專利名稱：一種開關電源模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種開關電源模塊，特別是適用于各種儀器儀表的小型開關電源模塊。
背景技術：
開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關晶體管開通或關斷的時間比率，維持
穩定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC 、 MOSFET 和電解電容構成。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長， 但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源，這一點 稱為成本反轉點。開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有 重要的意義。然而，當前在小功率高可靠性的工業級要求的應用場合，開關電源還存在 著體積大，可靠性不夠的問題，不能取代線性電源，特別是在現在的工業自動化建設中， 大量的現場自動化設備由于受到苛刻的空間限制，不得不采用線性電源。浪費了大量的 能源及銅鐵等資源。 實用新型的內容
本實用新型的目的是提供一種開關電源模塊，通過對開關電源電解電容與由控制 IC、 MOSFET等組成的核心電路分開的結構，顯著減小開關電源的體積，顯著提高開關電 源可靠性，使其可以大量應用于以前不能應用的高可靠性要求及對體積有嚴格要求的場 合。
本實用新型開關電源模塊由交流電源輸入、整流橋濾波電路、開關控制電路、變壓 器轉換電路、輸出整流濾波和反饋穩壓電路連接而成，其中包含控制集成電路IC1、開 關管Q1、變壓器T、整流橋ZD1、反饋穩壓組件和電解電容C1、 C2、 C4，其特征是所 說控制集成電路IC1、開關管Q1、變壓器T、整流橋ZD1、反饋穩壓組件元件及其連成 的核心電路灌^f在一個殼體內，電解電容C1、 C2、 C4位于殼體外，殼體設有多個定位 引腳，所說核心電路通過對應的引腳與殼體外的電解電容C1、 C2、 C4對應連接，所說 的引腳還包含交流電源輸入引腳、直流電正負輸出引腳和接地引腳。
針對開關電源核心電路由較精密的電子元件構成，本實用新型通過灌封可有效防止 這些元件受氣候或外界不良環境的影響；另一方面，電解電容因體積較大，而且整體灌封對電容性能影響很大，不宜灌封；因此本實用新型只對核心電路進行單獨灌封，而將 電解電容安置在殼體外，通過引腳連接，這樣組成的開關電源具有極強的環境適應性， 具有耐高電壓、抗靜電、耐振動、防塵、耐酸堿等優越性，可靠性可達到MTBF500000 小時。開關電源的核心電路布局可以非常緊湊，體積得到顯著減小，安裝應用靈活，由 于核心電路的可靠性大大提高，加之電容本身就具有很高的可靠性，因此，本開關電源 的整體可靠性很高。
本實用新型開關電源不但可應用于大量的自動化現場終端設備代替線性電源，甚至 可以應用與電能表等要求極其苛刻的設備中代替線性電源。
下面參照附圖為對本實用新型實施例作具體說明。 圖l為本實用新型開關電源模塊的實施例電路結構圖， 圖2分別為本開關電源模塊含有兩個輸出的實施例電路原理圖。 圖3為本開關電源模塊的殼體結構示意圖。 圖4是圖3的仰視圖。
圖5表示殼體各引腳與圖1、圖2電路的連接關系示意圖。 圖中各標記說明
Cl、 C2、 C4、 C5 —電解電容；C3 —鉭電容；T 一變壓器；Ll、 Ll、 L3—變 壓器的線圈；R1 R3 —電阻；ZD1—整流橋；D1 D4 —二極管；IC1—控制集成
電路；IC2—反饋采樣集成電路；VT—光耦；Ql—開關管；① —電源模塊引腳
編號，L、 N—輸入的火線與零線；Vl+、 Vl-、 V2+、 V2-—輸出的各路電壓；20 —殼體，21—殼體引腳。
具體實施方式
圖1和圖2為現有開關電源常用的電路圖。虛線框表示殼體20,框內的電路表示安裝
在外殼中的核心電路。
見圖l并結合圖4 (即結合圖4對應的引腳)說明開關電源的電路原理如下電源通 過火線L、零線N輸入，輸入整^橋ZD1的輸入端，經過整流橋ZD1整流，從輸出
端輸出直流電壓正端，經過引腳 與殼體20之外的電解電容C1正端連接，電解電容 Cl的負端經過引腳⑩與引腳⑤與殼體外的C2正端連接，C2負端與引腳④連接進入 整流橋負端形成濾波，并通過電阻R1接到控制集成電路IC1的7腳提供啟動電壓。 IC1控制集成電路根據IC2、 VT、 R3組成的反饋穩壓電路從2腳引入的反饋信號，通過8腳對開關管Q1進行開關控制，變壓器T的L1線圈就經過開關管Q2流過脈動電 流，通過變壓器T的L2線圈耦合、二極管D1整流接到控制集成電路IC1的7腳，再 經過鉭電容C3濾波，為IC1提供工作電壓；同時通過變壓器T的L3線圈負端通過引 腳⑦與外殼之外的電解電容C4負端連接輸出到Vl-，正端經過二極管D3整流、通過 引腳⑥與外殼之外的電解電容C4的正端連接，形成濾波輸出到Vl + ，提供穩定的輸出 電壓。
圖2為圖1的變化，不同之處是增加一個變壓器線圈L4，整流二極管D4，外殼之外 的電解電容C5， L4線圈負端通過引腳⑨與電解電容C5負端連接輸出至iJV2-,正端經 過二極管D4整流、通過引腳⑧與電解電容C5的正端連接，形成濾波輸出到V2+，提 供穩定的第二路輸出電壓。
如圖3,殼體20設有多個引腳21。從圖3和圖4可知，本模塊尺寸很小，本體高19. 3ram， 長40. 5mm，寬27. 5mm,引腳長度5， 2mm,可適應很多應用場合。
圖4可見殼體20設有編號為① 的十一個引腳的定位布局。
圖5示意為殼體20的各引腳與開關電源電路的連接關系，圖5對照圖1和圖2
可見，引腳①接地，引腳②、③接輸入電源L、 N，弓|腳 、⑤接電容C1，引腳⑥⑦接
第一輸出，引腳⑧、⑨接第二輸出，弓l腳⑩、0接電容C2。
權利要求1.一種開關電源模塊，由交流電源輸入、整流橋濾波電路、開關控制電路、變壓器轉換電路、輸出整流濾波和反饋穩壓電路連接而成，其中包含控制集成電路IC1、開關管Q1、變壓器T、整流橋ZD1、反饋穩壓組件和電解電容C1、C2、C4，其特征是所說控制集成電路IC1、開關管Q1、變壓器T、整流橋ZD1、反饋穩壓組件各元件及其連成的核心電路灌封在一個殼體內，電解電容C1、C2、C4位于殼體外，殼體設有多個輸入、輸出引腳，所說核心電路通過對應的引腳與殼體外的電解電容C1、C2、C4對應連接，所說的引腳還包含交流電源輸入引腳、直流電正負輸出引腳和接地引腳。
專利摘要本實用新型涉及一種開關電源模塊，由交流電源輸入、整流橋濾波電路、開關控制電路、變壓器轉換電路、輸出整流濾波和反饋穩壓電路連接而成，控制集成電路IC1、開關管Q1、變壓器T、整流橋ZD1、反饋穩壓組件元件及其連成的核心電路灌封在一個殼體內，電解電容C1、C2、C4位于殼體外，殼體設有多個輸入輸出引腳，所說核心電路通過對應的引腳與殼體外的電解電容C1、C2、C4對應連接，所說的引腳還包含交流電源輸入引腳、直流電正負輸出引腳和接地引腳。通過對開關電源電解電容與由控制IC、MOSFET等組成的核心電路分開的結構，使本開關電源的核心電路布局非常緊湊，體積得到顯著減小，安裝應用靈活，整體可靠性大大提高。
文檔編號H02M1/00GK201352767SQ200920037658
公開日2009年11月25日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者俞廣志, 劉仕林, 李平昌, 蔣長獻 申請人:南京思立科電子有限公司