【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电源，尤其涉及一种电磁耦合器及功率变换电路。
技术介绍
1、目前，在隔离型功率变换电路中，通常使用变压器实现输入与输出之间的电气隔离及功率传输。通常情况下，主功率开关器件在变压器的输入侧(也即原边绕组)对输出侧(也即副边绕组)进行控制。
2、为构建反馈控制环路，对变压器的输出侧的电学信号(电流或电压)进行采样，将输出侧的电学信号作为控制信号对主功率开关器件进行控制。为实现功率变换电路的电气隔离，同样需要对反馈环路进行电气隔离传输。
3、在现有技术中，通常在反馈环路中增加光耦隔离器件以实现电气隔离传输。反馈环路还包括与光耦隔离器件配套的采样补偿电路，占用较大的电路面积。此外，光耦隔离器件的响应速度较慢，光耦隔离器件的光衰也会导致环路特性发生变化，进而劣化功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应。
技术实现思路
1、本技术的目的为提供一种封装结构、电磁耦合器及功率变换电路，减少实现电气隔离传输所需器件占用的电路面积的同时，不会对功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应造成影响。
2、第一方面，本技术实施例提供了一种封装结构，包括：绝缘塑封、电磁耦合器以及引线框架；所述引线框架，向所述绝缘塑封外部延伸多个相互独立且相互之间不具备电气连接的引脚；多个所述引脚中的任意一个引脚向所述引线框架的内部延伸出第一基岛；所述电磁耦合器安装在所述第一基岛上。
3、本技术中，将引线框架的引脚向引线框架的内部延伸形成基岛，将电磁耦合器安装在基岛上，进而将电磁耦合器封
4、可选的，所述电磁耦合器是半导体器件的裸片。
5、可选的，所述电磁耦合器，包括多个端口，对应端口与所述引线框架中相应的引脚具备电气连接，响应于副边控制器输出的控制信号生成响应信号，并将所述响应信号输出至原边控制器；所述响应信号为所述控制信号基于电磁感应得到。
6、可选的，所述电磁耦合器，包括多个端口，对应端口与所述引线框架中相应的引脚具备电气连接，响应于副边控制器输出的控制信号生成响应信号，并将所述响应信号输出至原边控制器；所述响应信号为所述控制信号基于电磁感应得到。
7、采用电磁耦合器将控制信号转换成响应信号，无需额外设置外围电路，故能够有效减少实现电气隔离传输所需器件占用的电路面积，且不会对功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应造成影响。
8、可选的，多个所述引脚包括信号输入引脚、信号输出引脚、第一接地引脚以及第二接地引脚；所述信号输入引脚与所述副边控制器耦接，输入所述控制信号；所述信号输出引脚与所述原边控制器耦接，输出所述响应信号；所述第一接地引脚与所述副边控制器的接地引脚共地，所述第二接地引脚与所述原边控制器的接地引脚共地。
9、可选的，所述电磁耦合器包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；所述电磁耦合器的第一端口与所述信号输入引脚耦接，所述电磁耦合器的第二端口与所述第一接地引脚耦接，所述电磁耦合器的第三端口与所述信号输出引脚耦接，所述电磁耦合器的第四端口与所述第二接地引脚耦接。
10、可选的，封装结构还包括：与向内延伸出第一基岛的引脚不同的多个引脚中的任意一个引脚向所述引线框架的内部延伸出第二基岛，所述副边控制器安装在所述第二基岛上。
11、本技术中，将副边控制器与电磁耦合器均集成在封装结构中，可以进一步减少占用的电路面积。
12、可选的，多个所述引脚包括反馈引脚、信号输出引脚、第一电源引脚、第一接地引脚以及第二接地引脚；所述信号输出引脚与所述原边控制器耦接，输出所述响应信号；所述反馈引脚输入副边绕组的输出电压的采样电压，所述第一电源引脚输入所述副边绕组的输出电压；所述副边控制器的第一端口与所述反馈引脚耦接，所述副边控制器的第二端口与所述第一电源引脚耦接，所述副边控制器的第三端口与所述第一接地引脚耦接，所述副边控制器的第四端口与所述电磁耦合器的第一端口耦接；所述电磁耦合器的第二端口与所述第一接地引脚耦接，所述电磁耦合器的第三端口与所述信号输出引脚耦接，所述电磁耦合器的第四端口与所述第二接地引脚耦接。
13、可选的，所述封装结构还包括：与向内延伸出第一基岛的引脚不同的多个引脚中的任意一个引脚向所述引线框架的内部延伸出第三基岛，所述原边控制器安装在所述第三基岛上。
14、本技术中，将原边控制器与电磁耦合器均集成在封装结构中，可以进一步减少占用的电路面积。
15、可选的，所述引线框架包括信号输入引脚、输出引脚、第二电源引脚、第一接地引脚以及第二接地引脚；所述信号输入引脚与所述副边控制器耦接，输入所述控制信号；所述输出引脚与功率变换电路中的主功率开关器件的控制端耦接；所述第二电源引脚输入原边绕组的输入电压；所述原边控制器的第一端口与所述第二接地引脚耦接，所述原边控制器的第二端口与所述电磁耦合器的第三端口耦接，所述原边控制器的第三端口与所述第二电源引脚耦接，所述原边控制器的第四端口与所述输出引脚耦接；所述电磁耦合器的第一端口与所述信号输入引脚耦接，所述电磁耦合器的第二端口与所述第一接地引脚耦接，所述电磁耦合器的第四端口与所述第二接地引脚耦接。
16、可选的，与向内延伸出第一基岛的引脚不同的多个引脚中的任意两个不同引脚分别向所述引线框架的内部延伸出第二基岛以及第三基岛，所述副边控制器安装在所述第二基岛上；所述原边控制器安装在所述第三基岛上。
17、可选的，所述引线框架包括反馈引脚、输出引脚、第一电源引脚、第二电源引脚、第一接地引脚以及第二接地引脚；所述反馈引脚输入副边绕组的输出电压的采样电压，所述输出引脚与功率变换电路中的主功率开关器件的控制端耦接，所述第一电源引脚输入副边绕组的输出电压，所述第二电源引脚输入原边绕组的输入电压；所述副边控制器的第一端口与所述反馈引脚耦接，所述副边控制器的第二端口与所述第一电源引脚耦接，所述副边控制器的第三端口与所述第一接地引脚耦接，所述副边控制器的第四端口与所述电磁耦合器的第一端口耦接；所述原边控制器的第二端口与所述第二接地引脚耦接，所述原边控制器的第一端口与所述电磁耦合器的第三端口耦接，所述原边控制器的第三端口与所述第二电源引脚耦接，所述原边控制器的第四端口与所述输出引脚耦接；所述电磁耦合器的第二端口与所述第一接地引脚耦接，所述电磁耦合器的第四端口与所述第二接地引脚耦接。
18、本技术中，将原边控制器、副边控制器与电磁耦合器均集成在封装结构中，在提高器件集成度的同时，大大减少了占用的电路面积。
19、可选的，所述电磁耦合器包括：衬底、绝缘介质层、钝化层、第一线圈以及第二线圈；所述第一线圈与所述第二线圈相互隔离并通过磁耦合以形成通信链路；所述第一线圈的第一端子为所述电磁耦合器的第一端口，所述第一线圈的第二端子为所述电磁耦合器的第二端口；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电磁耦合器，其特征在于，包括：衬底、绝缘介质层、钝化层、第一线圈以及第二线圈，所述第一线圈与所述第二线圈相互隔离并通过磁耦合以形成通信链路；
2.如权利要求1所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第二线圈还包括第三端子；所述第三端子从所述第二线圈的中间绕线部位引出；所述第二线圈的第二端子或所述第二线圈的第三端子代替所述第二线圈的第二端子作为所述电磁耦合器的第四端口。
3.如权利要求1或2所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈为螺旋形状，所述第二线圈为螺旋形状。
4.如权利要求3所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈和所述第二线圈均由一层螺旋线圈构成。
5.如权利要求4所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈均设置在所述绝缘介质层中，所述第一线圈设置在所述绝缘介质层的第一部分中，所述第二线圈设置在所述绝缘介质层的第三部分中，在所述钝化层和所述衬底之间依次包括所述绝缘介质层的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分；
6.如权利要求3所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈由多层螺旋线圈形成。p>
7.如权利要求6所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈的不同层螺旋线圈分别设置在所述绝缘介质层的第一部分中和所述绝缘介质层的第三部分中，所述第二线圈设置在所述绝缘介质层的第五部分中，在所述钝化层和所述衬底之间依次包括所述绝缘介质层的第一部分、第二部分、第三部分、第四部分、第五部分和第六部分；
8.如权利要求3所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈形成嵌套结构。
9.如权利要求8所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈、所述第一线圈的第一端子、所述第一线圈的第二端子、所述第二线圈、所述第二线圈的第一端子、所述第二线圈的第二端子均设置在所述绝缘介质层中；
10.一种功率变换电路，其特征在于，包括：整流桥、原边绕组、原边控制器、副边绕组、副边控制器、主功率开关器件，以及如权利要求1～9任一项所述的电磁耦合器，其中：
...【技术特征摘要】
1.一种电磁耦合器，其特征在于，包括：衬底、绝缘介质层、钝化层、第一线圈以及第二线圈，所述第一线圈与所述第二线圈相互隔离并通过磁耦合以形成通信链路；
2.如权利要求1所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第二线圈还包括第三端子；所述第三端子从所述第二线圈的中间绕线部位引出；所述第二线圈的第二端子或所述第二线圈的第三端子代替所述第二线圈的第二端子作为所述电磁耦合器的第四端口。
3.如权利要求1或2所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈为螺旋形状，所述第二线圈为螺旋形状。
4.如权利要求3所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈和所述第二线圈均由一层螺旋线圈构成。
5.如权利要求4所述的电磁耦合器，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈均设置在所述绝缘介质层中，所述第一线圈设置在所述绝缘介质层的第一部分中，所述第二线圈设置在所述绝缘介质层的第三部分中，在所述钝化层和所述衬底之间依次包括所述绝缘介质层的第一部分、第二部分、第三部分和第四...
【专利技术属性】
技术研发人员：王众，郭瑭瑭，洪益文，姚国亮，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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