CN105990899A - 电源模块及其桥接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电源模块，包括第一电路板、第二电路板以及桥接装置。第一连接介面设置于第一电路板的第一表面。第二连接介面设置于第二电路板的第二表面。桥接装置包括第一导电部、第二导电部以及第三导电部。第一导电部设置于第一电路板的第一设置面并与相对的第一连接介面相连。第二导电部设置于第二电路板的第二设置面并与相对的第二连接介面相连。第三导电部的第一设置孔套设于第一导电部，第三导电部的第二设置孔套设于第二导电部，使电源从第一连接介面经由第一导电部、第三导电部及第二导电部传送至第二连接介面。通过将两个电路板的背面相互面对面设置，实现在电路板的相反侧设置连接介面等元件，增加产品可靠度以及提升空间利用率。

Description

电源模块及其桥接装置

技术领域

本发明涉及一种电源模块及其桥接装置，尤其涉及一种可简化工艺并节省设置空间的电源模块及其桥接装置。

背景技术

随着各式电子设备的蓬勃发展，电源供应系统的需求量也不断增加，为使电子设备正常运作并避免突发性的电力中断而造成数据遗失或设备故障，越来越多电子设备采用备援式电源供应系统。备援式电源供应系统就是将多个主要电源供应器以及一个备用的电源供应器以并联的方式整合于同一个电源供应系统，并当任何主要电源供应器突发性地无法运作时，可以通过备用的电源供应器持续供应电力，以避免电子设备突然关机，导致数据遗失或设备故障等情况。

现有的备援式电源供应系统由多个电源供应器以及多个电路板所组成，其中一种作法是利用导线进行连接，以使多个电路板彼此电连接，然而，此种作法会衍生出较复杂的工序，无法以全自动化的方式进行焊接，且通过此种作法所得到的产品良率较低，进而导致产品的可靠度下降。

另一种现有的备援式电源供应系统利用连接器以及母线的方式进行连接，其中连接器以及母线通过螺丝锁固的方式固定于电路板上，以将多个连接器以及母线桥接于多个电路板之间，让多个电路板形成电连接，然而，此种作法需要增加螺丝锁固连接器及母线的程序，使得工艺较为繁复。此外，连接器以及母线设置电路板之间会使电路板之间的设置距离较大，造成空间上的浪费，难以实现薄型化的设计。

有鉴于此，如何发展一种电源模块及其桥接装置，以解决现有技术的缺失，实为本领域技术人员目前迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电源模块及其桥接装置，使两个电路板通过桥接装置相连，并架构为导电通路，以解决现有的工艺较为复杂、产品可靠度较低以及空间浪费等问题。

本发明的目的在于提供一种电源模块，通过直接将具有设置孔的导电元件套设于电路板的凸出导电结构上，构成桥接装置，使两个电路板通过桥接装置相连，并架构为导电通路，以达到简化工艺、增加产品可靠度以及提升空间使用率等优点。

根据本发明的构想，本发明的一较广实施方式为提供一种电源模块，包括第一电路板、第二电路板以及桥接装置。第一电路板包括第一本体部以及至少一第一连接介面。第一本体部具有第一表面及第一设置面。第一连接介面设置于第一本体部的第一表面。第一表面相邻并垂直于第一设置面。第二电路板包括第二本体部以及第二连接介面。第二本体部具有第二表面及第二设置面。第二连接介面设置于第二本体部的第二表面。第二表面相邻并垂直于第二设置面。桥接装置包括至少一第一导电部、至少一第二导电部以及至少一第三导电部。第一导电部设置于第一本体部的第一设置面。第一导电部与相对的第一连接介面相连。第二导电部设置于第二本体部的第二设置面。第二导电部与相对的第二连接介面相连。每一该第三导电部具有第一设置孔及第二设置孔。第一设置孔套设于第一导电部，第二设置孔套设于第二导电部，使电源从第一连接介面经由第一导电部、第三导电部及第二导电部传送至第二连接介面。

根据本发明的一个实施例，所述第一导电部凸出于所述第一设置面，所述第二导电部凸出于所述第二设置面。

根据本发明的另一个实施例，所述第一设置面具有一第一凹槽，所述第二设置面具有一第二凹槽，且所述第一导电部及所述第二导电部分别设置于所述第一凹槽以及所述第二凹槽。

根据本发明的另一个实施例，还包括一固定元件，所述固定元件贴附于所述第一导电部、所述第二导电部以及所述第三导电部上。

根据本发明的另一个实施例，所述第二电路板还包括一电源转换元件，所述电源转换元件设置于所述第二本体部的所述第二表面，并与所述第二导电部以及所述第二连接介面相连接，以将所述电源转换为一负载电源。

根据本发明的另一个实施例，所述第一本体部还包括与所述第一表面相对的一第三表面，所述第二本体部还包括与所述第二表面相对的一第四表面，所述第三表面与所述第四表面相对，且所述第三表面与所述第四表面之间形成一第一气隙。

根据本发明的另一个实施例，还包括一第一绝缘板，设置于所述第一电路板与所述第二电路板之间。

根据本发明的另一个实施例，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且相邻的第三导电部之间具有一第二气隙。

根据本发明的另一个实施例，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且所述桥接装置还包括至少一第二绝缘板，所述第二绝缘板设置于相邻的第三导电部之间。

根据本发明的构想，本发明的另一较广实施方式为提供一种桥接装置，适用于电源模块，其中电源模块包括第一电路板以及第二电路板。第一电路板包括第一本体部第一本体部具有第一设置面。第二电路板包括第二本体部，第二本体部具有第二设置面。桥接装置包括至少一第一导电部、至少一第二导电部以及至少一第三导电部。第一导电部设置于第一本体部的第一设置面。第二导电部设置于第二本体部的第二设置面。每一该第三导电部具有第一设置孔及第二设置孔。第一设置孔套设于第一导电部，第二设置孔套设于第二导电部，使电源从第一电路板经由第一导电部、第三导电部及第二导电部传送至第二电路板。

根据本发明的一个实施例，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且相邻的第三导电部之间具有一第二气隙。

根据本发明的另一个实施例，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且所述桥接装置还包括至少一第二绝缘板，所述第二绝缘板设置于相邻的第三导电部之间。

本发明通过将两个电路板的背面相互面对面的架构，以实现在电路板的相反侧设置连接介面等元件，增加产品可靠度。通过直接将具有设置孔的第三导电部套设于第一电路板与第二电路板的凸出导电结构上，使两个电路板之间不需要预留设置连接器的空间，因此，第一电路板与第二电路板之间的设置间距大幅降低，达到简化工艺以及更进一步提升空间利用率的优点。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的电源模块的立体结构示意图。

图2为图1所示的电源模块的分解结构示意图。

图3为图1所示的电源模块的背面结构示意图。

图4为本发明另一较佳实施例的电源模块的立体结构示意图。

附图标记说明：

1：电源模块

11：第一电路板

110：第一本体部

111：第一连接介面

112：第一信号处理单元

12：第二电路板

120第二本体部

121：第二连接介面

122：电源转换元件

123：第二信号处理单元

13：桥接装置

131、131a、131b：第一导电部

132、132a、132b：第二导电部

133：第三导电部

1331：第一设置孔

1332：第二设置孔

14：固定元件

15：排针

A1：第一设置面

A2：第二设置面

L1：第一绝缘板

L2：第二绝缘板

G1：第一气隙

G2：第二气隙

S1：第一表面

S2：第二表面

S3：第三表面

S4：第四表面

T1：第一凹槽

T2：第二凹槽

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及说明书附图在本质上当作说明之用，而非架构于限制本发明。

请参阅图1并配合图2及图3，图1为本发明较佳实施例的电源模块的立体结构示意图；图2为图1所示的电源模块的分解结构示意图；以及图3为图1所示的电源模块的背面结构示意图。如图1所示，电源模块1包括第一电路板11、第二电路板12、桥接装置13以及固定元件14。第一电路板11包括第一本体部110、至少一第一连接介面111以及第一信号处理单元112。第一本体部110包括第一表面S1以及第一设置面A1，且第一表面S1相邻并垂直于第一设置面A1。第一连接介面111设置于第一本体110的第一表面S1，且较佳为第一连接介面111与外部电源(未图示)相连，用以提供电源。

请参阅图3并配合图1及图2。第二电路板12包括第二本体部120、第二连接介面121、至少电源转换元件122以及第二信号处理单元123。第二本体部120包括第二表面S2以及第二设置面A2，其中第二表面S2相邻并垂直于第二设置面A2。第二连接介面121设置于第二本体部120的第二表面S2，用以与电子设备相连接以进行电力传输。于本实施例中，第二连接介面121为输出传输线(O/P cable)，以通过第二连接介面121将电源传送给电子设备(系统端)。于本实施例中，第一连接介面111a同时与第一导电部131a以及第一导电部131b相连，并架构为导电通路，且第一连接介面111b同时与第一导电部131a以及第一导电部131b相连，并架构为导电通路，至于第二连接介面121与两个第二导电部132a及132b同时相连，架构为导电通路，然并不以此为限。于一些实施例中，第一导电部131的数量与第一连接介面111的数量相同，且第一导电部131的数量以及第一连接介面111的数量皆以两个为较佳，然不以此为限，第一导电部131的数量以及第一连接介面111的数量可依实际需求做任意变化，例如：设置两个第一导电部131与三个第一连接介面111进行配接。

请再参阅图2并配合图1及图3。桥接装置13包括至少一第一导电部131、至少一第二导电部132以及至少一第三导电部133。第一导电部131设置于第一本体部110的第一设置面A1，第二导电部132设置于第二本体部120的第二设置面A2。于一些实施例中，第一导电部131凸出于第一设置面A1，且第二导电部132凸出于第二设置面A2，但不以此为限。此外，第一导电部131与相对的第一连接介面111相连，且第二导电部132与相对的第二连接介面121相连。于本实施例中，第三导电部133可由但不限于石墨、金属、陶瓷、高分子或复合材料等可导电的材料所构成。如图2所示，每一个第三导电部133皆具有第一设置孔1331以及第二设置孔1332。通过第一设置孔1331套设于第一导电部131，第二设置孔1332套设于第二导电部132，使第一电路板11与第二电路板12通过桥接装置13相连并架构于导电通路。当外部电源与第一连接介面111相连时，使电源从第一电路板11的第一连接介面111经由第一导电部131、第三导电部133及第二导电部132传送至第二电路板12的第二连接介面121，以将电源传送给与第二连接介面121相连的电子设备。

再如图1所示，桥接装置13包括两个第一导电部131、两个第二导电部132以及两个第三导电部133，并利用一对一的连接方式使一个第一导电部131与一个第二导电部132通过一个第三导电部133相连，构成两组相互并联的导电通路，但不以此为限，第一连接介面111、第二连接介面121、第一导电部131及第二导电部132等各元件的数量及连接方式皆可依实际需求做任意变化。

请再参阅图1并配合图2，于本实施例中，第一导电部131以及第二导电部132分别从第一电路板11的第一设置面A1以及第二电路板12的第二设置面A2凸出的结构，且较佳的架构为第一导电部131沿着平行于第一本体部110的第一表面S1的方向延伸凸出，且第二导电部132沿着平行于第二本体部120的第二表面S2的方向延伸凸出。于一些实施例中，第一本体部110的第一设置面A1具有第一凹槽T1，第二电路板12的第二设置面A2具有第二凹槽T2。第一导电部131以及第二导电部132分别设置于第一凹槽T1以及第二凹槽T2，且第一导电部131的最外缘以及第二导电部132的最外缘分别切齐于第一本体部110的第一设置面A1及第二本体部120的第二设置面A2。于另一些实施例中，第一导电部131及第二导电部132为导电层，并利用例如电镀的方式分别形成于第一本体部110以及第二本体部120的凸出结构上，然而并不以此为限。于又一些实施例中第一导电部131及第二导电部132亦可为导电板体，并利用例如：卡合或粘贴等方式分别固定于第一本体部110的第一设置面A1以及第二本体部120的第二设置面A2。

于一些实施例中，固定元件14可为但不限于焊锡、粘着剂或胶带，且固定元件14贴附于第一导电部131、第二导电部132以及第三导电部133，以通过固定元件14将第一电路板11、第二电路板12以及第三导电部13固定为一体。另一方面，若固定元件14选用焊锡，还可以通过焊锡使第一电路板11与第二电路板12维持稳定的导电通路，避免第三导电部133与第一导电部131或第二导电部132分离而导致断路等问题发生。

请再参阅图3，于本些实施例中，第二电路板12包括至少一个电源转换元件122，设置于第二电路板的第二表面S2，并分别与第二导电部131以及第二连接介面121相连并架构为导电通路。当外部电源与第一电路板11的第一连接介面111连接并提供电源时，使电源从第一连接介面111经由第一导电部131、第三导电部133及第二导电部132所形成的导电通路传送至电源转换元件122，以通过电源转换元件122将接收到的电源进行电压转换及整合，例如，通过电源转换元件122将外部电源所提供的电压由12伏特转换为5伏特，或者通过电源转换元件122将外部电源所提供的电压由12伏特转换为3.3伏特。接着，再经由电源转换元件122传送至第二连接介面121，以将一个或多个电源整合为电子设备所需的负载电源，并通过第二连接介面121输出至电子设备。于又一些实施例中，第二电路板12还包括多个扩增电路板(未图示)，扩增电路板固定设置于第二本体部120的第二表面S2，且电源转换元件122设置于扩增电路板上，因此在维持第二本体部120尺寸不变的条件下增加可设置元件的表面积。

此外，再如图3所示，第一电路板11的第一信号处理单元112设置于第一本体部110的第一表面S1，第二电路板12的第二信号处理单元123设置于第二本体部120的第二表面S2，且第一信号处理单元112与第二信号处理单元123彼此通过多个排针15相连接，以作为第一电路板11与第二电路板12之间的信号传递路径。

请再参阅图1，第一本体部110还包括第三表面S3，第三表面S3与第一表面S1相对，且第三表面S3相邻并垂直于第一设置表面A1。第二本体部还包括第四表面S4，第四表面S4与第二表面S2相对，且第四表面S4相邻并垂直于第二设置表面A2。其中，第三表面S3及第四表面S4分别为第一电路板11的背面及第二电路板12的背面，并未设置连接介面或电源转换元件，第三表面S3紧邻于第四表面S4，且第三表面S3与第四表面S4之间形成第一气隙G1，以避免第一电路板11与第二电路板12相接触，用以预防短路。

于本实施例中，第一本体部110的第一表面S1平行于第二本体部120的第二表面S2，且第一表面S1与第二表面S2分别位于第一本体部110与第二本体部120的相反侧，即第一本体部110的第三表面S3与第二本体部120的第四表面S4面对面。因此，利用第一电路板11的第三表面S3与第二电路板12的第四表面S4相互面对面的结构，以实现同时在电路板的相反侧设置连接介面及电源转换元件等元件，增加产品可靠度以及提升空间利用率等优点。同时，通过直接将具有设置孔的第三导电部13套设于第一电路板11与第二电路板12的凸出导电结构上，使两个电路板之间不需要预留设置连接器的空间，因此，第一电路板11与第二电路板12之间的设置间距大幅降低，达到简化工艺以及更进一步提升空间利用率的优点。

请参阅图4，图4为本发明另一较佳实施例的电源模块的立体结构示意图。如图所示，于一些实施例中，电源模块1可包括第一绝缘板L1，且第一绝缘板L1设置于第一本体部110与第二本体部120之间，以缩减第一本体部110与第二本体部120之间的设置距离，更进一步地实现产品的薄型化。其次，如图1所示，于另一些实施例中，第一导电部131与相对应的第二导电部132以及相对应的第三导电部133相连接，且相邻的第三导电部133之间具有第二气隙G2，以避免并联连接的两个第三导电部133之间发生短路。如图4所示，于一些实施例中，该桥接装置13还包括第二绝缘板L2，且第二绝缘板L2设置于相邻的第三导电部133之间藉以提高电源模块1的桥接装置13可承载的最高电压。

综上所述，本发明的电源模块通过将两个电路板的背面相互面对面的架构，以实现在电路板的相反侧设置连接介面等元件，增加产品可靠度以及提升空间利用率等优点。并且通过直接将具有设置孔的第三导电部套设于电路板的凸出导电结构上，使两个电路板通过该第三导电部形成电连接，缩减两个电路板之间的设置间距，达到简化工艺以及更进一步提升空间利用率等优点。

本发明得由本领域技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如所附申请专利范围所欲保护者。

Claims (10)

1.一种电源模块，其特征在于，包括：

一第一电路板，包括一第一本体部以及至少一第一连接介面，所述第一本体部具有一第一表面及一第一设置面，所述第一连接介面设置于所述第一本体部的所述第一表面，其中所述第一表面相邻并垂直于所述第一设置面；

一第二电路板，包括一第二本体部以及一第二连接介面，所述第二本体部具有一第二表面及一第二设置面，所述第二连接介面设置于所述第二本体部的所述第二表面，其中所述第二表面相邻并垂直于所述第二设置面；以及

一桥接装置，包括：

至少一第一导电部，设置于所述第一本体部的所述第一设置面，其中所述第一导电部与相对的所述第一连接介面相连；

至少一第二导电部，设置于所述第二本体部的所述第二设置面，其中所述第二导电部与相对的所述第二连接介面相连；以及

至少一第三导电部，每一所述第三导电部具有一第一设置孔及一第二设置孔，所述第一设置孔套设于所述第一导电部，所述第二设置孔套设于所述第二导电部，使一电源从所述第一连接介面经由所述第一导电部、所述第三导电部及所述第二导电部传送至所述第二连接介面。

2.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第一导电部凸出于所述第一设置面，所述第二导电部凸出于所述第二设置面。

3.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第一设置面具有一第一凹槽，所述第二设置面具有一第二凹槽，且所述第一导电部及所述第二导电部分别设置于所述第一凹槽以及所述第二凹槽。

4.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，还包括一固定元件，所述固定元件贴附于所述第一导电部、所述第二导电部以及所述第三导电部上。

5.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第二电路板还包括一电源转换元件，所述电源转换元件设置于所述第二本体部的所述第二表面，并与所述第二导电部以及所述第二连接介面相连接，以将所述电源转换为一负载电源。

6.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第一本体部还包括与所述第一表面相对的一第三表面，所述第二本体部还包括与所述第二表面相对的一第四表面，所述第三表面与所述第四表面相对，且所述第三表面与所述第四表面之间形成一第一气隙。

7.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，还包括一第一绝缘板，设置于所述第一电路板与所述第二电路板之间。

8.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且相邻的第三导电部之间具有一第二气隙。

9.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，每一所述第一导电部与相对应的所述第二导电部以及相对应的所述第三导电部相连接，且所述桥接装置还包括至少一第二绝缘板，所述第二绝缘板设置于相邻的第三导电部之间。

10.一种桥接装置，适用于一电源模块，所述电源模块包括一第一电路板以及一第二电路板，所述第一电路板包括一第一本体部，所述第一本体部具有一第一设置面，所述第二电路板包括一第二本体部，所述第二本体部具有一第二设置面，其特征在于，所述桥接装置包括：

至少一第一导电部，设置于所述第一本体部的所述第一设置面；

至少一第二导电部，设置于所述第二本体部的所述第二设置面；以及

至少一第三导电部，每一所述第三导电部具有一第一设置孔及一第二设置孔，所述第一设置孔套设于所述第一导电部，所述第二设置孔套设于所述第二导电部，使一电源从所述第一电路板经由所述第一导电部、所述第三导电部及所述第二导电部传送至所述第二电路板。