CN210444160U - 一种电源数字模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源数字模块，包括外壳体，外壳体上端面开有多个散热槽，散热槽内侧安装有导热板，外壳体前端面安装有电源开关，外壳体一侧设有市电输入接口和电源输出接口，外壳体内腔设有控制电路板，控制电路板上设有主控单元、逆变模块、整流滤波模块、输入滤波器、检测模块、电流限幅模块和AD转换模块，本实用新型工作原理简单，安全性能高，适用于各种恶劣环境，在交流90‑300伏范围内正常工作，可适应偏远山区学校的恶劣供电环境。

Description

一种电源数字模块

技术领域

本实用新型涉及电源模块技术领域，具体为一种电源数字模块。

背景技术

电源模块是一种可以直接贴装在印刷电路板上的电源转换器，按变换方式一般分为AC转DC或DC转DC。随着科技的发展，电源体积趋向模块化和小型化，于是出现了电源模块。其集成度最高，将开关电源的主要电路集成在芯片中，可以实现宽频调制、隔离及多种保护等功能。常见的基本原理由以下部分组成，输入整流滤波器，包含整流桥和输入滤波电容。单片开关电源，包括功率开关管、控制器及MOSFET。还有高频变压器、漏级钳位保护电路、光耦反馈电路、输出整流滤波器、偏置电路等部分组成。

电源模块通过输入整流滤波器一般可以适配交流85-265V或直流100-370V的输入电压范围，频率有47-400Hz选择，常规一般为50/60Hz。因为它具有小体积、高集成度、高性价比和最佳性能指标，只需要最简的外围电路，配上少量分立式元件即可使用。并且拥有高效率、高可靠性、设计灵活等优点，现已成为开发设计中小功率开关电源的优选集成电路。

现有的电源模块可靠性低，在恶劣的环境下使用，使用寿命短，因此，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电源数字模块，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电源数字模块，包括外壳体，所述外壳体上端面开有多个散热槽，所述散热槽内侧安装有导热板，所述外壳体前端面安装有电源开关，所述外壳体一侧设有市电输入接口和电源输出接口，所述外壳体内腔设有控制电路板，所述控制电路板上设有主控单元、逆变模块、整流滤波模块、输入滤波器、检测模块、电流限幅模块和AD转换模块，所述输入滤波器输入端连接市电输入接口，所述输入滤波器输出端通过整流滤波模块连接逆变模块，所述逆变模块连接主控单元，所述主控单元分别连接、检测模块、电流限幅模块，所述主控单元通过AD转换模块连接电源输出接口。

优选的，所述整流滤波模块包括二极管A、二极管B、二极管C和二极管D，所述二极管A正极连接二极管B负极并接入第一输入端，所述二极管C正极连接二极管D负极并接入第二输入端，所述二极管A负极和二极管C负极分别连接电容A一端和电容B一端，所述二极管B正极和二极管D正极分别连接电容A另一端和电容B另一端，所述电容B两端为输出端。

优选的，所述导热板包括金属板体，所述金属板体表面焊接多组散热翅片，所述散热翅片采用V形结构，所述散热翅片对称排布。

优选的，所述检测模块包括电流传感器、电压传感器和温度传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型工作原理简单，安全性能高，适用于各种恶劣环境，在交流90-300伏范围内正常工作，可适应偏远山区学校的恶劣供电环境。

(2)本实用新型采用的整流滤波模块滤波性能高，滤波平滑性好，提高了电源输出精度。

(3)本实用新型采用的导热板导热均匀性好，能够提高电源整体散热效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制原理框图；

图3为本实用新型整流滤波模块电路图；

图4为本实用新型导热板俯视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种电源数字模块，包括外壳体11，所述外壳体1上端面开有多个散热槽2，所述散热槽2内侧安装有导热板3，所述外壳体1前端面安装有电源开关4，所述外壳体1一侧设有市电输入接口5和电源输出接口6，所述外壳体1内腔设有控制电路板7，所述控制电路板7上设有主控单元8、逆变模块9、整流滤波模块10、输入滤波器11、检测模块12、电流限幅模块13和AD转换模块14，所述输入滤波器11输入端连接市电输入接口5，所述输入滤波器11输出端通过整流滤波模块10连接逆变模块9，所述逆变模块9连接主控单元8，所述主控单元8分别连接检测模块12、电流限幅模块13，所述主控单元8通过AD转换模块14连接电源输出接口6；检测模块12包括电流传感器、电压传感器和温度传感器；其中，电流限幅模块限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流；输入滤波器是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网；整流滤波模块将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电；逆变模块将整流后的直流电变为高频交流电；检测模块一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。

本实用新型中，整流滤波模块10包括二极管A1a、二极管B2a、二极管C3a和二极管D4a，所述二极管A1a正极连接二极管B2a负极并接入第一输入端，所述二极管C3a正极连接二极管D4a负极并接入第二输入端，所述二极管A1a负极和二极管C3a负极分别连接电容A1b一端和电容B2b一端，所述二极管B2a正极和二极管D4a正极分别连接电容A1b另一端和电容B2b另一端，所述电容B2b两端为输出端。本实用新型采用的整流滤波模块滤波性能高，滤波平滑性好，提高了电源输出精度。

此外，本实用新型中，导热板3包括金属板体15，所述金属板体15表面焊接多组散热翅片16，所述散热翅片16采用V形结构，所述散热翅片16对称排布。本实用新型采用的导热板导热均匀性好，能够提高电源整体散热效果。

综上所述，本实用新型工作原理简单，安全性能高，适用于各种恶劣环境，在交流90-300伏范围内正常工作，可适应偏远山区学校的恶劣供电环境。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种电源数字模块，包括外壳体(1)，其特征在于：所述外壳体(1)上端面开有多个散热槽(2)，所述散热槽(2)内侧安装有导热板(3)，所述外壳体(1)前端面安装有电源开关(4)，所述外壳体(1)一侧设有市电输入接口(5)和电源输出接口(6)，所述外壳体(1)内腔设有控制电路板(7)，所述控制电路板(7)上设有主控单元(8)、逆变模块(9)、整流滤波模块(10)、输入滤波器(11)、检测模块(12)、电流限幅模块(13)和AD转换模块(14)，所述输入滤波器(11)输入端连接市电输入接口(5)，所述输入滤波器(11)输出端通过整流滤波模块(10)连接逆变模块(9)，所述逆变模块(9)连接主控单元(8)，所述主控单元(8)分别连接检测模块(12)、电流限幅模块(13)，所述主控单元(8)通过AD转换模块(14)连接电源输出接口(6)。

2.根据权利要求1所述的一种电源数字模块，其特征在于：所述整流滤波模块(10)包括二极管A(1a)、二极管B(2a)、二极管C(3a)和二极管D(4a)，所述二极管A(1a)正极连接二极管B(2a)负极并接入第一输入端，所述二极管C(3a)正极连接二极管D(4a)负极并接入第二输入端，所述二极管A(1a)负极和二极管C(3a)负极分别连接电容A(1b)一端和电容B(2b)一端，所述二极管B(2a)正极和二极管D(4a)正极分别连接电容A(1b)另一端和电容B(2b)另一端，所述电容B(2b)两端为输出端。

3.根据权利要求1所述的一种电源数字模块，其特征在于：所述导热板(3)包括金属板体(15)，所述金属板体(15)表面焊接多组散热翅片(16)，所述散热翅片(16)采用V形结构，所述散热翅片(16)对称排布。

4.根据权利要求1所述的一种电源数字模块，其特征在于：所述检测模块(12)包括电流传感器、电压传感器和温度传感器。

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