[实用新型]一种紧凑型开关电源模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种紧凑型开关电源模块，尤其涉及一种采用经过优化的散热设计方案，能够有效提高功率密度的紧凑型开关电源模块，属于开关电源技术领域。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。开关电源的高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，有力地推动了高新技术产品的小型化、轻便化。

有关研究表明，要想提高开关电源模块的功率密度，可以采取的技术措施主要包括以下三个方面：其一是采用先进的电路拓扑和转换技术，实现大功率低损耗；其二是减小各部件体积并利用紧凑型工艺结构；其三是改进散热设计，使高功率密度条件下达成散热平衡成为可能。对此，可以进一步参考荣谦发表在《今日电子》2001年第8期上的论文《高功率密度模块电源中采用的新材料和新技术》，在此就不赘述了。

在授权公告号为CN2511098的中国实用新型专利中，公开了一种整流模块散热器结构。其中，导流板、散热片位于底板上，导流板位于散热片下侧，盖板盖在导流板、散热片之上，导流板、散热片和底板同时浇铸成型，导流板位于散热器下侧，由成排导流散热片组成，该排导流散热片之间形成间隙，间隙开口和冷却风同向。在冷却风从底板和盖板组成的狭缝中通过时，该排散热片起到挡风作用并且形成负吸作用，对底板和盖板之间的狭缝补充新风，优化了远离风扇位置的散热片的散热效果。同时在整流模块负荷低风扇停止运转时，散热器仍然有效散热，整体散热均匀，散热性能更佳。

另外，在授权公告号为CN201290208的中国实用新型专利中，公开了一种用于通信电源模块的散热装置。该散热装置包括壳体，位于壳体前方的面板，位于面板后方的风扇，以及位于壳体内并且在风扇后方的多个散热器。在多个散热器中包括在壳体宽度方向并列的至少2个散热器。该通信电源模块散热装置通过巧妙的散热器分布方式，提高了散热效率，保证了通信设备的稳定运行。

但是，上述技术方案侧重于解决电源模块的散热问题，在减小电源模块体积、提高电源模块功率密度方面仍然存在很多技术问题需要解决。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种紧凑型开关电源模块。该开关电源模块采用经过优化的散热设计方案，能够有效提高功率密度。

为实现上述的目的，本实用新型采用下述的方案：

一种紧凑型开关电源模块，包括整流单元、控制单元和监控单元，所述整流单元中包括变压器、多个MOS管和多个二极管，其特征在于：

在主电路板的宽度方向的一侧设有一个风扇，在所述风扇的主风道上依次设有第一散热器和第二散热器，所述第一散热器与所述整流单元中的多个二极管紧密贴合，所述第二散热器与所述整流单元中的多个MOS管和一个二极管紧密贴合。

其中，所述整流单元中的变压器为平板式变压器。

所述主电路板为高TG板。

所述风扇为MGT3812ZB-R28型高速风扇。

在所述整流单元中还具有滤波电路，所述滤波电路布置在独立设置的滤波板上，所述滤波板垂直插接在所述主电路板的一侧。

本实用新型所提供的紧凑型开关电源模块通过新颖巧妙的散热设计方案，能够在体积大幅减小的情况下保持输出功率不变，充分满足了现代通信系统对开关电源小体积、高功率密度的技术要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

图1为本紧凑型开关电源模块内部的电路元件布局示意图。

具体实施方式

与常规的开关电源模块类似，本实用新型所提供的紧凑型开关电源模块至少包括整流单元、控制单元和监控单元三部分。其中整流单元具有DC/DC变换器、DC/AC逆变器、AC/DC整流器以及相应的滤波电路等。上述DC/DC变换器、DC/AC逆变器及AC/DC整流器可以由变压器、MOS管、二极管、电容、电感、继电器等常规器件组成。控制单元以单片机或其它具有类似功能的微处理器如DSP等为中心，还包括相关的接口电路，用于对整个开关电源模块的工作状态进行控制。监控单元包括电流、电压参数采集电路等，用于与控制单元相互配合以实现告警功能、电池管理功能和控制功能等。上述整流单元、控制单元和监控单元的电路设计部分可以采用电源领域的通用技术手段实现。作为本领域普通技术人员都能掌握的常规技术，在此就不详细说明了。