一种水冷电源磁性器件安装装置的制作方法

1.本实用新型涉及高频大功率开关电源，特别是涉及一种水冷电源磁性器件安装装置。


背景技术：

2.伴随着开关电源技术的高速发展，大功率开关电源在生活中并不少见。在大功率开关电源应用中，其输入电压大都是三相交流输入，经过三相pfc之后，直流母线电压会高到800左右，如此高的母线电压给后级dc/dc变换器设计带来挑战。对于大功率开关电源的体积要求越来越小，效率要求越来越高；实现高效率，大功率的电源电路成为开关电源技术中不断追求的目标，以此节省能源。
3.目前大功率电源常用的是三相pfc(维也纳结构）和半桥llc谐振电路相对普及，一般由方波产生器，pfc升压网络，dc/dc谐振网络，组成。因为对大功率电源来说，磁性器件的设计和位置安装是整个电源的核心，其散热方式会影响它的可靠性和工作寿命，磁性元件的设计安装好与坏还会对emi和电网产生不可估量的损失。介于此事，对于想要功率达到5-6kw以上的大功率电源，做好磁性元件的设计装配对大功率电源势必要处理得当，会对效率和可靠性有待进一步的提高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，有必要提供一种安装结构紧凑，体积小，装配顺畅，散热效果显著，高功率密度的一种水冷电源磁性器件安装装置。
5.一种水冷电源磁性器件安装装置，包括底座、导热槽、导热硅胶、电连接组件、第一组器件模块和第二组器件模块，每组器件模块包括pcb卡板和集成于pcb卡板上的电子元器件，所述导热槽安装于所述底座上，所述导热槽有两个以上，每个所述导热槽分别安装对应一组器件模块及盖设有pcb盖板，所述第一组器件模块的电子元器件包括三相pfc电感，所述第二组器件模块的电子元器件包括dc/dc功率变压器及谐振电感，所述导热硅胶灌胶形式将各组件模块上电子元器件封装于导热槽中，各组器件模块上电子元器件通过电连接组件分别电性连接到外部。
6.进一步地，所述导热槽由多个侧壁围成，所述导热槽有两个，分为第一导热槽和第二导热槽，每个所述侧壁内侧底部设有凹槽，每个所述侧壁顶端有限位部。
7.进一步地，所述三相pfc电感由三个电感并排装设于对应的所述pcb卡板上，所述pcb卡板设有凸起，所述三相pfc电感嵌入所述第一导热槽，所述pcb卡板凸起卡入所述内侧壁底部凹槽内。
8.进一步地，所述pcb盖板开设有定位孔、窗口及卡位部，所述电连接组件包括铜柱，所述铜柱穿设于所述定位孔内，在所述pcb盖板装入于所述第一导热槽上时，所述卡位部与所述限位部卡合，所述三相pfc电感通过所述铜柱连接对应的功率电器件。
9.进一步地，所述dc/dc功率变压器及谐振电感有多个并安设于对应的所述pcb卡板
上，所述pcb卡板设有凸起，所述dc/dc的功率变压器及谐振电感嵌入所述第二导热槽，所述pcb卡板凸起卡入所述侧壁凹槽内。
10.进一步地，所述pcb盖板开设有定位孔及卡位部，所述电连接组件包括铜柱，所述铜柱穿设所述定位孔内，在所述pcb盖板装入所述第二导热槽上时，当所述卡位部与所述限位部卡合，所述dc/dc功率变压器及谐振电感通过所述铜柱连接对应的功率电器件。
11.进一步地，所述三相pfc电感通过升压二极管与所述铜柱及电容连接；所述电容与llc-mos、铜柱及变压器连接，所述变压器及谐振电感串联连接，形成闭合回路。
12.进一步地，所述底座及所述导热槽侧壁为含铝材料制成。
13.上述水冷电源磁性器件安装装置，将第一组器件模块与第二组器件模块分别安装于导热槽内，通过导热硅胶灌胶形式将各组器件模块上的电子元件封装于导热槽中，这样安装结构节凑，不占用多余空间，所述导热槽安装于所述底座上，且各组器件和导热硅胶及所述底座充分接触，具有良好的散热效果。
附图说明
14.所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
15.图1是本实用新型实施例一种水冷电源磁性器件安装装置示意图。
16.图2是本实用新型实施例一种水冷电源磁性器件安装装置三相pfc电感示意图。
17.图3是本实用新型实施例一种水冷电源磁性器件安装装置dc/dc功率变压器及谐振电感示意图。
18.其中，
19.水冷电源磁性器件安装装置100
20.10底座：11第一导热槽、12第二导热槽、13限位部；
21.20 pcb卡板：21凸起；
22.30 pcb盖板：31定位孔、32窗口、33卡位部、34铜柱；
23.40三相pfc电感；
24.50 dc/dc功率变压器及谐振电感。
具体实施方式
25.需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本实用新型可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
26.以下将结合具体实施例和附图对本实用新型进行详细说明。
27.请参阅图1、图2和图3，示出本实用新型的实施例提供的一种水冷电源磁性器件安装装置100，包括底座10、导热槽、导热硅胶、电连接组件、第一组器件模块和第二组器件模块，每组器件模块包括pcb卡板20和集成于pcb卡板20上的电子元器件，所述导热槽安装于所述底座10上，所述导热槽有两个以上，每个所述导热槽分别安装对应一组器件模块及盖
设有pcb盖板30，所述第一组器件模块的电子元器件包括三相pfc电感40，所述第二组器件模块的电子元器件包括dc/dc功率变压器及谐振电感50，所述导热硅胶灌胶以形式将各组器件模块上的电子元器件封装于导热槽中，各组器件模块上电子元器件通过电连接组件分别电性连接到外部。由于所述导热硅胶具很高（3.0）的导热系数，且各组器件模块与导热硅胶及所述底座10充分接触，散热效果良好，且个个元器件的体积可以做的比较小，电源的整体体积可以随着变小，同时水冷板的面积也可以适当做小，使系统的重量减轻，终端客户使用电源系统的空间占位小，操作起来更便利，所述底座10优选成型铝型材料，散热效果好。所述底座10也可以是一个pcb主板。
28.具体地，所述导热槽由多个侧壁围成，所述导热槽有两个，分为第一导热槽11和第二导热槽12，每个所述侧壁内侧底部设有凹槽，每个所述侧壁顶端有限位部13。
29.具体地，所述三相pfc电感40由三个电感并排装设于对应的所述pcb卡板20上，所述pcb卡板20设有凸起21，所述三相pfc电感40嵌入所述第一导热槽11，所述pcb卡板20的凸起21卡入所述内侧壁底部凹槽内。所述三个电感为环形，不占用多余空间。
30.具体地，所述pcb盖板30开设有定位孔31、窗口32及卡位部33，所述电连接组件包括铜柱34，所述铜柱34穿设于所述定位孔31内，在所述pcb盖板30装入于所述第一导热槽11上时，所述卡位部33与所述限位部13卡合，所述三相pfc电感40通过所述铜柱34连接对应的功率电器件。优选地，三个环形电感并排焊接固定在pcb卡板20上，电感与pcb卡板20焊接好后沉入所述底座10中，定好焊点位置，灌入调好的导热硅胶，烘烤数小时，优选为烘烤2小时。导热硅胶固化后焊接电气pcb盖板30，通过所述铜柱34连接其对应的功率电器件。
31.具体地，所述dc/dc功率变压器及谐振电感50有多个并安设于对应的所述pcb卡板20上，所述pcb卡板20设有凸起21，所述dc/dc的功率变压器及谐振电感嵌入所述第二导热槽12，所述pcb卡板20凸起21卡入所述侧壁凹槽内。所述dc/dc功率变压器及谐振电感50优选地两个大功率变压器及两个相应的谐振电感。
32.具体地，所述pcb盖板30开设有定位孔31及卡位部33，所述电连接组件包括铜柱34，所述铜柱34穿设所述定位孔31内，在所述pcb盖板30装入所述第二导热槽12上时，当所述卡位部33与所述限位部13卡合，所述dc/dc功率变压器及谐振电感50通过所述铜柱34连接对应的功率电器件。优选地，所述dc/dc功率变压器及谐振电感50焊接在固定的pcb卡板20上，所述dc/dc功率变压器及谐振电感50焊接与所述pcb卡板20焊接好后，沉入所述底座10中，定好焊点位置，灌入调节好的导热硅胶，烘烤数小时，导热硅胶固化后，焊接电气pcb盖板30，通过所述铜柱34连接对应的功率电器件。
33.具体地，所述三相pfc电感40通过升压二极管与所述铜柱34及电容连接；所述电容与llc-mos、铜柱34及变压器连接，所述变压器及谐振电感串联连接，形成闭合回路。
34.具体地，所述底座10及所述导热槽侧壁为含铝材料制成。含铝材料有良好的散热效果。
35.上述水冷电源磁性器件安装装置100，将第一组器件模块与第二组器件模块分别安装于导热槽内，通过导热硅胶灌胶形式将各组器件模块上的电子元件封装于导热槽中，这样安装结构节凑，不占用多余空间，各组器件和导热硅胶及所述底座10充分接触，导热硅胶具有很高的导热系数，具有良好的散热效果，且所述底座10采用铝材制作，铝材亦具有良好的散热效果，使得散热效果更好，进一步提高了产品的使用寿命及可靠性。
36.以上内容是结合具体的可选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，包括底座、导热槽、导热硅胶、电连接组件、第一组器件模块和第二组器件模块，每组器件模块包括pcb卡板和集成于pcb卡板上的电子元器件，所述导热槽安装于所述底座上，所述导热槽有两个以上，每个所述导热槽分别安装对应一组器件模块及盖设有pcb盖板，所述第一组器件模块的电子元器件包括三相pfc电感，所述第二组器件模块的电子元器件包括dc/dc功率变压器及谐振电感，所述导热硅胶以灌胶形式将各组器件模块上的电子元器件封装于导热槽中，各组器件模块上的电子元器件通过电连接组件分别电性连接到外部。2.如权利要求1所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述导热槽由多个侧壁围成，所述导热槽有两个，分为第一导热槽和第二导热槽，每个所述侧壁内侧底部设有凹槽，每个所述侧壁顶端有限位部。3.如权利要求2所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述三相pfc电感由三个电感并排装设于对应的所述pcb卡板上，所述pcb卡板设有凸起，所述三相pfc电感嵌入所述第一导热槽，所述pcb卡板凸起卡入所述凹槽内。4.如权利要求3所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于所述pcb盖板开设有定位孔、窗口及卡位部，所述电连接组件包括铜柱，所述铜柱穿设于所述定位孔内，在所述pcb盖板装入于所述第一导热槽上时，所述卡位部与所述限位部卡合，所述三相pfc电感通过所述铜柱连接对应的功率电器件。5.如权利要求4所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述dc/dc功率变压器及谐振电感有多个并安设于对应的所述pcb卡板上，所述pcb卡板设有凸起，所述dc/dc的功率变压器及谐振电感嵌入所述第二导热槽，所述pcb卡板凸起卡入所述侧壁凹槽内。6.如权利要求5所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述pcb盖板开设有定位孔及卡位部，所述电连接组件包括铜柱，所述铜柱穿设所述定位孔内，在所述pcb盖板装入所述第二导热槽上时，当所述卡位部与所述限位部卡合，所述dc/dc功率变压器及谐振电感通过所述铜柱连接对应的功率电器件。7.如权利要求6所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述三相pfc电感通过升压二极管与所述铜柱及电容连接；所述电容与llc-mos、铜柱及变压器连接，所述变压器及谐振电感串联连接，形成闭合回路。8.如权利要求1-7任意一项所述水冷电源磁性器件安装装置，其特征在于，所述底座及所述导热槽侧壁为铝型材。

技术总结
本实用新型涉及一种水冷电源磁性器件安装装置，包括底座、导热槽、导热硅胶、电连接组件、第一组器件模块和第二组器件模块，每组器件模块包括PCB卡板和集成于PCB卡板上的电子元器件，导热槽安装于底座上，导热槽有两个以上，每个所述导热槽分别安装对应一组器件模块及盖设有PCB盖板，第一组器件模块的电子元器件包括三相PFC电感，第二组器件模块的电子元器件包括DC/DC功率变压器及谐振电感，导热硅胶灌胶形式将各组件模块上电子元器件封装于导热槽中，各组器件模块上电子元器件通过电连接组件分别电性连接到外部。这样安装结构节凑，不占用多余空间，导热硅胶具有很高的导热系数，具有良好的散热效果。具有良好的散热效果。具有良好的散热效果。


技术研发人员：陈文进
受保护的技术使用者：广东高斯宝电气技术有限公司
技术研发日：2022.08.30
技术公布日：2023/7/23