CN220653185U - 一种高温多路合并控制电源模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高温多路合并控制电源模块，涉及石油测井仪器电子技术领域。本申请解决了如果要相互隔离达到4路以上输出，需要采用两套控制器同步驱动二个平面变压器，增大电源模块体积的问题。该高温多路合并控制电源模块包括合并控制器、MOS管和多个并联设置的平面变压器；合并控制器连接MOS管的输入端；每个平面变压器的初级线圈均连接于MOS管的漏极，每个平面变压器均具有多个次级线圈。本申请实施例可以通过一个合并控制器驱动多个并联设置的平面变压器，从而可以达到相互隔离的4路以上输出。本申请实施例可以根据不同用户的需求，同时输出4路以上等不同种类的电压，每路输出地相互隔离，用户可根据需要正、负输出电压随意组合，使用方便。

Description

一种高温多路合并控制电源模块

技术领域

本申请涉及石油测井仪器电子技术领域，尤其涉及一种高温多路合并控制电源模块。

背景技术

在石油测井行业井下高温的恶劣环境中，很多场合需要用到多路不同电压、不共地、相互隔离、体积小、耐高温的电源模块。

现有的高温测井、随钻使用的电源模块，由于系统使用空间有限，电源模块受体积大小、平面变压器、隔离等条件限制，同等体积的高温电源模块隔离输出路数受到限制。现有的电源模块大多是一套控制器驱动一个平面变压器，电源输出路数直接影响到平面变压器PCB层数、绝缘等工艺问题，一个平面变压器不能达到4路以上相互隔离的输出。如果要相互隔离达到4路以上输出，需要采用两套控制器同步驱动二个平面变压器，这样不仅增大了电源模块的体积，而且增加了电源模块的成本。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种高温多路合并控制电源模块，解决了现有技术中如果要相互隔离达到4路以上输出，需要采用两套控制器同步驱动二个平面变压器，增大了电源模块体积的技术问题。

本申请实施例提供了一种高温多路合并控制电源模块，包括合并控制器、MOS管和多个并联设置的平面变压器；所述合并控制器连接所述MOS管的输入端；每个所述平面变压器的初级线圈均连接于所述MOS管的漏极，每个所述平面变压器均具有多个次级线圈。

在一种可能的实现方式中，所述合并控制器为PWM合并控制器。

在一种可能的实现方式中，所述PWM合并控制器的尺寸250.5mm×35mm×15mm。

在一种可能的实现方式中，所述合并控制器包括壳体、设置于所述壳体内部的基板，以及设置于所述基板上的器件；所述基板连接所述MOS管的输入端。

在一种可能的实现方式中，高温多路合并控制电源模块还包括散热骨架，所述散热骨架连接于所述壳体的外部。

在一种可能的实现方式中，高温多路合并控制电源模块还包括设置于所述壳体与所述散热骨架之间的第一散热层。

在一种可能的实现方式中，所述合并控制器还包括第二散热层；所述第二散热层设置于所述壳体和所述器件之间。

在一种可能的实现方式中，所述第二散热层为导热胶。

在一种可能的实现方式中，所述壳体与所述散热骨架螺纹连接。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：

本申请实施例提供的高温多路合并控制电源模块包括合并控制器、MOS管和多个并联设置的平面变压器。本申请实施例可以通过一个合并控制器驱动多个并联设置的平面变压器，从而可以达到相互隔离的4路以上输出。本申请实施例可以根据不同用户的需求，同时输出4路以上等不同种类的电压，每路输出地相互隔离，用户可根据需要正、负输出电压随意组合，使用方便、灵活。因此，本申请实施例的高温多路合并控制电源模块减少了合并控制器的数量，从而减少高温多路合并控制电源模块的体积，降低了产品成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的高温多路合并控制电源模块的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的合并控制器的结构示意图。

附图标记：10-合并控制器；11-壳体；12-基板；13-器件；14-第二散热层；20-MOS管；30-平面变压器；31-初级线圈；32-次级线圈。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本申请实施例提供了一种高温多路合并控制电源模块，如图1和图2所示，包括合并控制器10、MOS管20和多个并联设置的平面变压器30。合并控制器10连接MOS管20的输入端。每个平面变压器30的初级线圈31均连接于MOS管20的漏极，每个平面变压器30均具有多个次级线圈32。

本申请实施例的高温多路合并控制电源模块应用于石油测井行业，现有的电源模块大多是一套控制器驱动一个平面变压器30，电源输出路数直接影响到平面变压器30的PCB层数、绝缘等工艺问题，一个平面变压器30不能达到路以上相互隔离的输出。如果要相互隔离达到路以上输出，需要采用两套控制器同步驱动二个平面变压器30，这样不仅增大了电源模块的体积，而且增加了电源模块的成本。

如图1所示，本申请实施例的合并控制器10为一套，平面变压器30为两个，次级线圈32为四个，通过一套合并控制器10驱动两个并联设置的平面变压器30，可以达到路以上多路相互隔离输出能力。本申请实施例可以根据不同用户的需求，同时输出路以上等不同种类的电压，每路输出地相互隔离，用户可根据需要正、负输出电压随意组合，使用方便、灵活。因此，本申请实施例的高温多路合并控制电源模块减少了合并控制器10的数量，从而减少高温多路合并控制电源模块的体积，降低了产品成本。

本申请实施例的一种实现方式中，合并控制器10为PWM合并控制器。本申请实施例减少了价格较贵的PWM控制芯片、高温电阻和高温电容数量，降低了产品成本。

本申请实施例的一种实现方式中，PWM合并控制器的尺寸250.5mm×35mm×15mm。现有技术的PWM控制器的尺寸为320mm×35mm×15mm，缩小了控制器的尺寸，降低了材料成本。

本申请实施例的一种实现方式中，如图2所示，合并控制器10包括壳体11、设置于壳体11内部的基板12，以及设置于基板12上的器件13。基板12连接MOS管20的输入端。具体地，本申请实施例的基板12可以为陶瓷基板12。壳体11可以为合金材质，保证了整体结构的强度。

进一步地，壳体11包括上壳和下壳，上壳和下壳可拆卸连接。

本申请实施例的一种实现方式中，高温多路合并控制电源模块还包括散热骨架，散热骨架连接于壳体11的外部。本申请实施例通过散热骨架增大了合并控制器10散热面积，提高导热效率，不仅提升合并控制器10耐高温的能力，而且达到了减震和密封的效果。本申请实施例的高温多路合并控制电源模块的工作温度为175℃，满足石油测井行业井下高温环境的使用。

本申请实施例的一种实现方式中，高温多路合并控制电源模块还包括设置于壳体11与散热骨架之间的第一散热层。具体地，第一散热层可以为散热硅胶，以便与散热骨架紧密接触，从而可以降低热阻，达到降低合并控制器10的温升。

本申请实施例的一种实现方式中，合并控制器10还包括第二散热层14。第二散热层14设置于壳体11和器件13之间。具体地，如图2所示，上壳和器件13之间，以及下壳和器件13之间分别设置有第二散热层14。

本申请实施例的一种实现方式中，第二散热层14为导热胶。具体地，本申请实施例导热胶可以为导热系数大于2.6的高温特种导热胶。

进一步地，壳体11与散热骨架螺纹连接。具体地，壳体11设置固定孔，散热骨架设置有与固定孔对应的螺纹孔，壳体11和散热骨架通过螺钉穿过固定孔连接于螺纹孔。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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申请技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种高温多路合并控制电源模块，其特征在于，包括合并控制器(10)、MOS管(20)和多个并联设置的平面变压器(30)；

所述合并控制器(10)连接所述MOS管(20)的输入端；

每个所述平面变压器(30)的初级线圈(31)均连接于所述MOS管(20)的漏极，每个所述平面变压器(30)均具有多个次级线圈(32)。

2.根据权利要求1所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述合并控制器(10)为PWM合并控制器。

3.根据权利要求2所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述PWM合并控制器的尺寸250.5mm×35mm×15mm。

4.根据权利要求1或2所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述合并控制器(10)包括壳体(11)、设置于所述壳体(11)内部的基板(12)，以及设置于所述基板(12)上的器件(13)；

所述基板(12)连接所述MOS管(20)的输入端。

5.根据权利要求4所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，还包括散热骨架，所述散热骨架连接于所述壳体(11)的外部。

6.根据权利要求5所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，还包括设置于所述壳体(11)与所述散热骨架之间的第一散热层。

7.根据权利要求6所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述合并控制器(10)还包括第二散热层(14)；

所述第二散热层(14)设置于所述壳体(11)和所述器件(13)之间。

8.根据权利要求7所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述第二散热层(14)为导热胶。

9.根据权利要求5所述的高温多路合并控制电源模块，其特征在于，所述壳体(11)与所述散热骨架螺纹连接。