，散热片4沿L型区的上部呈一字型设置，散热片4上开设有沿上侧散热风扇3的风向路径设置的散热片风道32。
[0023]PFC模块11包括PFC电感111、PFC开关管112和PFC二极管113，全桥电路12包括全桥开关管121、变压器122和整流桥，输出整流滤波电路13包括输出整流二极管131和滤波电感
132，防反电路14包括防反二极管141。功率单元1的发热器件，即功率开关管和功率二极管分布在L型区的上部且呈一字排开状压接在散热片4上。功率单元1的功率开关管和功率二极管包括PFC开关管112、PFC二极管113、全桥开关管121、输出整流二极管131和防反二极管141，具体为PFC开关管112、PFC二极管113、全桥开关管121、输出整流二极管131和防反二极管141依次呈一字排开状压接在散热片4上，功率开关管和功率二极管集中的设计并配合散热片风道32，可保证上侧散热风扇3对散热片4、功率开关管和功率二极管散热的同时也减小散热片4的尺寸，达到减小开关电源内部结构尺寸重量和减少成本的目的，同时此种结构不需要将发热器件放置到电路板底部，因此操作更为简单。
[0024]功率单元1的PFC电感111、整流桥、变压器122和滤波电感132并列分布在功率开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电源内部结构，包括电路板与设置在电路板上的功率单元(1)、辅助电源和控制单元(2)以及风扇散热单元，其特征在于：所述电路板上划分为横向设置的L型区和位于L型区下方且横向设置的I型区，L型区和I型区构成矩形；所述功率单元(1)呈L型分布在L型区，辅助电源和控制单元(2)呈I型分布在I型区；所述风扇散热单元包括采用风冷吸气式设计的上侧散热风扇(3)和下侧散热风扇(31)以及一个散热片(4)，上侧散热风扇(3)和下侧散热风扇(31)设置在L型区且上下相邻设置并位于功率单元(1)的前端，散热片(4)位于上侧散热风扇(3)的出风口侧并沿L型区的上部呈一字型设置，散热片(4)上开设有沿上侧散热风扇(3)的风向路径设置的散热片风道(32)；所述功率单元(1)的功率开关管和功率二极管分布在L型区的上部且呈一字排开状压接在散热片(4)上，功率单元(1)的设置使下侧散热风扇(31)的风向路径上形成元器件风道(33)。2.根据权利要求1所述的一种开关电源内部结构，其特征在于：所述功率单元(1)包括储能电容以及由前至后依次设置的PFC模块(11)、全桥电路(12)、输出整流滤波电路(13)和防反电路(14)。3.根据权利要求2所述的一种开关电源内部结构，其特征在于：所述PFC模块(11)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宝全，陈晔，孙泽冲，薛继涛，冯晶玮，
申请(专利权)人：固安信通信号技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：