本發明涉及電源變換
技術領域:
,特別是涉及一種DC-DC開關電源模塊及DC-DC開關電源模塊共形封裝方法。
背景技術:
:現有技術中的電源變換模塊的封裝基本遵循如下設計思路:在基板上,例如FR4/PTFE,裝配電阻、電容、半導體、磁性器件作為一個組件,裝入一個塑料或金屬的殼內。在殼內空隙部分填充導熱絕緣材料帶走局部過熱點熱量,在殼的一側安裝金屬熱沉。這種封裝方式的模塊其高度構成主要包括:磁性器件高度、硅膠填充料/散熱冷板、外殼厚度、引出腳等四部分。這種封裝方式的模塊高度,一般在12mm左右,難以大幅度降低。因而不能滿足有苛刻高度要求的場合,應用受到制約。因此,希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述缺陷。技術實現要素:本發明的目的在于提供一種DC-DC開關電源模塊來克服或至少減輕現有技術的中的至少一個上述缺陷。為實現上述目的,本發明提供一種DC-DC開關電源模塊,所述DC-DC開關電源模塊包括:磁性器件,所述磁性器件的磁芯包括磁芯腔以及設置在磁芯腔內的磁柱,所述磁柱上纏繞有線圈PCB板,所述PCB板設置在所述磁芯腔內,所述線圈與所述PCB板上的電路連接;導熱材料,所述導熱材料填充在所述PCB板與所述磁芯腔之間;其中,在所述DC-DC開關電源模塊使用狀態,所述導熱材料將PCB板的熱量傳導至磁芯腔,所述磁芯腔用于散熱。本申請還提供了一種DC-DC開關電源模塊共形封裝方法,所述DC-DC開關電源模塊共形封裝方法包括如下步驟:步驟1:制作帶有預設電路的PCB板;步驟2:制作磁性器件,所述磁性器件的磁芯包括磁芯腔以及設置在磁芯腔內的磁柱,所述磁柱上纏繞有線圈;步驟3:將帶有預設電路的PCB板安裝在所述磁性器件的磁芯腔內,所述預設電路的PCB板上的電路與所述線圈連接;步驟4:在所述PCB板與所述磁芯腔之間填充導熱絕緣材料。優選地,所述步驟2具體為:步驟21:設計鐵氧體共形磁芯;步驟22:在磁芯的底端上設計PIN。優選地,所述步驟22具體為:通過打孔、通孔填充、鍍金完成PIN設計。優選地,所述磁芯腔采用鐵氧體制作。優選地,所述步驟2進一步包括在磁芯腔內進行電氣絕緣處理。優選地,所述電氣絕緣處理具體為:在磁芯腔上濺射一層介質作為襯底,在所述襯底上蒸發一層Au。優選地,所述介質為SiO2。優選地,所述步驟1具體為:在所述PCB板上裝配有電阻、電容以及半導體器件。采用本申請的DC-DC開關電源模塊以磁性器件的磁芯腔高度為整個DC-DC開關電源模塊,且把磁芯腔作為散熱裝置進行散熱,相對于現有技術,能夠大幅度減少整個DC-DC開關電源模塊的高度,從而適用對高度有嚴格要求的場合。附圖說明圖1是根據本發明第一實施例的DC-DC開關電源模塊的結構示意圖。附圖標記1磁芯腔4導熱材料2線圈3PCB板具體實施方式為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。圖1是根據本發明第一實施例的DC-DC開關電源模塊的結構示意圖。如圖1所示的DC-DC開關電源模塊包括磁性器件、PCB板3以及導熱材料4,磁性器件的磁芯包括磁芯腔1以及設置在磁芯腔1內的磁柱,磁柱上纏繞有線圈2;PCB板3設置在磁芯腔1內,線圈2與PCB板3上的電路連接;導熱材料4填充在PCB板3與磁芯腔1之間;其中,在DC-DC開關電源模塊使用狀態,導熱材料4將PCB板3的熱量傳導至磁芯腔1,磁芯腔1用于散熱。采用本申請的DC-DC開關電源模塊以磁性器件的磁芯腔高度為整個DC-DC開關電源模塊,且把磁芯腔作為散熱裝置進行散熱,相對于現有技術,能夠大幅度減少整個DC-DC開關電源模塊的高度,從而適用對高度有嚴格要求的場合。本申請還提供了一種DC-DC開關電源模塊共形封裝方法,所述DC-DC開關電源模塊共形封裝方法包括如下步驟:步驟1:制作帶有預設電路的PCB板;步驟2:制作磁性器件,磁性器件的磁芯包括磁芯腔以及設置在磁芯腔內的磁柱,磁柱上纏繞有線圈;步驟3:將帶有預設電路的PCB板安裝在磁性器件的磁芯腔內,預設電路的PCB板上的電路與線圈連接;步驟4:在PCB板與磁芯腔之間填充導熱絕緣材料。以本申請的DC-DC開關電源模塊共形封裝方法制作的DC-DC開關電源模塊具有相對于現有技術,能夠大幅度減少整個DC-DC開關電源模塊的高度,從而適用對高度有嚴格要求的場合。在本實施例中,步驟2具體為:步驟21:設計鐵氧體共形磁芯;步驟22:在磁芯的底端上設計PIN。在本實施例中,所述步驟22具體為:通過打孔、通孔填充、鍍金完成PIN設計。在本實施例中,所述磁芯腔采用鐵氧體制作。鐵氧體具有優良的導熱性能,導熱系數一般>100W/m.k,熱傳導效果佳。因此,以磁芯腔能夠實現良好的導熱性。在本實施例中,步驟2進一步包括在磁芯腔內進行電氣絕緣處理。具體地,所述電氣絕緣處理具體為:在磁芯腔上濺射一層介質作為襯底,在所述襯底上蒸發一層Au。有利的是,所述介質為SiO2。在本實施例中,所述步驟1具體為:在所述PCB板上裝配有電阻、電容以及半導體器件。最后需要指出的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。當前第1頁1 2 3