电源模块及电源设备制造技术

本实用新型专利技术涉及电源技术领域，具体地涉及一种电源模块及电源设备。本实用新型专利技术提供的一种电源模块，包括外壳、设置在外壳内的电路板和设置在电路板上的电气部品，电气部品包括磁环电感，磁环电感包括由多个磁环沿轴向叠放形成的磁环组件以及盘绕在磁环组件周壁的线圈，线圈在周向方向上的相邻导线相互隔开。电源模块中的磁环电感通过简单的结构优化，在无需在电源模块中占用大量设置空间的前提下，使磁环电感自身的输出功率显著提高。电感自身的输出功率显著提高。电感自身的输出功率显著提高。

【技术实现步骤摘要】
电源模块及电源设备


[0001]本技术涉及电源
，具体地涉及一种电源模块及电源设备。

技术介绍

[0002]磁环电感为一种常见的电气元件，一般由磁环本体和绕于磁环上的线圈两部分组成。一般地，在电源模块中，电磁干扰较为严重，为了抑制电磁干扰，经常使用共模磁环电感，在电源模块使用时，常有较强的交流电流流经，此时磁环电感可以抑制变化的交流电流，使电路中的电流更平滑稳定。
[0003]现有技术中，电源模块中的磁环电感一般为标准制式。而磁环电感作为电路中必不可缺的元器件，磁环电感的设计参数需要根据电路的实际状况作出相应的变动。除此之外，也会因为电路模块中的空间大小，也会对磁环电感的大小、外形产生额外的要求。
[0004]如图1所示，在电源模块1中，外壳2的底部设置有电路板3，磁环电感4沿径向方向垂直设置于电路板3上。现有的标准规格磁环电感4的功率不足，又因为受到电源模块1的外壳空间尺寸的限制无法采用其他型号磁环。而且现有的磁环电感4即使能够达到电路所要求的输出功率等级，目前的设计方案中磁环电感4沿径向方向垂直设置于电路板3上，不便与散热部件匹配设置，磁环电感4的散热性能也相对较差，不利于电源模块1中的电路稳定工作。

技术实现思路

[0005]针对以上问题，本技术提供了一种电源模块及电源设备，电源模块中的磁环电感通过简单的结构优化，在无需占用电源模块中大量设置空间的前提下，使磁环电感自身的输出功率显著提高或者降低磁环电感的线圈圈数而提升散热效果。
[0006]本技术的技术方案中提供的电源模块，包括外壳、设置在外壳内的电路板和设置在电路板上的电气部品，电气部品包括磁环电感，磁环电感包括由多个磁环沿轴向叠放形成的磁环组件以及盘绕在磁环组件周壁的线圈，线圈在周向方向上的相邻导线相互隔开。
[0007]根据本技术的技术方案，在电源模块中配置空间有限的情况下，通过多个磁环沿轴向叠放，增大磁环电感整体的磁芯有效截面积，从而提高磁环电感的电感值和输出功率。并且磁芯有效截面积增大，能够保证磁环电感的电感值维持在较高水平，相应地所需要的环绕磁芯的线圈匝数会相应地减少，环绕磁芯的线圈不必太过密集，本技术的技术方案中，磁环电感通过增大散热面积并且降低线圈匝数而提升散热效果。同时，磁环电感的体积增长量较少，提高了磁环在电源模块中的有效空间占用率，即磁环电感在电源模块中占用的空间没有过多的增长，从而节省电源模块整体的空间成本。
[0008]具体地，在技术的技术方案中，电源模块中磁环电感的多个磁环是多个同轴叠放的内径和外径均相等的磁环。同轴叠放的结构相对稳定，而且保证多个磁环的内径和外径相等，使得各个方向上磁芯有效截面积和磁芯窗口面积大小均匀，也方便线圈均匀环
绕磁芯。
[0009]在技术的技术方案中，磁环电感中磁环的横截面为圆环，由于圆环各个方向上的径向尺寸均是相等的，能够进一步地保证磁环电感在各个方向上磁芯有效截面积和磁芯窗口面积大小均匀，进而使其输出更加稳定。
[0010]优选地，在本技术的技术方案中，磁环组件的轴向宽度大于圆环的外径。一般地，单个磁环的轴向宽度小于圆环外径，多个磁环叠加而成的磁环组件的轴向宽度即可大于圆环的外径，从而在不增加磁环径向尺寸的前提下，有效地扩大磁芯有效截面积。
[0011]进一步地，在本技术的技术方案中，电源模块中的磁环组件的轴向方向垂直于电路板。因为磁环组件的轴向宽度大于圆环的外径，磁环组件的轴向方向垂直于电路板，能够磁环组件的上端面更加贴近电源模块的外壳，方便通过外壳进行散热。同时，圆环外径小于磁环组件的轴向宽度，磁环组件的下端面设置于电路板上，能够节省磁环电感在电源模块的外壳中平行于电路板方向所占用的空间。
[0012]优选地，在技术的技术方案中，磁环电感的一端端面与外壳直接抵接或者隔着散热片相互抵接。在持续电流通过时磁环电感的温度会逐渐升高，磁环电感的端面与外壳抵接或者隔着散热片相互抵接设置，能够通过外壳、散热片对磁环电感的热量传导分散，避免磁环电感温度过高，对自身或电源模块中的其他器件和电路造成损伤。
[0013]在本技术的技术方案中，还提供了一种电源设备包括上述的电源模块，其中上述电源模块中磁环电感的电感值大、输出功率高、散热快，而且电源模块中的器件排布更加紧凑合理，使其整体模块更便于小型化设计。
附图说明
[0014]图1是现有技术中电源模块的示意图；
[0015]图2是本技术的实施方式中提供的一种电源模块的示意图；
[0016]图3是本技术的实施方式中提供的一种磁环电感的示意图；
[0017]图4是本技术的实施方式中提供的一种磁环组件的剖面示意图；
[0018]图5是本技术的实施方式中提供的一种磁环的剖面示意图；
[0019]图6是本技术的实施方式中提供的另一种电源模块的示意图。
[0020]附图标记：1
‑
电源模块，2
‑
外壳，3
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电路板，4
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磁环电感，5
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磁环组件，51
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磁环，6
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线圈，7
‑
散热片。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，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方式，都属于本技术的保护范围。
[0022]如图2所示，在本技术的实施方式中，提供了一种电源模块1，包括外壳2，外壳2对设置在内部的电气元件及电路起到保护作用，一般由绝缘材料构成；设置在外壳2内部的电路板3，电路板3为电源模块1的主体结构，电源模块1中的电气元件和电路均搭载铺设于电路板3上；设置在电路板3上的电气部品，电气部品包括磁环电感4。如图3所示，磁环电
感4包括由2个磁环51沿轴向(即图3中上下方向)叠放形成的磁环组件5以及盘绕在磁环组件5周壁的线圈6。线圈6在周向方向上的相邻导线相互隔开。
[0023]在电源模块1中，电路板3上除了磁环电感4外还设置有其他部品，电源模块1的外壳2内部的电气部品配置空间有限，在需要提高磁环电感4的输出功率时，若选择增设多个磁环电感4或更换更大功率的磁环电感4，会受到外壳2内部空间的限制。
[0024]图4是磁环组件5的剖面示意图，其中左侧为径向剖面图，右侧为轴向剖面图。图5是磁环51的剖面示意图，其中左侧为径向剖面图，右侧为轴向剖面图。其中，Ae为磁芯有效截面积即磁芯的轴向剖面积，Aw为磁芯窗口面积即磁芯的径向剖面积，W为轴向宽度。
[0025]参考图4和图5，在本实施方式中，磁环电感4通过2个磁环51沿轴向叠放，磁环组件5的轴向宽度W增大了一倍，从而使磁环电感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源模块，包括外壳、设置在所述外壳内的电路板和设置在所述电路板上的电气部品，其特征在于，所述电气部品包括磁环电感，所述磁环电感包括由多个磁环沿轴向叠放形成的磁环组件以及盘绕在所述磁环组件周壁的线圈，所述线圈在周向方向上的相邻导线相互隔开。2.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述多个磁环是多个同轴叠放的内径和外径均相等的磁环。3.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述磁环的横截...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世春，马振元，
申请(专利权)人：松下电气机器北京有限公司，
类型：新型
国别省市：