CN103747615B - 电源模块结构及具有所述电源模块结构的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电源模块结构，其包括电源模块、承载电源模块的载板及用于连接所述电源模块于的电路板的管脚，所述管脚包括至少一个紧固件，所述管脚装设于所述载板上，并通过所述至少一个紧固件固定于所述电路板上，以实现所述电源模块与所述电路板的电性导通。本发明还提供一种具有所述电源模块组件的电子设备。

Description

电源模块结构及具有所述电源模块结构的电子设备

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种电源模块结构以及具有所述电源模块结构的电子设备。

背景技术

现有的接入设备、移动通讯等设备的电源模块与电路板的组装方式可分为波峰焊焊接型和表贴焊接型。其中表贴焊接型受限于布局面积及通流能力限制，通常用于低功率的场景；波峰焊焊接型能支持较高功率应用场景，但随着电源模块功耗的不断增加，焊接管脚接铜箔的层数越来越多，热容量大，波峰焊焊接很难保障透锡高度，影响管脚的通流与电源模块和电路板的能力及可靠性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种提升电源模块的功率且操作简单的电源模块结构。

本发明还提供一种使用所述电源模块结构的电子设备。

第一方面，提供一种电源模块结构，其包括电源模块、承载电源模块的载板及用于连接所述电源模块与电路板的管脚，其特征在于，所述管脚包括至少一个紧固件，所述管脚装设于所述载板上，并通过所述至少一个紧固件固定于所述电路板上，以实现所述电源模块与所述电路板的电性导通。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述载板上设有通孔，所述电路板包括表面及通孔，所述载板的通孔与所述电路板的通孔用于安装所述管脚。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能实现的方式中，所述至少一个紧固件包括流通块及螺钉，所述流通块端面上设有导通端面，所述导通端面中部开设有锁紧所述螺钉的螺纹孔。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能实现的方式中，所述管脚还包括杆体及套于所述杆体上的连接块，所述杆体一端设有连接端，所述流通块装设于所述杆体另一端，所述连接端装设于所述载板的通孔内，所述导通端面抵接所述表面，所述螺钉穿过所述电路板通孔锁持于所述螺纹孔内。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能实现的方式中，所述紧固件为两个，所述管脚还包括杆体，两个紧固件的流通块分别设于所述杆体两端并分别抵接所述电路板表面及载板上，通过所述螺钉穿过所述电路板通孔及载板的通孔锁持于所述螺纹孔内。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第五种可能实现的方式中，所述管脚包括主体、由所述主体相对两端对称延伸形成的延伸体，所述紧固件为两个，分别由所述延伸体的端部延伸形成，所述紧固件上垂直于延伸方向开设有通槽。

结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能实现的方式中，所述两个紧固件分别插接于所述载板的通孔及电路板的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件挤压使所述通槽发生变形，进而过盈配合固定于所述载板及所述电路板上。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第七种可能实现的方式中，所述管脚包括插针，所述至少一个紧固件为套环，其套于所述插针一端。

结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能实现的方式中，其特征在于，所述管脚还包括设于插针一端的凸台，所述凸台的端面上延伸有插接端，所述插接端插入所述载板的通孔内通过回流焊固定，所述凸台与所述载板的表面接触，所述紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔内并与通孔过盈配合。

结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第九种可能实现的方式中，，所述管脚包括插针，所述紧固件为两个，分别套于所述插针两端，所述两个紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔及载板的通孔内。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，所述载板的通孔与电路板的通孔内，以及通孔周缘的表面上设有导电层。

第二方面，提供一种电子设备，其包括电路板，所述电路板上装设有电源模组，所述电源模组包括至少两个电源模块、承载至少两个电源模块的载板及用于连接所述电源模块与电路板的管脚，所述管脚包括至少一个紧固件，所述至少两个电源模块叠加设置并由所述管脚连接并实现导通，所述电源模块通过所述管脚装于所述电路板上，通过至少一个紧固件固定于所述电路板上，以实现所述电源模块与所述电路板的电性导通。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述载板上设有通孔，所述电路板包括表面及通孔，所述载板的通孔与所述电路板的通孔用于安装所述管脚。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述至少一个紧固件包括流通块及螺钉，所述流通块端面上设有导通端面，所述导通端面中部开设有锁紧所述螺钉的螺纹孔。

结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能实现的方式中，所述管脚还包括杆体及套于所述杆体上的连接块，所述杆体一端设有连接端，所述流通块装设于所述杆体另一端，所述连接端装设于所述载板的通孔内，所述导通端面抵接所述表面，所述螺钉穿过所述电路板通孔锁持于所述螺纹孔内。

在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述管脚包括主体、由所述主体相对两端对称延伸形成的延伸体，所述紧固件为两个，分别由所述延伸体的端部延伸形成，所述紧固件上垂直于延伸方向开设有通槽，所述两个紧固件分别插接于所述载板的通孔及电路板的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件挤压使所述通槽缘发生变形，进而过盈配合固定于所述载板及所述电路板上。

在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述管脚包括插针，所述至少一个紧固件为套环，其套于所述插针一端。

结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能实现的方式中，所述管脚还包括设于插针一端的凸台，所述凸台的端面上延伸有插接端，所述插接端插入所述载板的通孔内通过回流焊固定，所述凸台与所述载板的表面接触，所述紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔内并与通孔过盈配合。

根据各种实现方式提供的电源模块结构的管脚，通过紧固件装配于电源模块载板上及电子设备的电路板上，避免通过波峰焊接工艺而导致透锡不良问题，保证管脚的通流与电源模块和电路板的能力及可靠性，而且工艺简单；另外，所述电子设备具有两个电源模块叠加形成的电源模组，实现大功率供电的性能。

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是本发明较佳实施例的电子设备分解示意图，其中，包括一个电源模块结构。

图2a与图2b是图1所示的本发明电源模块结构的管脚的第一实施例的两种不同形式的结构示意图。

图3是图2a所述管脚的另一种方式的示意图。

图4是图1所示的本发明电源模块结构的管脚的第二实施例的示意图。

图5是图1所示的本发明电源模块结构的管脚的第三实施例的示意图。

图6是图2所示的电源模块结构与电路板组装示意图。

图7是本发明的电子设备内设有两个电源模块的组装示意图，其中通过第一实施例中的管脚连接固定。

图8是本发明的电子设备内设有两个电源模块的组装示意图，其中通过第二实施例中的管脚连接固定。

图9是本发明的电子设备内设有两个电源模块的组装示意图，其中通过第二实施例中的管脚变形后连接两个电源模块。

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作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，本发明较佳实施方式提供一种电源模块结构。所述电源模块结构用于网路设备、接入设备等电子设备内，为电路板提供电源。所述电子设备包括电路板10及至少一个电源模块结构20。所述至少一个电源模块结构20包括电源模块25、载板30及装设于所述载板30的管脚(图未标)。所述管脚设有紧固件(图未标)并通过紧固件装设于所述电路板10上，用于实现所述电源模块25对所述电路板10的供电。

所述电路板10设有表面11及通孔12。所述表面11上涂有铜箔。所述通孔12内有导电层及与所述导电层电连接的走线(图未示)。所述载板30上设有通孔(图未标)。所述通孔12内有导电层与所述表面11的涂层连接实现导电。所述载板30的通孔内有导电层。所述导电层连接有所述电源模块25的走线(图未示)。可以理解，所述载板30的通孔周围设有数个流通孔，所述电路板10上的通孔12周围也设有数个流通孔。

请一并参阅图2a，本发明第一实施例中，所述管脚40通过紧固件43装设于所述电路板10上并通过紧固件43实现与电路板10的连通，所述管脚40通过通孔回流焊或者紧固件43装设于所述载板30上。具体为，所述管脚40包括杆体41、连接块42及所述紧固件43。本实施例中，所述杆体41一端为连接端411。所述连接块42为圆环形块体，其套于所述杆体41上靠近所述连接端411。所述连接块42外周缘轴向开设有数个间隔的导流孔421，目的是避免连接块42与载板30接触时形成完全密闭，便于通孔回流焊时上锡。所述紧固件43包括流通块44及螺钉45。所述流通块44为圆柱形块体，其装设于所述杆体41与所述连接端411相对的端部。所述流通块44设有导通端面441。所述导通端面441位于所述流通块44远离所述杆体41的端部。所述导通端面441中部开设有螺纹孔442。请参阅图2b，本实施例中的管脚40的连接端411还可以设有外螺纹(图未标)，连接端411通过外螺纹与所述紧固件43的螺纹孔442螺接。请参阅图3，本实施例中的管脚40的另一种形式是：所述连接端411省略，将所述连接块42设置成与所述紧固件43结构相同的紧固件46。通过所述紧固件46与所述紧固件43结构相同，其设有导通端面461，所述紧固件46所述管脚40锁持于所述载板30上。可以理解，通过调整导通端面441的结构尺寸来提升管脚40的通流能力；可以通过增加电路板10的导电层的面积提升电路板10表层的通流能力。

请参阅图6，以一个电源模块结构20装于电路板10为例，所述电源模块25上的管脚40装于电路板10上，所述导通端面441与所述电路板10的表面11抵持，所述螺钉45穿过电路板10的通孔12与所述螺纹孔442螺接，进而将所述管脚40固定于所述电路板10上；而且通过导通端面441实现所述电源模块25与电路板10实现电连通，所述载板30的流通孔增加载板30与所述管脚与电路板的连通面积。本实施例中，所述连接端411通过回流焊焊接方式装设于所述载板30的通孔(图未标)内。

请一并参阅图4，本发明第二实施例中，所述管脚50通过压接方式固定于所述载板30及所述电路板10上。具体为，所述管脚50为阶梯圆杆状，其包括主体51、两个相对的延伸体52及紧固件53。所述主体51为圆柱块体。所述延伸体52为的圆柱体，由所述主体51相对两端对称延伸形成。所述紧固件53由所述延伸体52的端部轴向延伸形成。所述紧固件53上垂直于轴向方向开设有通槽531。本实施例中，所述通槽531的形状为长条形，其为所述紧固件53的变形提供空间。本实施例中以一个电源模块结构20装于电路板10为例，先将一紧固件53装于所述载板30的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件53挤压，使所述通槽531周缘发生变形，进而过盈配合固定于所述载板30的通孔内。然后将所述管脚50另一所述紧固件53插入所述电路板10的通孔12内，通过机械压接的方式将所述紧固件53挤压，使所述管脚50固定于所述通孔12内，进而所述电源模块25固定于所述电路板10上并通过所述管脚50电性导通。所述通过改变管脚50的尺寸设计提升器通流能力。本实施例中，所述与载板30连接的紧固件53中的通槽531可以省略，直接利用第一实施例中所述的紧固件43配于所述载板30上或者由通过通孔回流焊接到载板30上。可以理解，所述通槽531的形状不限于长条形。

请一并参阅图5，本发明第三实施例中，所述管脚60包括插针61及装于所述插针61上的紧固件63。所述插针61为圆杆体，其一端设有凸台611。所述凸台611的端面上延伸有插接端612。所述紧固件63为金属套环，其套于所述插针61上。以一个电源模块结构20装于电路板10为例，所述插接端612插入所述载板30的通孔内通过回流焊固定；所述凸台611与所述载板10表面接触并导通。所述紧固件63通过压接方式装设于所述电路板10的通孔12内并与通孔12过盈配合，紧固件63与电路板10的电性导通，实现电源模块25与电路板10的导通。本实施例中的紧固件63可以由弹性材料制成。可以理解，所述插接端612也可以过盈配合于搜书载板30的通孔内。可以理解所述凸台611可以省略，所述管脚60与所述载板30通过所述紧固件63固定并导通。

本实施例中，所述电子设备包括两个所述电源模块结构20，两个电源模块结构20的电源模块25通过上述第一、第二、第三实施例中任一所述管脚连接而形成呈叠加式电源模组，然后电源模组通过所述管脚40、50、60中的一种装设于所连接解两个电源模块25。举例说明如下：

请参阅图7，所述两个电源模块结构20分别命名为第一电源模块结构21和第二电源模块结构22。所述第一电源模块结构21的载板211和第二电源模块结构22的载板221使用图2b所示的管脚40，的所述管脚40连接，第一电源模块结构21的管脚40的导通端面441与载板211抵接并通过所述螺钉45固定，连接端411穿过第二电源模块结构22的载板内221；第二电源模块结构22的管脚40结构如图3所示，其一个紧固件46的导通端面461与所述第二电源模块结构22的载板221抵接并与管脚40的螺纹孔442螺接固定，所述第二电源模块结构22的管脚40的另一个紧固件45抵接所述电路板10的表面11并通过所述螺钉45固定，进而将所述电源模组固定于所述电路板10上。

请参阅图8，使用图4第二实施例中的管脚50连接两个电源模块25，先将第一管脚50的一紧固件53装于一所述第一电源模块结构21的载板211的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件53挤压，使所述通槽531周缘发生变形，进而过盈配合固定于所述载板的通孔内。然后将所述管脚50另一所述紧固件53插入所述第二电源模块结构22的载板221的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件53挤压，使所述管脚50固定于所述通孔12内，进而将所述第一电源模块结构21和第二电源模块结构22固定并实现导通，最后，以上述同样的方式将所述管脚50装于所述将第二电源模块结构22的所载板及所述电路板10上并与第一电源模块结构21上的管脚50抵接，通过所述管脚50实现电源模组对电路板10供电。

请参阅图9，为方便安装两个电源模块25，将两个图4所述管脚50制造成一个连体的具有三个间隔设置通槽531的管脚，然后先穿过所述两个电源模块25并通过两个通槽53压接到一起，再插入所述电路板10上通过第三个通槽531压接固定。

本发明的电源模块结构的管脚通过紧固件装配于电源模块载板上及电子设备的电路板上，避免通过波峰焊接工艺而导致透锡不良问题，保证管脚的通流与电源模块和电路板的能力及可靠性，而且工艺简单；另外，所述电子设备具有两个电源模块叠加形成的电源模组，实现大功率供电的性能。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (16)

1.一种电源模块结构，其包括电源模块、承载电源模块的载板及用于连接所述电源模块与电路板的管脚，其特征在于，所述管脚包括至少一个紧固件，所述至少一个紧固件包括流通块及螺钉，所述流通块端面上设有导通端面，所述导通端面中部开设有锁紧所述螺钉的螺纹孔，所述管脚装设于所述载板上，并通过所述至少一个紧固件固定于所述电路板上，以实现所述电源模块与所述电路板的电性导通。

2.如权利要求1所述的电源模块结构，其特征在于，所述载板上设有通孔，所述电路板包括表面及通孔，所述载板的通孔与所述电路板的通孔用于安装所述管脚。

3.如权利要求2所述的电源模块结构，其特征在于，所述管脚还包括杆体及套于所述杆体上的连接块，所述杆体一端设有连接端，所述流通块装设于所述杆体另一端，所述连接端装设于所述载板的通孔内，所述导通端面抵接所述表面，所述螺钉穿过所述电路板通孔锁持于所述螺纹孔内。

4.如权利要求2所述的电源模块结构，其特征在于，所述紧固件为两个，所述管脚还包括杆体，两个紧固件的流通块分别设于所述杆体两端并分别抵接所述电路板表面及载板上，通过所述螺钉穿过所述电路板通孔及载板的通孔锁持于所述螺纹孔内。

5.如权利要求2所述的电源模块结构，其特征在于，所述管脚包括主体、由所述主体相对两端对称延伸形成的延伸体，所述紧固件为两个，分别由所述延伸体的端部延伸形成，所述紧固件上垂直于延伸方向开设有通槽。

6.如权利要求5所述的电源模块结构，其特征在于，所述两个紧固件分别插接于所述载板的通孔及电路板的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件挤压使所述通槽发生变形，进而过盈配合固定于所述载板及所述电路板上。

7.如权利要求2所述的电源模块结构，其特征在于，所述管脚包括插针，所述至少一个紧固件为套环，其套于所述插针一端。

8.如权利要求7所述的电源模块结构，其特征在于，所述管脚还包括设于插针一端的凸台，所述凸台的端面上延伸有插接端，所述插接端插入所述载板的通孔内通过回流焊固定，所述凸台与所述载板的表面接触，所述紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔内并与通孔过盈配合。

9.如权利要求7所述的电源模块结构，其特征在于，所述管脚包括插针，所述紧固件为两个，分别套于所述插针两端，所述两个紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔及载板的通孔内。

10.如权利要求2所述的电源模块结构，其特征在于，所述载板的通孔与电路板的通孔内，以及通孔周缘的表面上设有导电层。

11.一种电子设备，其包括电路板，其特征在于，所述电路板上装设有电源模组，所述电源模组包括至少两个电源模块、承载至少两个电源模块的载板及用于连接所述电源模块与电路板的管脚，所述管脚包括至少一个紧固件，所述至少一个紧固件包括流通块及螺钉，所述流通块端面上设有导通端面，所述导通端面中部开设有锁紧所述螺钉的螺纹孔，所述至少两个电源模块叠加设置并由所述管脚连接并实现导通，所述电源模块通过所述管脚装于所述电路板上，通过至少一个紧固件固定于所述电路板上，以实现所述电源模块与所述电路板的电性导通。

12.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述载板上设有通孔，所述电路板包括表面及通孔，所述载板的通孔与所述电路板的通孔用于安装所述管脚。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述管脚还包括杆体及套于所述杆体上的连接块，所述杆体一端设有连接端，所述流通块装设于所述杆体另一端，所述连接端装设于所述载板的通孔内，所述导通端面抵接所述表面，所述螺钉穿过所述电路板通孔锁持于所述螺纹孔内。

14.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述管脚包括主体、由所述主体相对两端对称延伸形成的延伸体，所述紧固件为两个，分别由所述延伸体的端部延伸形成，所述紧固件上垂直于延伸方向开设有通槽，所述两个紧固件分别插接于所述载板的通孔及电路板的通孔内，通过机械压接的方式将所述紧固件挤压使所述通槽发生变形，进而过盈配合固定于所述载板及所述电路板上。

15.如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述管脚包括插针，所述至少一个紧固件为套环，其套于所述插针一端。

16.如权利要求15所述的电子设备，其特征在于，所述管脚还包括设于插针一端的凸台，所述凸台的端面上延伸有插接端，所述插接端插入所述载板的通孔内通过回流焊固定，所述凸台与所述载板的表面接触，所述紧固件通过压接方式装设于所述电路板的通孔内并与通孔过盈配合。