RU19440U1

RU19440U1 - Модуль вторичного электропитания

Info

Publication number: RU19440U1
Application number: RU2001110617/20U
Authority: RU
Inventors: А.Ю. Гончаров
Original assignee: Гончаров Александр Юрьевич
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2001-08-27

Description

2001110617 j- 1;-i-i I s ь 1

МОДУЛЬ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Устройство относится к области электротехники, точнее, к области конструирования блоков электропитания и может быть использовано для электропитания широкого круга радиоэлектронных устройств.

Известен «радиатор для охлаждения радиоэлементов (см. описание изобретения СССР по авторскому свидетельству № 1431083 по МПК 4 Н 05 К 7/20 за 1988г., бюллетень №38), содержащий тепловыделяющий электрический элемент (в известном устройстве радиоэлемент), установленный на металлическом теплоотводящем корпусе радиатора.

Недостатком известного устройства является его громоздкость в связи с тем, что размеры радиатора в несколько раз превышают размеры радиоэлемента.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является «модуль питания ( см. «Справочное пособие. Цветные телевизоры ЗУСЦТ, Радио и связь, Москва, 1990г, стр. 83, рис. 7.3 ), содержащий печатную плату, тепловыделяющие электрические элементы и корпус.

Недостатком известного модуля является его относительно большие размеры из-за традиционного использования громоздких радиаторов для рассеивания тепла, на которые устанавливают тепловыделяющие электрические элементы (трансформаторы, транзисторы и т.п.), а, кроме того, непрочный и не экранирующий пластмассовый корпус. Кроме того, недостатком является трассировка выводов тепловыделяющих электрических элементов по печатной плате к соответствующим смежным элементам, что дополнительно увеличивает размеры печатной платы, усложняет ее рисунок и технологическое обеспечение, приводит к ее перегреву, расслоению и последующему отказу, а так-же - наличие дорогостоящих и не всегда нужных крышки и элементов крепления печатной платы к основанию, что приводит к увеличению цены и сложности модуля, а так-же тепловой напряженности в нем.

Целью заявленного технического решения является уменьшение габаритных размеров модуля электропитания с одновременным его упрощением и удешевлением путем упразднения громоздких радиаторов и вменения их теплоотбирающих функций самому металлическому корпусу блока, одновременно решающего функцию прочного экрана, а также - путем специального удлинения выводов тепловыделяющих электрических элементов (при намотке) для навесного монтажа и путем упразднения на печатной плате трасс заземления, вместо которых используют штыри заземления, одновременно выполняющие функцию элементов крепления, а так-же путем упразднения крышки, вместо которой используют локальные зонтичные экраны.

Указанная цель достигается тем, что модуль вторичного электропитания, содержащий печатную плату, тепловыделяющие электрические элементы и корпус из основания, также содержит локальные зонтичные экраны,специальные штыри заземления, изоляционные втулки, теплопроводящую изоляционную прокладку и специально удлиненные выводы тепловыделяющих электрических элементов, причем тепловыделяющие электрические элементы, размещенные между печатной платой и металлическим основанием, установлены через теплопроводящую изоляционную прокладку на металлическом основании, выполняющим функцию теплоизлучающего радиатора, специально удлиненные выводы тепловыделяющих элементов проводятся кратчайшим навесным путем и припаиваются непосредственно на соответствующие выводы смежных элементов, изоляционные втулки, установленные между печатной платой и металлическим основанием в тех точках печатной платы, которые требуют заземления и находятся наиболее близко к углам печатной платы, имеют вертикальные осевые отверстия для штырей заземления одновременно с функцией стягивающего крепления печатной платы и металлического основания, во всех остальных точках, требующих заземления, устанавливают только штыри заземления без втулок, специальные штыри заземления установлены по кратчайшему пути вертикально между точкой заземления на печатной плате и металлическим основанием, для крупных

НПК 7 Н05К7/00

тепловыделяющих элементов типа трансформаторов, не помещающихся между основанием и печатной платой, по их профилю в печатной плате вырезают отверстие, теплопроводящую изоляционную прокладку изготавливают по площади равную основанию, локальные зонтичные экраны устанавливают сверху над трансформаторами и притягивают их к основанию с помощью штырей заземления.

Технический результат заявленного устройства состоит в создании более компактных безрадиаторных модулей электропитания, объемные размеры которых в среднем на 5 - 10 % меньше чем у прототипа - радиаторного блока электропитания.

На фиг. 1 и 2 представлены эскизы примера реализации модуля, соответственно вида спереди и вида сверху.

Модуль содержит печатную плату 1, тепловыделяющие электрические элементы 2, корпус из основания 3, локальный зонтичный экран 4, специальные штыри 5 заземления, изоляционные втулки 6,7, теплопроводящую изоляционную прокладку 8 и специально удлиненные выводы 9 тепловыделяющих электрических элементов, причем тепловыделяющие электрические элементы 2.1 и 2.3, размещенные между печатной платой 1 и металлическим основанием 3, установлены через теплопроводящую изоляционную прокладку 8 на металлическом основании 3, выполняющим функцию теплоизлучающего радиатора, специально удлиненные выводы 9 тепловыделяющих элементов 2 проводятся кратчайшим навесным путем и припаиваются непосредственно на соответствующие выводы смежных элементов, изоляционные втулки 6,7, установленные между печатной платой 1 и металлическим основанием 3, имеют вертикальные осевые отверстия для штырей заземления одновременно выполняющих роль стягивающего крепления печатной платы 1 и металлического основания 3, специальные штыри 5 заземления установлены по кратчайшему пути вертикально между точкой заземления на печатной плате 1 и металлическим основанием 3, для крупных тепловыделяющих элементов типа трансформаторов 2.2, не помещающихся между основанием 3 и печатной платой 1, по их профилю в печатной плате вырезают отверстие, теплопроводящую изоляционную прокладку 8 изготавливают по площади равной основанию 3, локальный зонтичный экран 4 устанавливают сверху над трансформатором 2.2 и притягивают к основанию 3 с помощью соответствующего штыря 5 заземления (см. фиг. 1).

Контактные колодки 10,11, а тадосе другие установочные элементы 12 не являются существенными в рамках рассматриваемой задачи, и приводится на фиг. 1,2 для пояснения.

Устройство работает следующим образом.

Перед использованием модуля в процессе его изготовления осуществляют необходимые технологические операции, связанные с:

предусмотрением специальных удлиненных выводов 9 тепловыделяющих

элементов 2 - трансформаторов (при их намотке) для последующего навесного монтажа; учетом точек под штыри 5 заземления на печатной плате при ее трассировке и

проектированием точек на металлическое основание 3 для установки этих штырей 5

путем запрессовки, ввинчивания и т.п.

В процессе работы модуля тепловыделяющие электрические элементы 2 (например, транзистор 2.1 трансформатор 2.2 и диод 2.3, указанные на фиг. 1) выделяют тепло, которое отбирается металлическим основанием 3 через теплопроводящую изоляционную прокладку 8 и далее излучается в окружающую среду.

Специально удлиненные выводы 9 тепловыделяющего электрического элемента 2.2 при его работе также нагреваются и отдают тепло не в печатную плату (как в прототипе), уменьшая ее нагрев, а в окружающую среду.

Штыри 5 заземления, кроме освобождения печатной платы от трасс заземления, уменьшая размеры печатной платы, подают потенциал «земли в нужные ее точки кратчайшим путем, практически ликвидируя наводки, имеющиеся на длинных трассах прототипа.

Изоляционные втулки 6,7 позволяют непосредственно под втулками проводить электрические трассы, увеличивая полезную площадь печатной платы.

Авт°Р: А. Ю. Гончаров.

Claims

Модуль вторичного электропитания, содержащий печатную плату, тепловыделяющие электрические элементы и корпус из основания, отличающийся тем, что модуль также содержит локальные зонтичные экраны, специальные штыри заземления, изоляционные втулки, теплопроводящую изоляционную прокладку и специально удлиненные выводы тепловыделяющих электрических элементов, причем тепловыделяющие электрические элементы, размещенные между печатной платой и металлическим основанием, установлены через теплопроводящую изоляционную прокладку на металлическом основании, выполняющим функцию теплоизлучающего радиатора, специально удлиненные выводы тепловыделяющих элементов проводятся кратчайшим навесным путем и припаиваются непосредственно на соответствующие выводы смежных элементов, изоляционные втулки, установленные между печатной платой и металлическим основанием в тех точках печатной платы, которые требуют заземления и находятся наиболее близко к углам печатной платы, имеют вертикальные осевые отверстия для штырей заземления одновременно с функцией стягивающего крепления печатной платы и металлического основания, во всех остальных точках, требующих заземления, устанавливают только штыри заземления без втулок, специальные штыри заземления установлены по кратчайшему пути вертикально между точкой заземления на печатной плате и металлическим основанием, для крупных тепловыделяющих элементов типа трансформаторов, не помещающихся между основанием и печатной платой, по их профилю в печатной плате вырезают отверстие, теплопроводящую изоляционную прокладку изготавливают по площади равную основанию, локальные зонтичные экраны устанавливают сверху над трансформаторами и притягивают их к основанию с помощью штырей заземления.