CN102969292B - 集成电源模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种集成电源模块包括：电感元件、功率器件及连接基板，功率器件设置于并电连接至连接基板，电感元件设置在功率器件上，电感元件的第一及第二引脚的第一及第二自由端均电性连接至连接基板上，第一自由端到相应的第一连接端的距离为第一距离，第二自由端到相应的第二连接端的距离为第二距离，第一连接端到功率器件的第一端的顶部的距离为第三距离，第二连接端到功率器件的第二端的顶部的距离为第四距离，功率器件的第一端的顶部到其的底部的距离为第五距离，功率器件的第二端的顶部到其底部的距离为第六距离，第一距离等于第三距离与第五距离之和，第二距离等于第四距离与第六距离之和。本发明满足了用户对集成电源模块小型化的需求。

Description

集成电源模块

技术领域

本发明涉及电源领域，尤其涉及一种集成电源模块。

背景技术

现有集成电源模块中，通常将集成电源模块的电感元件、功率器件等均是平铺设置于集成电源模块内的连接基板上，这样的排布方式占用所述连接基板的较大空间，不但对所述连接基板的空间造成了浪费，而且还使得所述集成电源模块的体积较大，不能满足用户对集成电源模块小型化的需求。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种集成电源模块，以满足用户对集成电源模块小型化的需求。

本发明提供一种集成电源模块包括：电感元件、功率器件及连接基板，所述电感元件包括电感本体、第一引脚及第二引脚，所述第一引脚包括第一连接端及第一自由端，所述第二引脚包括第二连接端及第二自由端，所述第一引脚的第一连接端连接至所述电感本体的第一端，所述第二引脚的第二连接端连接至所述电感本体的第二端，其特征在于：所述功率器件的底部设置于所述连接基板上，并与所述连接基板电性连接，所述电感本体的底部设置在所述功率器件的顶部，所述第一引脚的第一自由端及所述第二引脚的第二自由端均电性连接至所述连接基板上，其中，所述第一引脚的第一自由端到所述第一引脚的第一连接端的距离为第一距离，所述第二引脚的第二自由端到所述第二引脚的第二连接端的距离为第二距离，所述第一引脚的第一连接端到所述功率器件的第一端的顶部的距离为第三距离，所述第二引脚的第二连接端到所述功率器件的第二端的顶部的距离为第四距离，所述功率器件的第一端的顶部到所述功率器件的第一端的底部的距离为第五距离，所述功率器件的第二端的顶部到所述功率器件的第二端的底部的距离为第六距离，所述第一距离等于所述第三距离与所述第五距离之和，所述第二距离等于所述第四距离与所述第六距离之和。

结合前述集成电源模块，在第一种实现方式下，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述电感元件、功率器件及连接基板塑封于其内。

结合前述集成电源模块或该集成电源模块的第一种实现方式，在第二种实现方式下，所述连接基板为引线框架。

结合前述集成电源模块，在第三种实现方式下，所述连接基板为印刷电路板，所述印刷电路板上设置有第一焊盘及第二焊盘，所述第一引脚的第一自由端焊接至所述第一焊盘，以通过所述印刷电路板电性连接至所述功率器件，所述第二引脚的第二自由端焊接至所述第二焊盘，以通过所述印刷电路板电性连接至所述功率器件。

结合前述集成电源模块，在第四种实现方式下，所述连接基板的与所述电感元件的第一引脚及第二引脚对应的两侧分别延伸出第一连接部及第二连接部，所述第一引脚的第一自由端电性连接至所述第一连接部，以通过所述第一连接部与所述功率器件进行电连接，所述第二引脚的第二自由端电性连接至所述第二连接部，以通过所述第二连接部与所述功率器件进行电连接。

结合前述集成电源模块的第四种实现方式，在第五种实现方式下，所述第一连接部设置有第一焊盘，以焊接所述第一引脚的第一自由端，所述第二连接部设置有第二焊盘，以焊接所述第二引脚的第二自由端，以使所述电感元件与所述功率器件电性连接。

结合前述集成电源模块的第三种实现方式或第五种实现方式，在第六种实现方式下，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述功率器件塑封于其内，所述电感本体的底部通过所述壳体设置于所述功率器件的顶部。

结合前述集成电源模块，在第七种实现方式下，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述功率器件塑封于其内，所述电感本体的底部通过所述壳体设置于所述功率器件的顶部。

结合前述集成电源模块的第七种实现方式，在第八种实现方式下，所述连接基板上形成有第一闲置区域及第二闲置区域，所述第一闲置区域对应于所述电感元件的第一引脚，所述第二闲置区域对应于所述电感元件的第二引脚，所述连接基板上位于所述第一闲置区域内设置有第一焊盘，所述连接基板位于所述第二闲置区域内设置有第二焊盘，所述第一引脚的第一自由端焊接至所述第一焊盘，所述第二引脚的第二自由端焊接至所述第二焊盘，以使所述电感元件与所述功率器件电性连接。

可见，本发明一种集成电源模块包括所述电感元件、所述功率器件及所述连接基板。所述功率器件的底部设置于所述连接基板上，并与所述连接基板电性连接，所述电感本体的底部设置在所述功率器件的顶部，而不是直接设置在所述连接基板，从而节省了所述连接基板的空间，满足了用户对集成电源模块小型化的需求。其中，所述第一引脚的第一自由端到所述第一引脚的第一连接端的距离为第一距离，所述第二引脚的第二自由端到所述第二引脚的第二连接端的距离为第二距离，所述第一引脚的第一连接端到所述功率器件的第一端的顶部的距离为第三距离，所述第二引脚的第二连接端到所述功率器件的第二端的顶部的距离为第四距离，所述功率器件的第一端的顶部到所述功率器件的第一端的底部的距离为第五距离，所述功率器件的第二端的顶部到所述功率器件的第二端的底部的距离为第六距离，所述第一距离等于所述第三距离与所述第五距离之和，所述第二距离等于所述第四距离与所述第六距离之和，从而方便准确地将所述电感元件电性连接至所述连接基板，降低了电感元件的第一及第二引脚及与连接基板电连接的工艺难度，从而能够有效实现集成电源模块体积的减小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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；

图1是本发明集成电源模块的第一较佳实施方式的示意图；

图2是本发明集成电源模块的第二较佳实施方式的示意图；

图3是本发明集成电源模块的第三较佳实施方式的示意图；

图4是本发明集成电源模块的第四较佳实施方式的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明第一较佳实施例提供了一种集成电源模块100。所述一种集成电源模块100包括电感元件10、功率器件20及连接基板30。所述功率器件20的底部设置于所述连接基板30上，并与所述连接基板30电性连接。所述电感本体11的底部设置在所述功率器件20的顶部。在本实施方式中，所述功率器件20包括功率三级管等。

所述电感元件10包括电感本体11、第一引脚12及第二引脚13。所述第一引脚12包括第一连接端121及第一自由端122。所述第二引脚13包括第二连接端131及第二自由端132。所述第一连接端121连接至所述电感本体10的第一端。所述第二连接端131连接至所述电感本体11的第二端。所述第一自由端122及第二自由端132均电性连接至所述连接基板30。

所述第一自由端122到所述第一连接端121的距离为第一距离L1。所述第二自由端132到所述第二连接端131的距离为第二距离L2。所述第一连接端121到所述功率器件20的第一端的顶部的距离为第三距离L3。所述第二连接端131到所述功率器件20的第二端的顶部的距离为第四距离L4。所述功率器件20的第一端的顶部到所述功率器件20的第一端的底部的距离为第五距离L5。所述功率器件20的第二端的顶部到所述功率器件20的第二端的顶部的距离为第六距离L6。其中，所述第一距离等于L1所述第三距离L3与所述第五距离L5之和。所述第二距离L2等于所述第四距离L4与所述第六距离L6之和。所述“距离”为垂直距离。

在本实施方式中，所述第一距离L1等于所述第二距离L2。所述第三距离L3等于所述第四距离L4。所述第五距离L5等于所述第六距离L6。

在其他实施方式中，所述第一距离L1与所述第二距离L2可以根据需要不相等；所述第三距离L3与所述第四距离L4可以根据需要不相等；所述第五距离L5与所述第六距离L6可以根据需要不相等。

在本实施方式中，所述集成电源模块100还包括壳体40。所述壳体40将所述电感元件10、功率器件20及连接基板30塑封于其内，从而形成所述集成电源模块100的单一器件。

在本实施方式中，所述连接基板为引线框架。在其他实施方式中，所述连接基板也可以根据实际需要为其他连接基板，如PCB等。

本较佳实施方式的集成电源模块100形成为单一的集成电源模块，相对于现有的集成电源模块更加简单的工艺难度，且具有较小的体积，提高了所述连接基板30的利用率，从而满足了用户对集成电源模块小型化的需求。

请继续参阅图2，本发明第二较佳实施方式提供的集成电源模块200与第一较佳实施方式相似。所述第二较佳实施方式与所述第一较佳实施方式的不同在于：所述连接基板301为印刷电路板。所述印刷电路板上设置有第一焊盘及第二焊盘。所述第一引脚12的第一自由端122焊接至所述第一焊盘，以通过所述印刷电路板电性连接至所述功率器件20。所述第二引脚13的第二自由端132焊接至所述第二焊盘，以通过所述印刷电路板40电性连接至所述功率器件20。

在本实施方式中，所述集成电源模块200还包括壳体（未示出）。所述壳体将所述功率器件20塑封于其内。所述电感本体11的底部通过所述壳体设置在所述功率器件20的顶部。

本较佳实施方式中，所述电感元件10为被塑封至所述壳体内，而是单独地堆叠在所述功率器件20的上方，从而使得所述集成电源模块200具有自由更换电感元件20的优点。

请继续参阅图3，本发明第三较佳实施方式提供的集成电源模块300与第二较佳实施方式相似。所述第三较佳实施方式与所述第二较佳实施方式的不同在于：所述连接基板30的与所述电感元件10的第一及第二引脚12及13对应的两侧分别延伸出第一连接部31及第二连接部（未示出）。所述第一引脚12的第一自由端122电性连接至所述第一连接部31，以通过所述第一连接部31与所述功率器件20进行电连接。所述第二引脚13的第二自由端132电性连接至所述第二连接部，以通过所述第二连接部与所述功率器件20进行电连接。

其中，所述第一连接部31设置有第一焊盘（未示出），以焊接所述第一引脚12的第一自由端122。所述第二连接部设置有第二焊盘（未示出），以焊接所述第二引脚13的第二自由端132，以使所述电感元件10与所述功率器件20电性连接。

在本实施方式中，所述连接基板30为引线框架。在其他实施方式中，所述连接基板30可以根据实际需要为其他连接基板如PCB等。

本较佳实施方式中，所述集成电源模块300的连接基板30的对应所述电感元件10的第一及第二引脚12及13的两侧分别延伸出第一连接部31及第二连接部。所述第一引脚12的第一自由端122电性连接至所述第一连接部31。所述第二引脚13的第二自由端132电性连接至所述第二连接部，从而方便准确地将所述电感元件10电性连接至所述连接基板30，降低了电感元件10的第一及第二引脚12及13与连接基板30电连接的工艺难度。

请参阅图4，本发明第四较佳实施方式提供的集成电源模块400与第三较佳实施方式相似。所述第四较佳实施方式与所述第三较佳实施方式的不同在于：所述连接基板30的两侧未形成有第一连接部及第二连接部。所述连接基板30上形成有第一闲置区域32及第二闲置区域33。所述第一闲置区域32对应于所述电感元件10的第一引脚12。所述第二闲置区域33对应于所述电感元件10所述第二引脚13。所述连接基板30上位于所述第一闲置区域32内设置有第一焊盘（未示出）。所述连接基板30位于所述第二闲置区域33内设置有第二焊盘（未示出）。所述第一引脚12的第一自由端122焊接至所述第一焊盘。所述第二引脚13的第二自由端132焊接至所述第二焊盘，以使所述电感元件10与所述功率器件20电性连接。

本较佳实施方式中，所述连接基板30上形成有第一闲置区域32及第二闲置区域33。所述电感元件10的第一引脚12的第一自由端122焊接至所述第一闲置区域32的第一焊盘。所述电感元件10的第二引脚13的第二自由端132焊接至所述第二闲置区域33的第二焊盘，从而方便准确地将所述电感元件10电性连接至所述连接基板30，降低了电感元件10的第一及第二引脚12及13与连接基板30电连接的工艺难度。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种集成电源模块包括：电感元件、功率器件及连接基板，所述电感元件包括电感本体、第一引脚及第二引脚，所述第一引脚包括第一连接端及第一自由端，所述第二引脚包括第二连接端及第二自由端，所述第一引脚的第一连接端连接至所述电感本体的第一端，所述第二引脚的第二连接端连接至所述电感本体的第二端，其特征在于：所述功率器件的底部设置于所述连接基板上，并与所述连接基板电性连接，所述电感本体的底部设置在所述功率器件的顶部，所述第一引脚的第一自由端及所述第二引脚的第二自由端均电性连接至所述连接基板上，其中，所述第一引脚的第一自由端到所述第一引脚的第一连接端的距离为第一距离，所述第二引脚的第二自由端到所述第二引脚的第二连接端的距离为第二距离，所述第一引脚的第一连接端到所述功率器件的第一端的顶部的距离为第三距离，所述第二引脚的第二连接端到所述功率器件的第二端的顶部的距离为第四距离，所述功率器件的第一端的顶部到所述功率器件的第一端的底部的距离为第五距离，所述功率器件的第二端的顶部到所述功率器件的第二端的底部的距离为第六距离，所述第一距离等于所述第三距离与所述第五距离之和，所述第二距离等于所述第四距离与所述第六距离之和；

所述电感元件被塑封至壳体内，所述壳体堆叠在所述功率器件的上方。

2.如权利要求1所述的集成电源模块，其特征在于，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述电感元件、功率器件及连接基板塑封于其内。

3.如权利要求1或2所述的集成电源模块，其特征在于，所述连接基板为引线框架。

4.如权利要求1所述的集成电源模块，其特征在于，所述连接基板为印刷电路板，所述印刷电路板上设置有第一焊盘及第二焊盘，所述第一引脚的第一自由端焊接至所述第一焊盘，以通过所述印刷电路板电性连接至所述功率器件，所述第二引脚的第二自由端焊接至所述第二焊盘，以通过所述印刷电路板电性连接至所述功率器件。

5.如权利要求1所述的集成电源模块，其特征在于，所述连接基板的与所述电感元件的第一引脚及第二引脚对应的两侧分别延伸出第一连接部及第二连接部，所述第一引脚的第一自由端电性连接至所述第一连接部，以通过所述第一连接部与所述功率器件进行电连接，所述第二引脚的第二自由端电性连接至所述第二连接部，以通过所述第二连接部与所述功率器件进行电连接。

6.如权利要求5所述的集成电源模块，其特征在于，所述第一连接部设置有第一焊盘，以焊接所述第一引脚的第一自由端，所述第二连接部设置有第二焊盘，以焊接所述第二引脚的第二自由端，以使所述电感元件与所述功率器件电性连接。

7.如权利要求4或6所述的集成电源模块，其特征在于，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述功率器件塑封于其内，所述电感本体的底部通过所述壳体设置于所述功率器件的顶部。

8.如权利要求1所述的集成电源模块，其特征在于，所述集成电源模块还包括壳体，所述壳体将所述功率器件塑封于其内，所述电感本体的底部通过所述壳体设置于所述功率器件的顶部。

9.如权利要求8所述的集成电源模块，其特征在于，所述连接基板上形成有第一闲置区域及第二闲置区域，所述第一闲置区域对应于所述电感元件的第一引脚，所述第二闲置区域对应于所述电感元件的第二引脚，所述连接基板上位于所述第一闲置区域内设置有第一焊盘，所述连接基板位于所述第二闲置区域内设置有第二焊盘，所述第一引脚的第一自由端焊接至所述第一焊盘，所述第二引脚的第二自由端焊接至所述第二焊盘，以使所述电感元件与所述功率器件电性连接。

10.如权利要求1所述的集成电源模块，其特征在于，所述第一距离等于所述第二距离，所述第三距离等于所述第四距离，所述第五距离等于所述第六距离。