[实用新型]高功率不断电系统的线路架构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种线路架构，尤其是一种能够节省制程与成本的高功率不断电系统的线路架构。

背景技术

目前一般的不断电系统的印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)为了增加走线的空间以及功率的密度，会将小功能线路另外集中放置在小型立板(可称为Printed Circuit Board Assembly，PCBA)，再将立板直立设置于功率主板上，以达到功率密度提升的目的。

如图1A所示，为公知不断电系统3000VA功率板的印刷电路板的线路架构俯视示意图，包含有一直流/直流转换器11a、一功率因子校正器13a、一换流器15a、一转换器控制模块21a、一校正器控制模块23a、一电源供应模块29a、一换流器驱动模块25a、一风扇控制模块27a、至少一储能电容31a以及至少一散热片33a。

直流/直流转换器11a包括有一变压器111a，用以作电压的转换；功率因子校正器13a包括有一校正器线圈131a，用来作功率因子的校正以提升效率；换流器15a包括有一换流器线圈151a，用以将直流电转换成交流电；转换器控制模块21a是用来控制直流/直流转换器11a的运作；校正器控制模块23a是用来控制功率因子校正器13a；而换流器驱动模块25a则是用来控制换流器15a将直流电转换成交流电。

该风扇控制模块27a耦接于一风扇(图未示)，用以提供风流进行系统散热；该些储能电容31a是用来储存电力，以作断电时的电力供应；电源供应模块29a则是用来供应不断电系统的线路运作所需的电力；而散热片33a即是用来进行不断电系统的散热。

其中，该转换器控制模块21a、校正器控制模块23a、换流器驱动模块25a、电源供应模块29a及风扇控制模块27a是以小型立板的方式设置于基板上，如图1B的立体示意图所示，而用小型立板来增加功率密度的方式制程繁杂，因该些小型立板与主基板是分开制作的，进而会导致成本的上升、电路可靠度下降及效率下降等问题。

又因为小型立板的设置，会使得散热风流受到阻隔，所以整体系统的温度便无法有效的利用散热风扇来进行散热，因此，电子元件的温度会有过高的现象，导致系统的效率下降甚至是元件的损坏。

请参照图2，为图1A主基板的背面铜箔走线示意图，因为使用小型立板的关系，该些铜箔走线为了与该些立板上的元件相连接，就会显得线路过于复杂交错，导致线路可靠度以及效率的下降。如图2所示，铜箔走线35a的区域主要是连接变压器111a，会有高电流通过，因此过于复杂且小面积的走线设计便会使电阻上升，让线路的耗损增加，进而影响到整体系统的效率。

接着请参照图3，为公知不断电系统1000/2000VA功率板的线路架构图，同样包含有直流/直流转换器11b、功率因子校正器13b、换流器15b、转换器控制模块21b、电源供应模块29b、换流器驱动模块25b、风扇控制模块27b、储能电容31b以及散热片33b。

如图3所示，其中的转换器控制模块21b、换流器驱动模块25b、电源供应模块29b及风扇控制模块27b仍是如图1B用小型立板的方式设置在基板上，并且散热片33b、变压器111b、校正器线圈131b及换流器线圈151b的设置方向并未考虑到风流的问题，因此小型立板及绕制线圈会阻挡到散热风流导致散热效果不佳。图4为图3的背面铜箔走线示意图，同样因为小型立板的原因，使走线设计过于繁复，尤其是通过高电流的铜箔走线35b的区域，导致整体功率板的效率下降。

因此，公知的不断电系统的线路架构设计上，仍有值得改善的处。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种高功率不断电系统的线路架构，透过将立板的各个功能模块整合于基板上以及将各个电子元件作平行排设，来达到高功率密度、简化走线设计以及散热风流顺畅的目的，以提升整体系统的功率并节省制程成本。

为了达到上述目的，根据本实用新型的一方案，提供一种高功率不断电系统的线路架构，包括有一电源转换单元、至少一储能电容及至少一功能模块。其中，电源转换单元设置于一基板，包含有至少一绕制线圈(choke)，用以作稳压、电压调变及交直流转换；储能电容耦接于电源转换单元，用以储存电力；而功能模块耦接于电源转换单元，用来控制该电源转换单元。

值得一提的是，其中该些功能模块是以表面贴装技术(Surface-mount Technology，SMT)设置于该基板，以增加功率密度，并避免因为立板所造成的走线复杂及风流阻隔的问题。