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Title:
PRINTED CIRCUIT BOARD AND POWER MODULE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/149740
Kind Code:
A1
Abstract:
Embodiments of the present invention provide a printed circuit board and a power module. The printed circuit board comprises an insulating layer, a first planar conductive layer located above the insulating layer, and a second planar conductive layer located below the insulating layer. The insulating layer, the first planar conductive layer and the second planar conductive layer each are provided with a magnetic core groove having a penetrating magnetic core. The printed circuit board further comprises: at least one group of vertical conductive winding, configured to cooperate with the magnetic core mounted in the magnetic core groove to perform electromagnetic conversion. In the direction perpendicular to the insulating layer, one side of the at least one group of vertical conductive winding is located a position on the insulating layer or the first planar conductive layer except the magnetic core groove, and the other side of the at least one group of vertical conductive winding is located on a position on the insulating layer or the second planar conductive layer except the magnetic core groove. The printed circuit board can expand the sectional area of the conductive winding, and reduce the alternating current impedance of the power module.

Inventors:
HOU ZHAOZHENG (CN)
MAO HENGCHUN (CN)
FU DIANBO (CN)
HUANG LIANGRONG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/079621
Publication Date:
November 08, 2012
Filing Date:
September 14, 2011
Export Citation:
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Assignee:
HUAWEI TECH CO LTD (CN)
HOU ZHAOZHENG (CN)
MAO HENGCHUN (CN)
FU DIANBO (CN)
HUANG LIANGRONG (CN)
International Classes:
H05K1/16; H01F5/00; H01F17/00; H02M1/00
Foreign References:
US7180397B12007-02-20
CN102158051A2011-08-17
CN102159037A2011-08-17
CN101651008A2010-02-17
Attorney, Agent or Firm:
LEADER PATENT & TRADEMARK FIRM (CN)
北京同立钧成知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要求 书

1、 一种印刷电路板, 包括绝缘层、 位于所述绝缘层上方的第一平面 导电层和位于所述绝缘层下方的第二平面导电层; 所述绝缘层、 所述第一 平面导电层和所述第二平面导电层中均设置有磁芯贯通的磁芯槽, 其特征 在于, 还包括:

至少一组竖向导电绕组, 用于与安装于所述磁芯槽内的磁芯配合进行 电磁变换; 其中,

在垂直于所述绝缘层的方向上, 所述至少一组竖向导电绕组的一侧位 于所述绝缘层或第一平面导电层中非磁芯槽的位置, 所述至少一组竖向导 电绕组的另一侧位于所述绝缘层或所述第二平面导电层中非磁芯槽的位 置。

2、 根据权利要求 1所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述绝缘层上 设置有容腔, 该容腔的内壁部分表面或内壁全部表面上设有所述竖向导电 绕组。

3、 根据权利要求 2所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述容腔中填 充有绝缘材料, 以使相向内壁中的竖向导电绕组相互绝缘。

4、 根据权利要求 2或 3所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述容腔 为凹槽或矩形通孔。

5、 根据权利要求 4所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述第一平面 导电层包括至少一组第一平面导电绕组, 所述第二平面导电层包括至少一 组第二平面导电绕组;

所述至少一组竖向导电绕组与所述至少一组第一平面导电绕组导通; 和 /或,

所述至少一组竖向导电绕组与所述至少一组第二平面导电绕组导通。 6、 根据权利要求 5所述的印刷电路板, 其特征在于,

所述磁芯槽的槽壁上设置有至少一组侧壁导电绕组, 用于与安装在该 磁芯槽内的磁芯配合进行电磁变换。

7、 根据权利要求 6所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述磁芯槽的 槽壁部分表面或槽壁全部表面设置有所述至少一组侧壁导电绕组。

8、 根据权利要求 6或 7所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述至少 一组侧壁导电绕组与所述至少一组竖向导电绕组、 至少一组第一平面导电 绕组、 至少一组第二平面导电绕组均未导通。

9、 根据权利要求 6或 7所述的印刷电路板, 其特征在于, 所述至少 一组侧壁导电绕组与所述至少一组竖向导电绕组、 至少一组第一平面导电 绕组、 至少一组第二平面导电绕组中的任意一组或多组导通。

10、 一种电源模块, 其特征在于, 包括磁芯和如权利要求 1至 9任一 权利要求所述的印刷电路板, 所述磁芯贯穿于所述印刷电路板的磁芯槽。

Description:
印刷电路板和电源模块

技术领域

本发明实施例涉及电子技术, 尤其涉及一种印刷电路板和电源模块。 背景技术

当前, 开关变换器通常可称为电源模块, 现有的电源模块中变压器的 初级绕组、 次级绕组可由印刷电路板 ( Printed Circuit Board , 简称 PCB ) 中的多层平面导电层构成。

在实际的应用场景中, 提高电源模块的功率密度, 同时减小电源模块 的体积成为当前的需求。 然而, 现有的电源模块开关变换器中的 PCB主 要由平面导电层构成, 当开关变换器中开关频率提高时, 所述 PCB的平 面导电层中的平面导电绕组的趋肤效应越明显 , 即高开关频率下 PCB的 平面导电层中的电流趋于导体的表面, 平面导电层中电流的穿透深度变 小, 以及进而同一平面导电层中实际导通电流的导 体截面积相对减小, 由 此导致开关变换器在高开关频率下的阻抗高, 其无法满足电源模块高功率 密度的需求。 发明内容

本发明实施例提供的一种印刷电路板和电源模 块,实现了电源模块的高 功率密度, 同时可使电源模块交流阻抗减小, 进而可满足使用需求。

本发明一方面提供了一种印刷电路板, 包括绝缘层、 位于所述绝缘层 上方的第一平面导电层和位于所述绝缘层下方 的第二平面导电层; 所述绝 缘层、 所述第一平面导电层和所述第二平面导电层中 均设置有磁芯贯通的 磁芯槽, 其还包括:

至少一组竖向导电绕组, 用于与安装于所述磁芯槽内的磁芯配合进行 电磁变换; 其中,

在垂直于所述绝缘层的方向上, 所述至少一组竖向导电绕组的一侧位 于所述绝缘层或第一平面导电层中非磁芯槽的 位置, 所述至少一组竖向导 电绕组的另一侧位于所述绝缘层或所述第二平 面导电层中非磁芯槽的位 置。

本发明的另一方面还提供了一种电源模块,包 括磁芯和本发明任意所述 的印刷电路板, 所述磁芯贯穿于所述印刷电路板的磁芯槽。

由上述技术方案可知, 本发明实施例的印刷电路板和电源模块, 通过 在 PCB的非磁芯槽位置设置竖向导电绕组, 可有效增大 PCB中导电层的导 通截面积,同时能够使具有该 PCB的电源模块在高开关频率下的交流阻抗降 低, 进而可有效减少高功率密度的电源模块的趋肤 效应, 较好的满足了使用 需求。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 的技术方案, 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一 简单地介绍, 显而易见地, 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在 不付出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1 A为本发明一实施例提供的 PCB的结构示意图;

图 1 B为图 1A中的局部放大示意图;

图 1 C和图 1 D为沿图 1 B中 A-A线的剖视图;

图 2A至图 2C为本发明另一实施例提供的 PCB的剖视结构示意图; 图 3A至图 3E为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕 和一组平 面导电绕组的并联示意图;

图 4A至图 4H为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕 和多组平 面导电绕组的并联示意图; 图 5A至图 5E为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕 和多组平 面导电绕组的串联示意图;

图 6A至图 6E为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕 、一组平面 导电绕组与一组侧壁导电绕组之间电连接关系 示意图;

图 7是本发明另一实施例提供的一种电源模块的 构示意图。 具体实施方式

为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发 明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前 提下所获 得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。

本文中术语"和 /或", 仅仅是一种描述关联对象的关联关系, 表示可以存 在三种关系, 例如, A和 /或 B, 可以表示: 单独存在 A, 同时存在 A和 B, 单独存在 B这三种情况。 另外, 本文中字符' 7", —般表示前后关联对象是一 种"或"的关系。

本发明实施例提供一种印刷电路板, 该印刷电路板可包括: 绝缘层, 位 于绝缘层上方的第一平面导电层和位于绝缘层 下方的第二平面导电层; 绝缘 层、 第一平面导电层和第二平面导电层中均设置有 磁芯贯通的磁芯槽, 其中, 印刷电路板还包括至少一组竖向导电绕组, 用于与安装于磁芯槽内的磁芯配 合进行电磁变换; 在垂直于绝缘层的方向上, 至少一组竖向导电绕组的一 侧位于绝缘层或第一平面导电层中非磁芯槽的 位置, 至少一组竖向导电绕 组的另一侧位于绝缘层或第二平面导电层中非 磁芯槽的位置。

具体地, 绝缘层上非磁芯槽位置设置有容腔, 该容腔的内壁部分表面或 内壁全部表面上设有竖向导电绕组。 进一步地, 容腔中填充有绝缘材料, 以 使相向内壁中的竖向导电绕组相互绝缘。 应说明的是, 本实施例中的容腔可 为凹槽或矩形通孔。 在实际应用中, 在绝缘层上通过铣槽形成容腔, 以及在 容腔的内壁上电镀形成竖向导电绕组, 以便竖向导电绕组附着于容腔的内壁 部分表面或内壁全部表面, 同时可将竖向导电绕组的一侧设置在绝缘层上 方 的第一平面导电层中; 进一步地, 还可将竖向导电绕组的另一侧设置在绝缘 层下方的第二平面导电层中。 在实际应用中, 竖向导电绕组的部分设置在容 腔的内壁上 (例如某竖向导电绕组 85%的部分设置在容腔的内壁上, 剩余 15%的部分延伸到例如第一平面导电层 /第二平面导电层等其它位置) 。 本实 施例中提及的竖向导电绕组可包括多跟竖向导 电线并行排列, 且竖向导电绕 组的一侧和另一侧可理解为垂直于绝缘层的方 向上竖向导电绕组的上表面和 下表面。

在一种应用场景中, 印刷电路板可包括多层平面导电层, 任意相邻的平 面导电层之间设有绝缘层, 此时, 至少一组竖向导电绕组的一侧可设于任意 的绝缘层的容腔中, 进而至少一组竖向导电绕组的一侧可设置在绝 缘层上方 任意的平面导电层中。

举例来说, 印刷电路板包括五层平面导电层时, 在印刷电路板的竖直方 向 (即垂直于绝缘层的方向)上, 竖向导电绕组的一侧可嵌设于第三绝缘层 的容腔中, 且竖向导电绕组穿设于第一绝缘层和第二绝缘 层, 使其另一侧位 于第一平面导电层。 需要说明的是, 此时的印刷电路板的平面导电层中设有 绝缘的隔断, 以使平面导电层的导电线围绕绝缘的隔断旋转 设置, 形成平面 导电绕组。 由此, 本发明中可以设置竖向导电绕组的一侧嵌设该 绝缘的隔断 中, 或穿设该绝缘的隔断中。

在本实施例中, 所述第一平面导电层包括至少一组第一平面导 电绕组, 第二平面导电层包括至少一组第二平面导电绕 组; 所述至少一组竖向导电绕 组与所述至少一组第一平面导电绕组导通, 和 /或, 所述至少一组竖向导电绕 组与所述至少一组第二平面导电绕组导通。

举例来说, 竖向导电绕组的起始端或其中一段的起始端与 第一平面导电 绕组的起始端在印刷电路板的过孔中电连接以 使其导通, 竖向导电绕组的终 止端或其中一段的终止端与第一平面导电绕组 的终止端导通等, 以使竖向导 电绕组、 第一平面导电绕组形成串^ 7混联的结构, 进而形成与磁芯槽中的磁 芯配合进行电磁变换的立体导电绕组。

优选地, 磁芯槽的槽壁上还可设置有至少一组侧壁导电 绕组, 用于与安 装在该磁芯槽内的磁芯配合进行电磁变换。 在本实施例中, 磁芯槽的槽壁部 分表面或槽壁全部表面设置有至少一组侧壁导 电绕组。

在一种应用场景下, 侧壁导电绕组可为独立导电绕组, 即该侧壁导电绕 组与任意的平面导电绕组(包括第一平面导电 绕组、 第二平面导电绕组) 、 竖向导电绕组均未导通。

在另一种应用场景下, 至少一组侧壁导电绕组与至少一组竖向导电绕 组、 至少一组第一平面导电绕组、 至少一组第二平面导电绕组中的任意一 组或多组导通, 以形成与磁芯槽中的磁芯配合进行电磁变换的 一组或多组立 体导电绕组。

上述实施例中的 PCB通过在 PCB的非磁芯槽位置设置竖向导电绕组, 可有效增大 PCB中导电层的导通截面积, 同时能够使具有该 PCB的电源模 块在高开关频率下的交流阻抗降低, 进而可有效减少高功率密度的电源模块 的趋肤效应, 较好的满足了使用需求。

图 1A为本发明一实施例提供的 PCB的结构示意图, 图 1 B为图 1A中 的局部放大示意图, 图 1 C为沿图 1 B中 A-A线的剖视图。 如图 1A至图 1 C 所示, 本实施例的 PCB可包括: 绝缘层 100, 位于绝缘层 100上方的第一平 面导电层 107和位于绝缘层 100下方的第二平面导电层 108(如图 1 C所示), 其中绝缘层 100、 第一平面导电层 107和第二平面导电层 108中均设置有磁 芯贯通的磁芯槽 101 , 以及 PCB还包括至少一组竖向导电绕组 104, 用于与 安装于磁芯槽 101 内的磁芯配合进行电磁变换; 在垂直于绝缘层的方向 (如 图 7中所示的厚度方向)上, 至少一组竖向导电绕组 104的一侧位于 /嵌设于 绝缘层 100中非磁芯槽的位置, 至少一组竖向导电绕组 104的另一侧位于第 一平面导电层 107中, 如图 1 C所示。

在本实施例中, 图 1 D所示的至少一组竖向导电绕组 104—侧和另一侧 均位于绝缘层 100的非磁芯槽的位置。

本实施例中竖向导电绕组的一根或多根沿着绝 缘层中设置的容腔的方向 螺旋盘绕, 以形成螺旋状的竖向导电绕组, 如图 1A所示。

在实际应用中, 绝缘层 100中设置有容腔(图中未标出) , 该容腔在绝 缘层中的位置不同于磁芯槽在绝缘层中的位置 。 本发明实施例中的容腔可为 凹槽或矩形通孔。 通常, 容腔可采用铣槽方式形成, 以便在容腔的内壁部分 表面或内壁全部表面上电镀有竖向导电绕组 104。 该竖向导电绕组 104可为 金属化绕组, 为方便制备金属化绕组, 可将该金属化绕组的的导电端可通过 过孔 103与与第一平面导电层 107或第二平面导电层 108相对应的导电绕组 的导电端电连接。

在实际的应用场景中, 容腔中填充有绝缘材料 105, 以使相向内壁中的 竖向导电绕组 104相互绝缘。 例如, 当同一段连续凹槽的平行相向槽壁上附 着有竖向导电绕组时, 可在凹槽中填充绝缘材料 105, 以使相向槽壁上附着 的竖向导电绕组 104相互绝缘。本实施例中优选使用的绝缘材料 105为树脂, 用以使凹槽中相向槽壁上的竖向导电绕组之间 绝缘。 本实施例对上述容腔的 形状不限定, 其可依据实际需求设定。

在实际的结构中, 每一层平面导电层包括至少一组平面导电绕组 , 该些 平面导电绕组可包括 N ( N为自然数, N大于等于 2 ) 匝螺旋线圈, 由此, 第一平面导电层 107包括至少一组第一平面导电绕组, 第二平面导电层 108 包括至少一组第二平面导电绕组。 至少一组竖向导电绕组 104与至少一组第 一平面导电绕组导通, 或者, 至少一组竖向导电绕组 104与至少一组第二平 面导电绕组导通。

举例来说, 竖向导电绕组 104的起始端或其中一段的起始端与第一平面 导电绕组串联或并联, 竖向导电绕组 104的终止端或其中一段的终止端与第 一平面导电绕组串联或并联, 构成立体导电绕组。 通常, 竖向导电绕组 104 和第一平面导电绕组可在第一平面导电层 107的过孔 103中实现并联或串联 连接。

在一种应用场景下, 竖向导电绕组 104与任意的平面导电绕组(包括第 一平面导电绕组、 第二平面导电绕组) 不导通, 即竖向导电绕组 104可形成 独立的导电绕组, 用以与安装于该 PCB 的磁芯槽内的磁芯配合进行电磁变 换。

在上述实施例的基础上, PCB的磁芯槽 101的槽壁上还可设置有至少一 组侧壁导电绕组 110 (如图 1A所示) , 用于与安装在该磁芯槽 101 内的磁 芯配合进行电磁变换。 应说明的是, PCB的磁芯槽 101为贯通的圆孔, 用以 使电源模块包含的磁芯穿设。

优选地, 可通过电镀方式在磁芯槽的槽壁部分表面或槽 壁全部表面电 镀形成至少一组侧壁导电绕组 110。

另外, 侧壁导电绕组 110可作为独立的导电绕组, 用于与安装于磁芯槽 内的磁芯进行电磁变换, 即侧壁导电绕组 110与竖向导电绕组 104、 第一平 面导电绕组、 第二平面导电绕组均未导通。 当然, 侧壁导电绕组 1 10与竖向 导电绕组 104、 第一平面导电绕组、 第二平面导电绕组中的任意一组或多 组导通。

上述实施例中的 PCB通过在 PCB的非磁芯槽位置设置竖向导电绕组, 进一步在 PCB的磁芯槽内壁设置侧壁导电绕组, 可有效增大 PCB中导电层 的导通截面积,同时能够使具有该 PCB的电源模块在高开关频率下的交流阻 抗降低, 进而可有效减少高功率密度的电源模块的趋肤 效应, 较好的满足了 使用需求。

图 2A至图 2C为本发明另一实施例提供的 PCB的结构示意图,如图 2A 至 2C所示, PCB可包括四层平面导电层如第一平面导电层 201、 第二平面 导电层 202、 第三平面导电层 203和第四平面导电层 204, 任意相邻的平面 导电层之间设有绝缘层如图中的第一绝缘层 211、 第二绝缘层 212和第三绝 缘层 213。 在图 2A中, 垂直于印刷电路板的方向上, 至少一组竖向导电绕 组 205的一侧位于 /嵌设于第三绝缘层 213的非磁芯槽位置,且该至少一组竖 向导电绕组 205的另一侧位于 /嵌设于第一绝缘层 211 中。

在图 2B中, 至少一组竖向导电绕组 205的一侧位于第一绝缘层 21 1的 非磁芯槽位置, 且该至少一组竖向导电绕组 205的另一侧可位于第三平面导 电层 203。

在图 2C中, 至少一组竖向导电绕组 205贯穿于第一绝缘层 211、 第二 绝缘层 212和第三绝缘层 213的非磁芯槽位置, 以及该至少一组竖向导电绕 组 205的一侧可位于第四平面导电层 204, 其另一侧可位于第一平面导电层 201。

进一步地, 图 2A至图 2C中所示的 PCB的磁芯槽的槽壁部分表面或全 部表面也可设置侧壁导电绕组, 其用于与安装在该磁芯槽内的磁芯配合进行 电磁变换。 该侧壁导电绕组可作为独立的立体导电绕组, 也可与上述竖向导 电绕组导通, 形成一组或多组的立体导电绕组。

上述实施例中的 PCB通过在 PCB的非磁芯槽位置设置竖向导电绕组, 且在 PCB的磁芯槽内壁设置侧壁导电绕组, 可有效增大 PCB中导电层的导 通截面积,同时能够使具有该 PCB的电源模块在高开关频率下的交流阻抗降 低, 进而可有效减少高功率密度的电源模块的趋肤 效应, 较好的满足了使用 需求。

在上述实施例的基础上, 图 3A至图 3E为本发明实施例中提供的一组竖 向导电绕组和一组平面导电绕组的并联示意图 ,图 4A至图 4H为本发明另一 实施例提供的一组竖向导电绕组和多组平面导 电绕组的并联示意图, 图 5A 至图 5E 为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕组 和多组平面导电绕组 的串联示意图,图 6A至图 6E为本发明另一实施例提供的一组竖向导电绕 、 一组平面导电绕组与一组侧壁导电绕组之间电 连接关系示意图。

本实施例中的平面导电绕组可为第一平面导电 层的第一平面导电绕组, 也可为第二平面导电层的第二平面导电绕组, 本实施例不对其进行限定, 图

3A至图 6E只是示意性的显示竖向导电绕组、平面导电 组和 /或侧壁导电绕 组之间的电连接关系。

如图 3A至图 5E所示, PCB的平面导电绕组的起始端 (或其中一段的 起始端)可与竖向导电绕组的起始端 (或其中一段的起始端)导通; 该平面 导电绕组的终止端 (或其中一段的终止端)可与竖向导电绕组的 终止端 (或 其中一段的终止端)导通。 本发明实施例中提及的电连接即为导通。

如图 3A至图 3E所示, 一组平面导电绕组 301 可与一组竖向导电绕组

302并联连接, 具体地, 平面导电绕组 301的起始端(或其中一段的起始端) 与竖向导电绕组的起始端(或其中一段的起始 端 )导通,且平面导电绕组 301 的终止端 (或其中一段的终止端)与竖向导电绕组的终 止端 (或其中一段的 终止端 )导通, 形成与安装在 PCB的磁芯槽中的磁芯配合进行电磁变换的立 体导电绕组。

如图 4A至图 4H所示,多组平面导电绕组 301与一组竖向导电绕组 302 并联连接,形成与安装在 PCB的磁芯槽中的磁芯配合进行电磁变换的立体 导 电绕组。 可以理解的是, 上述至少一组竖向导电绕组 302与至少一组平面导 电绕组 301还可通过其它方式实现并联连接, 本实施例不对其进行限定。

如图 5A至图 5E所示,多组平面导电绕组 301与一组竖向导电绕组 302 串联连接,形成与安装在 PCB的磁芯槽中的磁芯配合进行电磁变换的立体 导 电绕组。 可以理解的是, 上述至少一组竖向导电绕组 302与至少一组平面导 电绕组 301也还可通过其它方式实现串联连接, 本实施例不对其进行限定。

如图 6A至图 6E所示, PCB的平面导电绕组 301的起始端 (或其中一 段的起始端) 、 竖向导电绕组 302的起始端 (或其中一段的起始端)和侧壁 导电绕组 303的起始端 (或其中一段的起始端)导通, 以及各导电绕组的终 止端(或其中一段的终止端)导通, 形成与安装在 PCB的磁芯槽中的磁芯配 合进行电磁变换的立体导电绕组。 可以理解的是, 至少一组竖向导电绕组 302、 至少一组平面导电绕组 301和至少一组侧壁导电绕组 303的连接方式 还可通过其他方式实现电连接 ,本发明实施例不限定各导电绕组的组合方式

由上可见,本实施例中考虑到 PCB 艮难通过增大平面导电层的面积来降 低交流阻抗, 因此在 PCB的绝缘层中设置用于与 PCB磁芯槽中的磁芯配合 实现电磁变换的竖向导电绕组, 以充分扩展 PCB中导电绕组设置空间, 可相 对减少在 PCB平面导电层设置的导电绕组数量, 进而增大了 PCB的导通截 面积, 减小了高开关频率下 PCB的趋肤效应的影响; 进而可有效降低 PCB 上导电绕组的交流阻抗。

基于竖向导电绕组、 平面导电绕组和 /或侧壁导电绕组的多种连接方式, 可满足多种部署场景的灵活需要,同时可有效 增大 PCB中导电层的导通截面 积, 能够使具有该 PCB的电源模块在高开关频率下的交流阻抗降低 , 进而可 有效减少高功率密度的电源模块的趋肤效应, 较好的满足了使用需求。

根据本发明的另一方面, 本发明还提供一种电源模块, 包括磁芯和上述 任意实施例中的印刷电路板, 该磁芯贯穿于所述印刷电路板的磁芯槽。

以下举例说明一包含四个 PCB的电源模块的结构,图 7为本发明另一实 施例提供的一种电源模块的结构示意图, 如图 7所示, 本发明实施例提供的 电源模块可包括: 四个 PCB 400、 两对磁芯 402和半导体变换单元 401等。 本实施例中的半导体变换单元可包含通过 PCB电连接的多个半导体元器件, 半导体变换单元 401与磁芯 402、 竖向导电绕组 404、 侧壁导电绕组 405在 内的若干个导电绕组配合实现电磁变换。 本实施例中的半导体变换单元 401 可直接焊接在任一 PCB 400 (实际中常焊接于电源模块上表面的 PCB )上。 本实施例中, PCB的平面方向指平面导电层 /绝缘层的延伸方向, PCB的厚 度方向指各平面导电层叠加压和的方向。 在本实施例中, 每一 PCB的平面导电绕组, 竖向导电绕组 404、 侧壁导 电绕组 405共同组成配合磁芯 402实现电磁变换的导电绕组。根据实际需要, 在多个 PCB 400中可开设有用于安装磁芯 402的磁芯槽 403,进而两对磁芯 402可分别贯穿于磁芯槽 403。

特别地, 每一 PCB400中均设有竖向导电绕组 404, 以及每一磁芯槽的 内壁上附着有侧壁导电绕组 405。

由上可见,本实施例中考虑到电源模块中的 PCB很难通过增大平面导电 层的面积来降低导通阻抗,因此在 PCB竖向的非磁芯槽位置设置与磁芯配合 实现电磁变换的竖向导电绕组, 以扩展 PCB上导电绕组的设置空间, 进而可 增加 PCB的导电绕组的导通截面积, 同时能够使具有该 PCB的电源模块在 高开关频率下的交流阻抗降低, 进而可有效减少高功率密度的电源模块的趋 肤效应, 较好的满足了使用需求。

进一步地, 上述实施例中的电源模块还在磁芯槽的内壁上 设置有侧壁导 电绕组, 用以充分利用 PCB的侧面, 扩展导电绕组设置空间。

根据本发明的另一方面,本发明实施例还提供 一种制备 PCB中竖向导电 绕组的方法, 其包括:

在印刷电路板上非磁芯槽的位置进行铣槽, 形成需要电镀竖向导电绕组 的容腔;

对所述容腔的内壁进行电镀, 形成竖向导电绕组。

当然, 还可根据实际需要, 在容腔中填充绝缘材料以使相向内壁中的竖 向导电绕组相互绝缘。

在其他实施例中, 上述制备方法还可包括: 在印刷电路板上需设置侧壁 导电绕组的磁芯槽的位置进行铣槽, 形成需要电镀的槽孔; 对该槽孔的侧壁 进行电镀, 形成侧壁导电绕组; 该侧壁导电绕组用于与安装在该磁芯槽的磁 芯配合进行电磁变换。

在上述实施例中, 对各个实施例的描述都各有侧重, 某个实施例中没有 详述的部分, 可以参见其他实施例的相关描述。

在上述实施例中, 对各个实施例的描述都各有侧重, 某个实施例中没有 详述的部分, 可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中, 应该理解到, 所揭露的系统, 装置和 方法, 可以通过其它的方式实现。 例如, 以上所描述的装置实施例仅仅是示 意性的, 例如, 所述单元的划分, 仅仅为一种逻辑功能划分, 实际实现时可 以有另外的划分方式, 例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到 另一个 系统, 或一些特征可以忽略, 或不执行。 另一点, 所显示或讨论的相互之间 的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些 接口, 装置或单元的间接耦合 或通信连接, 可以是电性, 机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可 以不是物理上分开的, 作 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理 单元, 即可以位于一个地方, 或者也可以分布到多个物理单元上。 可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部单元来实现本实施例方案的目的。

最后应说明的是: 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其 限制; 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说 明, 本领域的普通技术 人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案 进行修改, 或 者对其中部分技术特征进行等同替换; 而这些修改或者替换, 并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的 精神和范围。