TW201524278A - Dc/dc電源模組及dc/dc電源系統組裝結構 - Google Patents

Dc/dc電源模組及dc/dc電源系統組裝結構 Download PDF

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Abstract

本發明涉及一種DC/DC電源系統組裝結構，包括DC/DC電源模組、系統板及散熱元件。DC/DC電源模組包括印刷電路板以及至少一第一散熱片。印刷電路板一面具有至少一發熱元器件以及至少一用於電氣連接的接線端子；第一散熱片覆蓋發熱元器件而露出接線端子。系統板對應於DC/DC電源模組的位置設有開孔。散熱元件通過開孔與DC/DC電源模組接觸，對DC/DC電源模組進行散熱。本發明的DC/DC電源系統組裝結構中，散熱元件穿過開孔與DC/DC電源模組接觸，散熱器與系統板之間的距離可通過改變導熱塊的高度進行調整，結構緊湊，所需要的安裝空間小，安裝也簡單、靈活。

Description

DC/DC電源模組及DC/DC電源系統組裝結構 【0001】
本發明涉及DC/DC電源技術領域，具體地說，是涉及一種DC/DC電源模組及DC/DC電源系統組裝結構。
 【0002】
DC/DC電源模組，廣泛地用於交換設備、接入設備、移動通訊、微波通訊、光傳輸、路由器等通信領域，以及汽車電子、航空航太等領域。在通信領域裏通信系統一般是以-48V 或+24V 供電。系統中會有一個或多個DC/DC電源模組，將直流供電的電壓轉換成線路板上需要的工作電壓。隨著通訊領域中對DC/DC電源模組的功率密度和轉換效率等要求越來越高，提供一個小型化，高效率，可靠的DC/DC電源模組成為非常迫切的需求。
【0003】
如圖1a及圖1b所示，常見的一種DC/DC電源模組組成的結構主要由一組印刷電路板11、至少一個發熱元器件12以及用於電氣連接的接線端子13組成。該種開放式結構的DC/DC電源模組由於不具有散熱片，不利於散熱。
【0004】
如圖2a及圖2b所示，現有的另一種DC/DC電源模組組成的結構為：主要由一組印刷電路板21、至少一個發熱元器件22、用於電氣連接的接線端子23以及至少一個散熱片24組成。其中，散熱片24設置在印刷電路板21上，與接線端子23分別位於印刷電路板21的不同側。該種結構的DC/DC電源模組在應用時，如圖2c及圖2d所示，接線端子23焊接於系統板21＇上，散熱片24與用戶端的散熱器22＇連接，即，用戶端的散熱器22＇安裝在DC/DC電源模組的正面，此處的正面指的是與接線端子23相反的面。該種結構的DC/DC電源模組由於散熱片24與接線端子23分別位於印刷電路板21的不同側，且在使用時接線端子23焊接於系統板21＇上，散熱片24與用戶端的散熱器22＇直接連接，所需安裝空間較大，從而造成空間不足，使得DC/DC電源模組的安裝存在困難。
 【0005】
本發明所要解決的一技術問題是，提供一種DC/DC電源模組，以減小在客戶應用端所需要的空間，以及適應客戶散熱系統安裝在DC/DC電源模組下的系統。
【0006】
為了實現上述目的，本發明的DC/DC電源模組，包括一印刷電路板以及至少一第一散熱片。該印刷電路板一面具有至少一發熱元器件以及至少一用於電氣連接的接線端子；該第一散熱片覆蓋該發熱元器件而露出該接線端子。
【0007】
上述的DC/DC電源模組，其中，該接線端子排布於該印刷電路板邊緣兩側。
【0008】
上述的DC/DC電源模組，其中，該第一散熱片呈一「工」字形狀。
【0009】
上述的DC/DC電源模組更進一步包括至少一第二散熱片，該第二散熱片覆蓋該印刷電路板相對應的另一面。
【0010】
本發明所要解決的另一技術問題是，提供一種DC/DC電源系統組裝結構，包括一DC/DC電源模組、一系統板以及一散熱元件。該DC/DC電源模組包括一印刷電路板以及至少一第一散熱片。該印刷電路板一面具有至少一發熱元器件以及至少一用於電氣連接的接線端子；該第一散熱片覆蓋該發熱元器件而露出該接線端子。該系統板對應於該DC/DC電源模組的位置設有開孔。該散熱元件通過該開孔與該DC/DC電源模組接觸，對該DC/DC電源模組進行散熱。
【0011】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，該散熱元件包括一導熱塊和一散熱器，該導熱塊通過該開孔接觸該散熱器與該DC/DC電源模組。
【0012】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，還包括一導熱墊片，該導熱墊片位於該導熱塊與該第一散熱片之間。
【0013】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，該導熱墊片具有與該第一散熱片相對應的形狀。
【0014】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，該接線端子排布於該印刷電路板邊緣兩側。
【0015】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，該第一散熱片呈一「工」字形狀。
【0016】
上述的DC/DC電源系統組裝結構更進一步包括至少一第二散熱片，該第二散熱片覆蓋該印刷電路板相對應的另一面。
【0017】
上述的DC/DC電源系統組裝結構，其中，該導熱塊的厚度h= h1+ d，其中，h1為該系統板的厚度，d為該散熱器與該系統板之間的距離。
【0018】
本發明的有益功效在於：由於DC/DC電源模組的發熱元器件及用於電氣連接的接線端子位於印刷電路板的同一面上，且第一散熱片覆蓋發熱元器件而露出接線端子，使得DC/DC電源模組的整體厚度有所減小。在應用於用戶端構成電源系統時，在系統板上設置開孔，散熱元件穿過開孔與DC/DC電源模組接觸，對DC/DC電源模組進行散熱，散熱器與系統板之間的距離可通過改變導熱塊的高度進行調整，使得DC/DC電源系統組裝結構緊湊，所需要的安裝空間小，安裝簡單、靈活。
【0019】
以下結合圖式和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。
 【0031】
11‧‧‧印刷電路板
12‧‧‧發熱元器件
13‧‧‧接線端子
21‧‧‧印刷電路板
22‧‧‧發熱元器件
23‧‧‧接線端子
24‧‧‧散熱片
21′‧‧‧系統板
22′‧‧‧散熱器
30‧‧‧DC/DC電源模組
31‧‧‧印刷電路板
32‧‧‧發熱元器件
33‧‧‧接線端子
34‧‧‧第一散熱片
341‧‧‧凹槽
342‧‧‧開口
41‧‧‧系統板
411‧‧‧開孔
412‧‧‧通孔
42‧‧‧散熱組件
421‧‧‧導熱塊
422‧‧‧散熱器
43‧‧‧導熱墊片
【0020】
圖1a為一現有技術的DC/DC電源模組的結構圖。
圖1b為圖1a中的DC/DC電源模組從另一方向上看的結構圖。
圖2a為另一現有技術的DC/DC電源模組的結構圖。
圖2b為圖2a中的DC/DC電源模組從另一方向上看的結構圖。
圖2c為圖2a中的DC/DC電源模組在用戶端應用安裝示意圖。
圖2d為圖2a中的DC/DC電源模組在用戶端應用安裝示意圖（從另一方向上看）。
圖3a為本發明的DC/DC電源模組的結構圖。
圖3b為本發明的DC/DC電源模組的立體分解圖。
圖3c為本發明的DC/DC電源系統組裝結構的立體分解圖。
圖3d為本發明的DC/DC電源系統組裝結構的示意圖（局部剖視）。
圖3e為圖3c中的用戶端系統板的結構圖。
 【0021】
下面結合圖式和具體實施例對本發明技術方案進行詳細的描述，以更進一步瞭解本發明的目的、方案及功效，但並非作為本發明所附申請專利範圍保護範圍的限制。
【0022】
參閱圖3a及圖3b，如圖所示，本發明的DC/DC電源模組30包括印刷電路板31以及第一散熱片34。印刷電路板31的一面上設置有發熱元器件32（發熱元器件的個數根據實際需要設置，可以為一個、兩個或兩個以上）以及用於電氣連接的接線端子33。通常在DC/DC電源模組中主要發熱元器件為功率開關管和變壓器等。
【0023】
從圖3a及圖3b可以看出，第一散熱片34與接線端子33位於印刷電路板的同一面上，第一散熱片34覆蓋發熱元器件32而露出接線端子33。一般情況下，第一散熱片34的高度小於接線端子33的高度。由此，第一散熱片34的厚度以及發熱元器件32厚度可以利用整個DC/DC電源模組30安裝在其應用板上時由接線端子形成的DC/DC電源模組30與應用板之間的間隙空間，因此，相對傳統技術而言，可一定程度降低DC/DC電源模組30安裝在其應用板上時的整體厚度。
【0024】
在此實施例中，接線端子33排布於印刷電路板31兩平行邊的邊緣。由於印刷電路板上的發熱元器件高度不會完全一致，為了貼合所有發熱元器件32，第一散熱片34與發熱元器件貼合的一面會相匹配得凹凸不平，以便於第一散熱片完全貼合發熱元器件32。對應於接線端子的排布，相應地，第一散熱片34對應於接線端子的地方設有便於暴露出接線端子的開口342，且第一散熱片34整體呈一「工」字形狀。
【0025】
基於上述實施例的結構，本發明的 DC/DC電源模組30還可以更進一步的設置一塊第二散熱片，覆蓋在該印刷電路板31相對應的另一面上，該印刷電路板31相對應的另一面上同樣可以設置有發熱元器件（發熱元器件的個數根據實際需要設置，可以不設置，一個、兩個或兩個以上），第二散熱片可以與該印刷電路板31相對應的另一面完全貼合，或與發熱元器件貼合的一面相匹配得凹凸不平，以便於第二散熱片完全貼合發熱元器件，由此使整個DC/DC電源模組30可以得到雙面的散熱，使散熱的效率進一步的增加。
【0026】
結合參閱圖3c和圖3e，本發明的DC/DC電源系統組裝結構包括一DC/DC電源模組30、一系統板41以及一散熱元件42。系統板41對應於DC/DC電源模組30的位置設有開孔411。該開孔411的形狀與DC/DC電源模組30的第一散熱片34的形狀相比配，以便於最大程度利於DC/DC電源模組30散熱。因此，當第一散熱片34對應為「工」字形狀時，該開孔411也為「工」字形。對應於該DC/DC電源模組30的系統板41上的位置還設有接線端子的通孔412。如圖3d所示，散熱元件42與電源模組30分佈於系統板41相對的兩面。
【0027】
散熱元件42通過開孔411與DC/DC電源模組30接觸，對DC/DC電源模組30進行散熱。散熱組件42包括一導熱塊421和一散熱器422。為與第一散熱片34接觸，導熱塊421對應於開孔411的位置會凸起，通過開孔411接觸DC/DC電源模組30中的第一散熱片。導熱塊421的另一面與散熱器422接觸，使得DC/DC電源模組30通過散熱器422進行散熱。另外，當系統板41上所有的散熱模組共用一個散熱器422時，該導熱塊421的厚度可以補償DC/DC電源模組30與其他系統板上的需散熱的模組的高度差。
【0028】
該散熱組件42還包括一導熱墊片43。該導熱墊片43位於導熱塊421與第一散熱片34之間。導熱墊片43具有與第一散熱片34相對應的形狀。該導熱墊片34採用樹脂材料或矽脂材料，緊密貼合在導熱塊與第一散熱片之間，避免導熱塊與第一散熱片因接觸面不平整而產生間隙，提高散熱效率。
【0029】
從上述結構描述可以看出，通過開孔和通孔的設置， 實現 DC/DC電源模組與散熱元件分佈於系統板相對的兩面的情況，同時也可實現DC/DC電源模組自身良好的散熱。此種DC/DC電源模組所佔用系統板一側的空間相對傳統DC/DC電源模組的結構會有所降低，利於DC/DC電源系統組裝結構向薄型化發展。
【0030】
當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的申請專利範圍的保護範圍。
 
30‧‧‧DC/DC電源模組
31‧‧‧印刷電路板
33‧‧‧接線端子
34‧‧‧第一散熱片

Claims (12)

  1. 【第1項】
    一種DC/DC電源模組，包括：
    　　一印刷電路板，該印刷電路板一面具有至少一發熱元器件以及至少一用於電氣連接的接線端子；以及
    　　至少一第一散熱片；
    　　其中，該第一散熱片覆蓋該發熱元器件而露出該接線端子。
  2. 【第2項】
    根據申請專利範圍第1項所述之DC/DC電源模組，其中，該接線端子排布於該印刷電路板邊緣兩側。
  3. 【第3項】
    根據申請專利範圍第2項所述之DC/DC電源模組，其中，該第一散熱片呈一「工」字形狀。
  4. 【第4項】
    根據申請專利範圍第1項所述之DC/DC電源模組，其中，該DC/DC電源模組進一步包括至少一第二散熱片，該第二散熱片覆蓋該印刷電路板相對應的另一面。
  5. 【第5項】
    一種DC/DC電源系統組裝結構，包括：
    　　一DC/DC電源模組，該DC/DC電源模組包括：
    　　　　一印刷電路板，該印刷電路板一面具有至少一發熱元器件以及至少一用於電氣連接的接線端子；以及
    　　　　至少一第一散熱片，該第一散熱片覆蓋該發熱元器件而露出該接線端子；
    　　一系統板，該系統板對應於該DC/DC電源模組的位置設有開孔；以及
    　　一散熱元件，該散熱元件通過該開孔與該DC/DC電源模組接觸，對該DC/DC電源模組進行散熱。
  6. 【第6項】
    根據申請專利範圍第5項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該散熱組件包括一導熱塊和一散熱器，該導熱塊通過該開孔接觸該散熱器與該DC/DC電源模組。
  7. 【第7項】
    根據申請專利範圍第6項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，還包括一導熱墊片，該導熱墊片位於該導熱塊與該第一散熱片之間。
  8. 【第8項】
    根據申請專利範圍第7項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該導熱墊片具有與該第一散熱片相對應的形狀。
  9. 【第9項】
    根據申請專利範圍第5項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該接線端子排布於該印刷電路板邊緣兩側。
  10. 【第10項】
    根據申請專利範圍第5項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該第一散熱片呈一「工」字形狀。
  11. 【第11項】
    根據申請專利範圍第5項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該DC/DC電源模組進一步包括至少一第二散熱片，該第二散熱片覆蓋該印刷電路板相對應的另一面。
  12. 【第12項】
    根據申請專利範圍第6項所述之DC/DC電源系統組裝結構，其中，該導熱塊的厚度h= h1+ d，其中，h1為該系統板的厚度，d為該散熱器與該系統板之間的距離。
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