具有电流感测电路的电源模块制造技术

公开了具有电流感测电路的电源模块及对应的感测方法。电源模块(100)包括：具有印刷电路板(PCB)迹线(106)的PCB、输出扼流电感器(108)、和输出引脚(110)。所述电源模块还包括：第一感测端子(102)，所述第一感测端子联接到所述PCB迹线；第二感测端子(104)，所述第二感测端子联接到所述输出引脚，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻和所述输出引脚的电阻限定；以及联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器(112)。所述控制器适用于测量所述感测端子之间的电压、以及基于测量的电压和在所述感测端子之间的电阻确定穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电流感测电路的电源模块
本专利技术涉及具有电流感测电路的电源模块及对应的感测方法。
技术介绍
本部分提供与本专利技术有关的背景信息，该背景信息不一定为现有技术。许多电源模块使用不同方法来感测电源模块中的电流，包括电流感测变压器、交流(AlternatingCurrent，AC)传感器、输出扼流直流电阻(DirectCurrentResistance，DCR)、分流电阻器等。高密度、高功率、空间受限的电源模块经常需要用于电流感测的小型封装部件，以便增大可用于电源模块的其它部件的空间。
技术实现思路
本部分提供本专利技术的概括性总结，且不是本专利技术的全部范围或本专利技术的所有特征的全面公开。根据本专利技术的一个示例性实施方式，一种电源模块总体包括：具有印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)迹线的PCB、安装到所述PCB的输出扼流电感器、和联接到所述PCB的输出引脚。所述PCB迹线联接在所述输出扼流电感器与所述输出引脚之间。所述电源模块还包括：第一感测端子，所述第一感测端子联接到所述PCB迹线；第二感测端子，所述第二感测端子联接到所述输出引脚，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻和所述输出引脚的电阻限定；以及联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器。所述控制器适用于测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压、以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的电流。根据本专利技术的另一示例性实施方式，一种电源模块总体包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有PCB迹线；输出扼流电感器，所述输出扼流电感器安装到所述PCB并且联接到所述PCB迹线；第一感测端子，所述第一感测端子联接到PCB迹线的邻近所述输出扼流电感器的第一端；第二感测端子，所述第二感测端子联接到所述PCB迹线的第二端，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻限定；以及联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器。所述控制器适用于测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压、以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线的电流。所述电源模块还包括联接到所述控制器的温度补偿电路。所述温度补偿电路适用于测量周围温度以及基于测量的所述周围温度调整所述电源模块的过流保护阈值，以基于温度补偿在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻的变化。根据本专利技术的又一个示例性实施方式，公开了一种使用非耗散电流感测电路感测电流的方法。所述电流感测电路包括联接到电源模块的印刷电路板(PCB)上的PCB迹线的第一感测端子。所述PCB迹线联接到安装到所述PCB的输出扼流电感器。第二感测端子联接到PCB电源模块的至少一个输出引脚。所述输出引脚连接到所述PCB迹线，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻和所述输出引脚的电阻限定。所述方法总体包括：测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压，以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的电流。所述方法还包括：测量所述电源模块的周围温度，以及基于测量的所述周围温度调整所述电源模块的过流保护阈值，以基于温度补偿在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻的变化。从本文中提供的描述，其它方面和应用领域将变得明显。应当理解，本专利技术的各个方面可以单独地或与一个或多个其它方面组合实现。还应当理解，本文中的描述和具体示例意图仅用于说明性目的且不意图限制本专利技术的范围。附图说明本文中所描述的附图仅用于所选实施方式而非所有可能的实现方式的说明性目的，且不意图限制本专利技术的范围。图1为根据本专利技术的一个实施方式的示例性的非耗散电流感测电路的框图。图2为在印刷电路板(PCB)上放置的图2的电路的侧视图。图3为包括温度补偿电路的另一示例性的非耗散电流感测电路的框图。图4为用于调整过流保护阈值的预定义的温度系数曲线的波形。图5为具有联接到PCB迹线的感测端子的另一示例性的非耗散电流感测电路的框图。图6为根据本专利技术的另一实施方式的另一示例性的非耗散电流感测电路的电路图。图7为根据本专利技术的另一实施方式的示例性的温度补偿电路的电路图。贯穿附图中的多个视图，对应的附图标记指示对应的特征。具体实施方式现在将参照附图更全面地描述示例性实施方式。提供示例性实施方式，使得本专利技术将是透彻的且将向本领域的技术人员全面传达范围。提出多个具体细节，诸如具体部件、设备、和方法的示例，以提供对本专利技术的实施方式的透彻理解。对于本领域的技术人员来说显而易见的是，具体细节不必被采用，示例性实施方式可以以许多不同形式来体现，以及具体细节和示例性实施方式二者均不应当被理解为限制本专利技术的范围。在一些示例性实施方式中，没有详细地描述公知的过程、公知的设备结构、和公知的技术。本文中所使用的术语仅出于描述特定示例性实施方式的目的且不意图进行限制。本文中所使用的单数形式“一”和“该”可以意图也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的且因此指所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或附加。本文中所描述的方法步骤、过程和操作不应被理解为必须要求它们以所讨论或所示出的特定次序来执行，除非具体被认定为执行次序。也将理解，可以采用附加或替选步骤。尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应当受这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一个区域、层或区段区分。诸如“第一”、“第二”的术语和其它数字术语在本文中使用时不暗示顺序或次序，除非上下文有明确指示。因此，下文讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可以被称为第二元件、部件、区域、层或区段，而不脱离示例性实施方式的教导。为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，诸如“内部”、“外部”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，来描述如图中所示的一个元件或特征与其它的一个或多个元件或特征的关系。除了图中示出的取向之外，空间相对术语还可以意图涵盖设备在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中的设备被翻转，则描述为在其它元件或特征的“下方”或“下面”的元件将被取向为在该其它元件或特征的“上方”。因而，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方两种取向。该设备可以被另外地取向(旋转90度或以其它取向旋转)且本文中所使用的空间相对描述符被相应地理解。根据本专利技术的一个示例性实施方式的电源模块在图1中示出且总体用附图标记100来指示。如图1所示，电源模块100包括联接到电源模块的印刷电路板(PCB)上的PCB迹线106的第一感测端子102。PCB迹线106联接到安装到PCB的输出扼流电感器108。第二感测端子104联接到PCB电源模块的输出引脚110。输出引脚110连接到PCB迹线106。因此，在第一感测端子102本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源模块，包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有PCB迹线；安装到所述PCB的输出扼流电感器；联接到所述PCB的输出引脚，所述PCB迹线联接在所述输出扼流电感器与所述输出引脚之间；第一感测端子，所述第一感测端子联接到所述PCB迹线；第二感测端子，所述第二感测端子联接到所述输出引脚，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻和所述输出引脚的电阻限定；以及联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器，所述控制器适于测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压、以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电源模块，包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有PCB迹线；安装到所述PCB的输出扼流电感器；联接到所述PCB的输出引脚，所述PCB迹线联接在所述输出扼流电感器与所述输出引脚之间；第一感测端子，所述第一感测端子联接到所述PCB迹线；第二感测端子，所述第二感测端子联接到所述输出引脚，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻和所述输出引脚的电阻限定；以及联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器，所述控制器适于测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压、以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的电流。2.如权利要求1所述的模块，其中，所述第一感测端子置于所述PCB的第一侧，且所述第二感测端子置于所述PCB的第二侧。3.如权利要求2所述的模块，其中，所述PCB的所述第一侧为所述PCB的顶侧，且所述PCB的所述第二侧为所述PCB的与所述PCB的所述顶侧相对的底侧。4.如权利要求3所述的模块，其中，所述输出引脚包括通孔输出引脚，所述通孔输出引脚将所述PCB的所述顶侧连接到所述PCB的所述底侧。5.如前述任一项权利要求所述的模块，还包括焊接到所述输出引脚的焊接材料，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间限定的所述电阻还包括所述焊接材料的电阻。6.如前述任一项权利要求所述的模块，其中，所述第一感测端子设置成与所述输出扼流电感器相邻。7.如前述任一项权利要求所述的模块，还包括联接到所述控制器的温度补偿电路，所述温度补偿电路适于测量周围温度以及基于测量的所述周围温度调整所述电源模块的过流保护阈值，以基于温度来补偿在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻的变化。8.如权利要求7所述的模块，其中，所述控制器适于将确定的穿过所述PCB迹线和所述输出引脚的所述电流与调整后的所述过流保护阈值相比较以控制所述电源模块的操作。9.如权利要求7或8所述的模块，其中，所述温度补偿电路包括热敏电阻。10.如权利要求9所述的模块，其中，所述热敏电阻为负温度系数热敏电阻。11.如权利要求7至10中任一项所述的模块，其中，所述温度补偿电路适于通过将测量的所述周围温度与预定的温度系数曲线相比较来调整所述过流保护阈值。12.如权利要求11所述的模块，其中，所述预定的温度系数曲线包括至少三个单独限定的区域。13.如权利要求11或12所述的模块，其中，当测量的所述周围温度在低温阈值与高温阈值之间时，所述预定的温度系数曲线包括线性缩放的过流保护阈值。14.如权利要求11至13中任一项所述的模块，其中，当测量的所述周围温度低于低温阈值时，所述预定的温度系数曲线包括最小过流保护阈值。15.如权利要求11至14中任一项所述的模块，其中，当测量的所述周围温度高于高温阈值时，所述预定的温度系数曲线包括最大过流保护阈值。16.一种电源模块，包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有PCB迹线；输出扼流电感器，所述输出扼流电感器安装到所述PCB并且联接到所述PCB迹线；第一感测端子，所述第一感测端子联接到所述PCB迹线的邻近所述输出扼流电感器的第一端；第二感测端子，所述第二感测端子联接到所述PCB迹线的第二端，从而在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电阻由所述PCB迹线的电阻限定；联接到所述第一感测端子和所述第二感测端子的控制器，所述控制器适于测量所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的电压、以及基于测量的所述电压和在所述第一感测端子与所述第二感测端子之间的所述电阻确定穿过所述PCB迹线的电流；以及联接到所述控制器的温度补偿电路，所述温度补偿...

【专利技术属性】
技术研发人员：向茂溪，吕剑峰，郑晨晨，冯倩，
申请(专利权)人：雅达电子国际有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81