电源变换器及其制备方法技术

本公开提供一种电源变换器及其制备方法，包括一电感组件以及一功率组件；所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔，其第一面上设有第一引脚；一第二磁性基板，设有第二过孔，其第一面上设有第二引脚；一电感线圈，设于所述第一磁性基板第一面与第二磁性基板第一面之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。本公开非常易于实现高效率、高功率密度、且适用于大电流应用。

Power converter and method for making same

A power converter and a preparation method thereof are provided, including an inductance component and a power module; the inductor assembly includes a first magnetic substrate, is provided with a first through hole, the first surface is provided with a first pin; a second magnetic substrate, is provided with second holes, the first surface is provided with second pins; an induction coil is arranged on the first magnetic substrate first surface and the second surface between the first magnetic substrate; the first end of the inductance coil is formed on the first hole, and is connected with the first end pin second is formed on the second hole and connected with the second pin; and a filling part, at least the first part is filled in the through hole and the second through hole; the power assembly is arranged and stacked the inductance component, the power module and the inductance component through the first contact, and The pin is coupled with the inductance component. The present disclosure is very easy to implement with high efficiency, high power density, and is suitable for high current applications.

【技术实现步骤摘要】
电源变换器及其制备方法
本公开涉及电子电力
，特别涉及一种电源变换器以及该电源变换器的制备方法。
技术介绍
随着移动通信的快速发展，个人移动终端成为信息传播网络中的一个重要节点，人们通过个人移动终端与信息中心实时保持信息交互。于此同时，生活水平的提高除了满足人们的日常吃穿住行基本需求外，让人们有越来越多的机会关注自身的健康需求，一系列的可穿戴设备也应运而生。所有上述设备都具备的两个重要特征是可便捷的移动性和可持久的工作性。针对此类产品的需求，设计体积紧凑并且具备高变换效率的电源系统将会有利于系统满足这两个特征。在开关电源变换方案中，通常有一个磁性元件起储能的作用，通常有若干容性元件起滤波作用，通常有若干个开关器件起斩波的作用。由于这些元件的存在，很难将开关电源变换方案做成类似于线性稳压那样在一个硅片上实现所有功能的高度集成性。由上可知，提供一种高功率密度和高变换效率的电源变换器是非常必要的。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种高功率密度和高变换效率的电源变换器以及该电源变换器的制备方法，从而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或多个问题。本公开的其它特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的第一方面，提供一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其中，所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔；第一磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第一引脚；一第二磁性基板，设有第二过孔；第二磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第二引脚且其第二面与所述第一磁性基板的第二面相对；一电感线圈，设于所述第一磁性基板第一面与第二磁性基板第一面之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器包含多个所述电感线圈，所述多个电感线圈均连接于所述第一过孔或所述第二过孔。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：第三引脚，设于所述第一磁性基板第一面且耦接所述功率组件；第四引脚，设于所述第二磁性基板第一面；引线，沿所述电感组件外侧设置且连接所述第三引脚和第四引脚。在本公开的一种示例性实施例中，所述第三引脚、第四引脚以及引线为一体结构且所述电源变换器具有一组或多组所述一体结构。在本公开的一种示例性实施例中，所述电感线圈包括形成在所述第一过孔的第一导体部、形成在所述第一磁性基板与第二磁性基板之间的第二导体部以及形成在所述第二过孔的第三导体部。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一磁性基板或者第二磁性基板上开设有容置槽，所述第二导体部设于所述容置槽。在本公开的一种示例性实施例中，所述电感线圈的第二导体部包括一层或多层线圈。在本公开的一种示例性实施例中，所述电感组件的电感量相关于所述填充部的磁导率以及厚度。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一过孔和第二过孔正对或错开。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一引脚设于所述第一过孔处，以及，所述第二引脚设于所述第二过孔处。在本公开的一种示例性实施例中，所述功率组件包括一半桥桥臂，所述半桥桥臂中点与所述第一引脚耦接。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构的工作频率为大于或等于3MHz，输出电压为小于或等于2.5V，所述电源变换器结构的总体高度小于或等于2mm。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：一电容；一滤波电感，与所述功率组件和所述电容耦接，并与所述电容形成一LC滤波器，所述第一磁性基板设有第三过孔以及所述第二磁性基板上设有第四过孔，所述滤波电感设于所述第一磁性基板与第二磁性基板之间且所述滤波电感的第一端形成于所述第三过孔、第二端形成于所述第四过孔。根据本公开的第二方面，提供一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其中，所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔和第二过孔；第一磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第一引脚和第二引脚；一第二磁性基板；一电感线圈，设于所述第一磁性基板与第二磁性基板之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：第三引脚，设于所述第一磁性基板且耦接所述功率组件；第四引脚；引线，沿所述电感组件外侧设置且连接所述第三引脚和第四引脚。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：一电容；一滤波电感，与所述功率组件和所述电容耦接，并与所述电容形成一LC滤波器，所述第一磁性基板设有第三过孔以及第四过孔，所述滤波电感设于所述第一磁性基板与第二磁性基板之间且所述滤波电感的第一端形成于所述第三过孔、第二端形成于所述第四过孔。根据本公开的第三方面，提供一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其中，所述电感组件包括：一预烧结成型的磁性基板，设有一过孔；所述磁性基板具有第一面和第二面，所述第一面上设有第一引脚，所述第二面设有第二引脚；以及，一电感线圈，形成于所述过孔并分别与所述第一引脚和所述第二引脚连接；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：第三引脚，设于所述磁性基板第一面且耦接所述功率组件；第四引脚，设于所述磁性基板第二面；引线，沿所述电感组件外侧设置且连接所述第三引脚和第四引脚。在本公开的一种示例性实施例中，所述电源变换器结构还包括：一电容；一滤波电感，与所述功率组件和所述电容耦接，并与所述电容形成一LC滤波器，其中，所述第一磁性基板设有另一过孔且所述滤波电感形成于所述另一过孔。根据本公开的第四方面，提供一种电源变换器结构制备方法，包括制备一电感组件以及提供一功率组件；其中，所述制备一电感组件包括：提供一预烧结成型的第一磁性基板，在所述第一磁性基板开设第一过孔；所述第一磁性基板具有第一面和第二面，在其第一面上形成第一引脚；提供一预烧结成型的第二磁性基板，在所述第二磁性基板开设第二过孔；所述第二磁性基板具有第一面和第二面，在其第一面上形成第二引脚；在所述第一磁性基板与第二磁性基板之间形成一电感线圈，其中，所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及形成一填充部填充所述第一过孔与第二过孔；使所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。在本公开的一种示例性实施例中，其中，所述制备所述电感组件包括：所述电感组件的数量为至少两个，在两个所述电感组件之间的所述第一磁性基板和所述第二磁性基板开设一通孔；以及经由所述通孔切割所述第一磁性基板以及第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其特征在于，其中，所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔；第一磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第一引脚；一第二磁性基板，设有第二过孔；第二磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第二引脚且其第二面与所述第一磁性基板的第二面相对；一电感线圈，设于所述第一磁性基板第一面与第二磁性基板第一面之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。

【技术特征摘要】
1.一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其特征在于，其中，所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔；第一磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第一引脚；一第二磁性基板，设有第二过孔；第二磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第二引脚且其第二面与所述第一磁性基板的第二面相对；一电感线圈，设于所述第一磁性基板第一面与第二磁性基板第一面之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。2.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器包含多个所述电感线圈，所述多个电感线圈均连接于所述第一过孔或所述第二过孔。3.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器结构还包括：第三引脚，设于所述第一磁性基板第一面且耦接所述功率组件；第四引脚，设于所述第二磁性基板第一面；引线，沿所述电感组件外侧设置且连接所述第三引脚和第四引脚。4.根据权利要求3所述的电源变换器，其特征在于，所述第三引脚、第四引脚以及引线为一体结构且所述电源变换器具有一组或多组所述一体结构。5.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述电感线圈包括形成在所述第一过孔的第一导体部、形成在所述第一磁性基板与第二磁性基板之间的第二导体部以及形成在所述第二过孔的第三导体部。6.根据权利要求5所述的电源变换器，其特征在于，所述第一磁性基板或者第二磁性基板上开设有容置槽，所述第二导体部设于所述容置槽。7.根据权利要求5所述的电源变换器，其特征在于，所述电感线圈的第二导体部包括一层或多层线圈。8.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述电感组件的电感量相关于所述填充部的磁导率以及厚度。9.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述第一过孔和第二过孔正对或错开。10.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述第一引脚设于所述第一过孔处，以及，所述第二引脚设于所述第二过孔处。11.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述功率组件包括一半桥桥臂，所述半桥桥臂中点与所述第一引脚耦接。12.根据权利要求1所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器结构的工作频率为大于或等于3MHz，输出电压为小于或等于2.5V，所述电源变换器结构的总体高度小于或等于2mm。13.根据权利要求1至12任意一项所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器结构还包括：一电容；一滤波电感，与所述功率组件和所述电容耦接，并与所述电容形成一LC滤波器，所述第一磁性基板设有第三过孔以及所述第二磁性基板上设有第四过孔，所述滤波电感设于所述第一磁性基板第一面与第二磁性基板第一面之间且所述滤波电感的第一端形成于所述第三过孔、第二端形成于所述第四过孔。14.一种电源变换器，包括一电感组件以及一功率组件；其特征在于，所述电感组件包括：一第一磁性基板，设有第一过孔和第二过孔；第一磁性基板具有第一面和第二面，其第一面上设有第一引脚和第二引脚；一第二磁性基板；一电感线圈，设于所述第一磁性基板与第二磁性基板之间；所述电感线圈第一端形成于所述第一过孔并与所述第一引脚连接、第二端形成于所述第二过孔并与所述第二引脚连接；以及一填充部，至少部分的填充于所述第一过孔与第二过孔；所述功率组件与所述电感组件层叠设置，所述功率组件与所述电感组件接触，并通过所述第一引脚与所述电感组件耦接。15.根据权利要求14所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器结构还包括：第三引脚，设于所述第一磁性基板且耦接所述功率组件；第四引脚；引线，沿所述电感组件外侧设置且连接所述第三引脚和第四引脚。16.根据权利要求14或15任意一项所述的电源变换器，其特征在于，所述电源变换器结构还包括：一电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾剑鸿，张钰，周敏，周锦平，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31