同步整流模块的制作方法

1.本技术涉及电气设备领域，具体涉及一种同步整流模块。


背景技术：

2.随着开关电源技术的不断发展，对电源设计提出了更高的要求。其中，效率是电源设计的一个关键指标，而同步整流技术的出现可以有效的解决这一问题。
3.在现有的整流电路中肖特基二极管串联在主输出回路，其正向压降vf一般为0.5v，采用同步整流sr(synchronousrectifier)，在低压大电流情况下使用，可以极大的提高效率，在同步整流模块中，mos管关断时，内部的体二极管承受反向电压，mos管导通时，导通损耗主要由开关电流流过mos管的导通电阻rdson决定，导通电阻rdson可以做到2mω左右，然而同步整流模块在封装工艺上存在不同差异，每个同步整流模块在封装完成之后它们的效率的也不同，
4.同时，除了要考虑同步整流模块的效率问题外，同步整流模块的散热以及连接片的均流问题也非常重要，在现有技术中连接片通常为一体结构设计，由此导致不均流的问题产生。
5.由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种同步整流模块，以克服现有技术的缺陷。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的问题，本技术提供一种同步整流模块，能够快速、准确和便捷的提高同步整流模块的效率和散热性，并实现较佳的连接片均流效果。
7.为解决上述至少一个技术问题，本技术提供以下技术方案：
8.第一方面，本技术提供一种同步整流模块，包括：设置有多个副边绕组的变压器、设置在所述变压器相对两侧的第一电路板和第二电路板以及与所述第一电路板电连接的第一连接片和与所述第二电路板电连接的第二连接片；
9.所述第一连接片和所述第二连接片包括分别与所述第一电路板和第二电路板连接的均流部以及并排穿入一电感磁芯中以构成输出电感的电感部，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部电阻值相等或电阻差值在预设范围内。
10.进一步的，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部的电阻差值在一预设电阻差值数值范围内。
11.进一步的，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部的电阻差值分别与所述第一连接片和所述第二连接片的均流部电阻值的比值在一预设电阻差值占比范围内。
12.进一步的，所述第一电路板和所述第二电路板上设置有多个电子器件，所述电子器件通过开设在所述第一电路板和所述第二电路板上的插接孔与所述变压器副边绕组的引脚电连接。
13.进一步的，所述均流部与所述第一电路板和所述第二电路板通过插接孔电连接。
14.进一步的，所述均流部与所述电感部垂直连接。
15.进一步的，所述第一连接片和所述第二连接片由金属铜材质构成。
16.进一步的，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部平行并排设置。
17.进一步的，所述第一连接片和所述第二连接片的电感部平行并排设置，且与所述均流部的垂直连接处设置有弧度。
18.进一步的，所述第一电路板和所述第二电路板与所述变压器内的主板垂直设置。
19.进一步的，所述变压器的副边绕组电压小于20伏特。
20.进一步的，所述变压器的副边绕组为铜片结构。
21.进一步的，所述变压器还包括原边绕组，所述原边绕组设置有绝缘层。
22.进一步的，所述变压器的原边绕组和所述副边绕组相互交织设置。
23.由上述技术方案可知，本技术提供一种同步整流模块，通过第一电路板和第二电路板分别连接第一连接片和第二连接片使得两连接片达到较佳均流效果，由此能够快速、准确和便捷的提高同步整流模块的效率和散热性，并实现较佳的连接片均流效果。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术所述同步整流模块的爆炸结构示意图；
26.图2为本技术所述均流部和电感部的结构示意图；
27.图3为本技术所述同步整流模块的组合结构示意图；
28.图4为本技术所述均流部和电感部的电阻分布图；
29.图5为现有技术中的同步整流模块输出电感等效电路图；
30.图6为本技术所述同步整流模块的输出电感等效电路图；
31.图7为本技术一实施例中连接片位置变换示意图之一；
32.图8为本技术一实施例中连接片位置变换示意图之二；
33.图9为本技术另一实施例中多变压器集成的同步整流模块爆炸结构示意图；
34.图10为本技术另一实施例中多变压器集成的同步整流模块组合结构示意图之一；
35.图11为本技术另一实施例中多变压器集成的同步整流模块组合结构示意图之二。
36.[符号说明]
[0037]
1、变压器
[0038]
2、第一电路板
[0039]
3、第二电路板
[0040]
4、第一连接片
[0041]
41、均流部
[0042]
42、电感部
[0043]
5、第二连接片
[0044]
6、电感磁芯
[0045]
7、第一磁芯
[0046]
8、第二磁芯
具体实施方式
[0047]
为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0048]
需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0049]
在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0050]
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
[0051]
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0052]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0053]
考虑到现有技术中连接片通常为一体结构设计，由此导致不均流的问题产生的问题，为了能够快速、准确和便捷的提高同步整流模块的效率和散热性，并实现较佳的连接片均流效果，本技术提供一种同步整流模块的实施例，参见图1和图3，本实施例中，所述同步整流模块具体包含：设置有多个副边绕组的变压器1、设置在所述变压器1相对两侧的第一电路板2和第二电路板3以及与所述第一电路板2电连接的第一连接片4和与所述第二电路板3电连接的第二连接片5。
[0054]
参见图2，所述第一连接片4和所述第二连接片5包括均流部41和与所述均流部41一体连接的电感部42，其中，所述均流部41分别与所述第一电路板2和第二电路板3连接，所述电感部42并排穿入一电感磁芯6中以构成输出电感，所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部电阻值相等或电阻差值在预设范围内。
[0055]
参见图5现有技术的等效电路图、图6本技术的等效电路图以及图4均流部和电感
部的电阻分布图，其中，v1为变压器副边电压，rs为副边绕组电阻值，图5中的r1(或图6中的r3)为连接到第一电路板2的位置到输出电感一端的电阻值，图5中的r2(或图6中的r4)为连接到第二电路板3的位置到输出电感一端的电阻值，r_l1为输出电感一端穿过输出电感磁芯到另一端的电阻值，流过两个电路板对应连接的副边电流分别为i1和i2，则有：
[0056][0057]
可以理解的是，由于r1与r2由连接片的几何形状决定，通常会有较大差异，因此i1与i2会不均流，从而进一步造成两侧的同步整流板发热不均。
[0058]
而本技术技术方案将连接片分成2块，即：
[0059][0060]
因此，本技术可以通过人为调整r3与r4的比例，使所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部41电阻值(r3与r4)相等或电阻差值(r3-r4或r4-r3)在预设范围内，从而使得电流i1＝i2或者i1≈i2，由此，本技术的两连接片能够达到较佳的均流效果。
[0061]
在一种实施例中，本技术所述的电阻差值在预设范围内可以指所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部41的电阻值之差(即r3-r4或其绝对值、r4-r3或其绝对值)在一预设电阻差值数值范围内，所述预设电阻差值数值范围例如20ω之内，或10ω之内，或5ω之内，或3ω之内，或2ω之内，或1ω之内，或0.5ω之内。
[0062]
在另一种实施例中，本技术所述的电阻差值在预设范围内可以指所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部41的电阻值之差(即r3-r4或其绝对值、r4-r3或其绝对值)分别与所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部41电阻值的比值(例如(r3-r4)/r3、(r3-r4)/r4、(r4-r3)/r3、(r4-r3)/r4)在一预设电阻差值占比范围内，预设电阻差值占比范围例如20％之内，或10％之内，或5％之内，或3％之内，或2％之内，或1％之内，或0.5％之内。
[0063]
可以理解的是，本技术对上述电阻差值数值范围的具体数值和上述预设电阻差值占比范围的具体数值可以不做具体限定，能够通过调节两连接片的电阻值尽可能相等或相近以实现较佳均流效果即可，本领域技术人员在不脱离本技术的专利保护范围内，根据具体应用场景当可对具体数值作更动与替代。
[0064]
从上述描述可知，根据本技术实施例提供的同步整流模块，通过第一电路板2和第二电路板3分别连接第一连接片4和第二连接片5使得两连接片达到较佳均流效果，由此能够快速、准确和便捷的提高同步整流模块的效率和散热性，并实现较佳的连接片均流效果。
[0065]
作为一种可行的实施方式，本技术所述第一电路板2和所述第二电路板3上设置有多个电子器件，所述电子器件通过开设在所述第一电路板2和所述第二电路板3上的插接孔与所述变压器1的副边绕组的引脚电连接，省去了现有技术中通过电线、导线实现电连接的能量消耗，提高了不同整流模块的整体工作效率，且所述第一电路板2和所述第二电路板3的相对设置也能起到较佳的散热效果。
[0066]
可以理解的是，所述插接孔可以为方形或圆形，也可以为异形插接孔，能够紧密连接电路板和引脚即可，本技术在此处对插接孔的形状不做具体限定。
[0067]
作为一种可行的实施方式，所述第一连接片4和所述第二连接片5包括分别与所述
第一电路板2和第二电路板3通过插接孔电连接的均流部41以及与所述均流部41垂直设置的电感部42，所述第一连接片4和所述第二连接片5的电感部42并排穿入一电感磁芯6中以构成输出电感。
[0068]
可选的，所述第一连接片4和所述第二连接片5上可以分别设置有插接孔，用于与电路板进行电连接，具体的，所述第一连接片4和所述第二连接片5可以分成设置有插接孔的均流部41和与所述均流部41垂直设置的电感部42两个部分组成，由于所述第一连接片4和所述第二连接片5为能够导电的材质制成(优选为金属铜)，因此所述第一连接片4和所述第二连接片5上可以流经直流电流。
[0069]
作为一种可行的实施方式，所述第一连接片4和所述第二连接片5可以由金属铜材质构成，也可以由其他能够导电的材质制成。
[0070]
作为一种可行的实施方式，所述第一连接片4和所述第二连接片5的均流部41平行并排设置，所述第一连接片4和所述第二连接片5的电感部42平行并排设置，且与所述均流部41的垂直连接处可以设置有弧度，由此设置能够减少能量损耗，提高同步整流器的工作效率。
[0071]
作为一种可行的实施方式，所述第一电路板2和所述第二电路板3与所述变压器1内的主板可以垂直设置。
[0072]
作为一种可行的实施方式，所述变压器1的副边绕组电压小于20伏特，即所述变压器1的副边绕组优先为低压输出，可选的，所述变压器1的副边绕组为铜片结构，此外，所述变压器1还可以包括原边绕组，所述原边绕组设置有绝缘层，所述变压器1的原边绕组和所述副边绕组相互交织设置(interleave结构)。
[0073]
参见图7和图8，在本技术的另一可行实施例中，所述均流部41设置于所述变压器1的上端，同时，所述电感部42可以并排设置于所述变压器1的同一侧，例如与电路板同侧，或者与电路板不同的一侧。
[0074]
参见图9，作为一种可行的实施方式，所述变压器1,包括第一磁芯7和第二磁芯8，所述第一磁芯7和所述第二磁芯8上下连接设置。
[0075]
参见图9、图10以及图11，在本技术的另一可行实施例中，所述第一磁芯7和所述第二磁芯8之间可以设置多个集成变压器，例如两个，与之相应的，所述第一电路板2和所述第二电路板3上也可对应增设新的插接孔用于连接。
[0076]
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

技术特征：
1.一种同步整流模块，其特征在于，包括：设置有多个副边绕组的变压器、设置在所述变压器相对两侧的第一电路板和第二电路板以及与所述第一电路板电连接的第一连接片和与所述第二电路板电连接的第二连接片；所述第一连接片和所述第二连接片包括分别与所述第一电路板和第二电路板连接的均流部以及并排穿入一电感磁芯中以构成输出电感的电感部，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部电阻值相等或电阻差值在预设范围内。2.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部的电阻差值在一预设电阻差值数值范围内。3.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部的电阻差值分别与所述第一连接片和所述第二连接片的均流部电阻值的比值在一预设电阻差值占比范围内。4.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一电路板和所述第二电路板上设置有多个电子器件，所述电子器件通过开设在所述第一电路板和所述第二电路板上的插接孔与所述变压器副边绕组的引脚电连接。5.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述均流部与所述第一电路板和所述第二电路板通过插接孔电连接。6.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述均流部与所述电感部垂直连接。7.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一连接片和所述第二连接片由金属铜材质构成。8.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部平行并排设置。9.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一连接片和所述第二连接片的电感部平行并排设置，且与所述均流部的垂直连接处设置有弧度。10.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述第一电路板和所述第二电路板与所述变压器内的主板垂直设置。11.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述变压器的副边绕组电压小于20伏特。12.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述变压器的副边绕组为铜片结构。13.根据权利要求1所述的同步整流模块，其特征在于，所述变压器还包括原边绕组，所述原边绕组设置有绝缘层。14.根据权利要求13所述的同步整流模块，其特征在于，所述变压器的原边绕组和所述副边绕组相互交织设置。

技术总结
本申请实施例提供一种同步整流模块，包括：设置有多个副边绕组的变压器、设置在所述变压器相对两侧的第一电路板和第二电路板以及与所述第一电路板电连接的第一连接片和与所述第二电路板电连接的第二连接片；所述第一连接片和所述第二连接片包括分别与所述第一电路板和第二电路板连接的均流部以及与并排穿入一电感磁芯中以构成输出电感的电感部，所述第一连接片和所述第二连接片的均流部电阻值相等或电阻差值在预设范围内；本申请能够快速、准确和便捷的提高同步整流模块的效率和散热性，并通过调节两连接片电阻值数值范围以实现较佳的连接片均流效果。现较佳的连接片均流效果。现较佳的连接片均流效果。


技术研发人员：王越天
受保护的技术使用者：杭州云电科技能源有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/3/8