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CN114759807A - 电源模块 - Google Patents

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CN114759807A
CN114759807A CN202110028230.9A CN202110028230A CN114759807A CN 114759807 A CN114759807 A CN 114759807A CN 202110028230 A CN202110028230 A CN 202110028230A CN 114759807 A CN114759807 A CN 114759807A
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CN
China
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magnetic
winding
rectifying
electrically connected
shared
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CN202110028230.9A
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Inventor
季鹏凯
程伊炳
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Delta Electronics Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Delta Electronics Shanghai Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本申请提供一种电源模块，包括变压器和整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述绕组电连接，其特征在于，所述磁芯进一步包括：第一盖板；第二盖板，所述第二盖板与第一盖板相对设置；第一磁柱；以及第二磁柱，与第一磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱和第二磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；所述绕组进一步包括：第一绕组，绕设于所述第一磁柱；以及第二绕组，绕设于所述第二磁柱，其中，所述第一绕组和第二绕组具有共享绕组部，所述共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间；所述整流电路进一步包括：多个整流组件，包括电连接形成全桥整流电路的第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件。

Description

电源模块
技术领域
本发明涉及电子电力技术领域，特别涉及一种电源模块。
背景技术
目前，云(数据中心)和端(手机、iPad等)的市场规模越来越大，并且还在高速增长中。但在增长的同时，也面临着多方面的挑战，例如随着各种智能IC的功能越来越多，功耗越来越大，主板上的器件也越来越多，且要求电源模块具有更高的功率密度，或单个电源模块具有更大的电流输出能力。此外，随着智能IC的计算能力的提升，对电源模块的动态性能的要求也越来越高。多相并联供电是实现大电流供电的有效解决方案。当既要追求高效率，又要追求高动态的情况下，针对基于变压器的电源模块可以高效的实现变压，在电力电子中具有重要的地位。
变压器是通过法拉第电磁感应定律原边电路和副边电路通过磁路中的磁通变化进行电磁感应而进行电能变换的，其中副边整流电路中以半桥全波整流和全桥整流电路是最为基本和广泛应用的整流电路。当多相并联进行半桥全波整流或全波整流时，往往需要更多的整流组件，如二极管或MOS等，每提升一档电源功率，往往需要增加较多的整流组件，不利于细化功率等级和降低成本。另外绕组之间的连接比较复杂，不利于结构的集成和制作。整流组件与绕组的连接容易产生电流集中，从而导致连接损耗比较大。在电力电子中一般将变压器用于降压电源模块，整流电路一般在低压大电流工况下工作，对连接损耗更加敏感。
因此，迫切需要一种可解决上述技术问题的电源模块。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供一种电源模块，包括变压器和整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述绕组电连接，其特征在于，所述磁芯进一步包括：
第一盖板；
第二盖板，所述第二盖板与第一盖板相对设置；
第一磁柱；以及
第二磁柱，与第一磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱和第二磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述绕组进一步包括：
第一绕组，绕设于所述第一磁柱；以及
第二绕组，绕设于所述第二磁柱，其中，所述第一绕组和第二绕组具有共享绕组部，所述共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间；
所述整流电路进一步包括：
多个整流组件，包括第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件、第四整流组件电连接形成全桥整流电路。
于一些实施例中，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件中的至少一个串联设置于所述共享绕组部上。
于一些实施例中，所述共享绕组部包括第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部均至少部分位于所述第一磁柱和第二磁柱之间，绕设于所述第一磁柱外侧的第一绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第二绕组电连接形成第一环形绕组部，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部的两端均与所述第一环形绕组部电连接；
所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件和第二整流组件的负极分别电连接所述第一环形绕组部，所述第一整流组件和第二整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第三整流组件和第四整流组件的正极分别电连接所述第一环形绕组部，所述第三整流组件和第四整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部具有一复用共享绕组部和两支路，所述复用共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端穿过所述第一磁柱和第二磁柱之间的空间进而延伸至所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或下侧，且所述复用共享绕组部的该另一端通过所述两支路再与所述第一环形绕组部电连接，所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于其中一支路上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于另一支路上。
于一些实施例中，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者均位于所述第一磁柱和第二磁柱的下侧。
于一些实施例中，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱之间或者所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或下侧。
于一些实施例中，当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第二绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第一整流组件和所述第四整流组件导通，所述第二整流组件和所述第三整流组件截止，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件、第一绕组、第四整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱依次电连接形成第一电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件、第二绕组、第四整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱依次电连接形成第二电流回路；
当第一磁柱中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱中的磁通垂直纸面外出时，所述第一绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第二绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第二整流组件和所述第三整流组件导通，所述第一整流组件和所述第四整流组件截止，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件、第一绕组、第三整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱依次电连接形成第三电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件、第二绕组、第三整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱依次电连接形成第四电流回路。
于一些实施例中，所述第一磁柱外侧以及第二磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组依次电连接形成；
所述第一磁柱与第二磁柱之间设置第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第二外导体，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体；
所述多个整流组件还包括第五整流组件和第六整流组件，所述第三整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第四整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第五整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第二磁柱的线路上，所述第六整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第一整流组件、第三整流组件和第五整流组件的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件、第四整流组件和第六整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述多个整流组件还包括第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件和第八整流组件，所述第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件和第八整流组件电连接形成另一全桥整流电路；
所述第一磁柱外侧以及第二磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组依次电连接形成；
所述第一磁柱与第二磁柱之间设置复用共享绕组部，所述复用共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第二外导体和所述第三外导体；
所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第五整流组件和第六整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第二磁柱的线路上，所述第七整流组件和第八整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第三整流组件、第四整流组件、第七整流组件和第八整流组件的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第一整流组件、第二整流组件、第五整流组件和第六整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述整流电路还包括第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件、第八整流组件。
于一些实施例中，所述变压器还包括第三磁柱以及绕设所述第三磁柱的第三绕组，所述第一磁柱、所述第二磁柱和所述第三磁柱依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述磁芯还包括第一磁边柱和第二磁边柱，所述第一磁边柱设置在所述第一磁柱的外侧，所述第二磁边柱设置在所述第三磁柱的外侧，所述第一磁边柱和第二磁边柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间，所述第一磁边柱和第二磁边柱中的磁通是所述第一磁柱或者第二磁柱的磁通的一半。
于一些实施例中，所述第一磁柱外侧、第二磁柱外侧以及第三磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第三绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第三绕组依次电连接形成；
所述第一磁边柱与第一磁柱之间设置有第一内导体和第二内导体，所述第二磁边柱与第三磁柱之间设置有第三内导体和第四内导体，所述第一磁柱与第二磁柱之间设置第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第二磁柱与第三磁柱之间设置有第三共享绕组部和第四共享绕组部；
所述第一内导体、第一共享绕组部、第三共享绕组部、第三内导体的一端均与所述第一外导体电连接，所述第一内导体、第一共享绕组部、第三共享绕组部、第三内导体的另一端均与所述第二外导体电连接，所述第二内导体、第二共享绕组部、第四共享绕组部、第四内导体的一端均与所述第一外导体电连接，所述第二内导体、第二共享绕组部、第四共享绕组部、第四内导体的另一端均与所述第三外导体电连接；
所述第五整流组件串联设置于所述第一内导体上，所述第六整流组件串联设置于所述第二内导体上，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第三整流组件串联设置于所述第三共享绕组部上，所述第四整流组件串联设置于所述第四共享绕组部上，所述第七整流组件串联设置于所述第三内导体上，所述第八整流组件串联设置于所述第四内导体上；
所述第一整流组件、第三整流组件、第五整流组件和第七整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件、第四整流组件、第六整流组件和第八整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述变压器还包括第三磁柱、第四磁柱以及绕设所述第三磁柱的第三绕组、绕设所述第四磁柱的第四绕组，所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱和第四磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
绕设所述第一磁柱外侧的第一绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第二绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第三绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第四绕组依次电连接形成第一环形绕组部，相邻磁柱之间的绕组形成所述第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部，所述第一十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第二十字形绕组部具有一节点和四个端点；
所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件、第四整流组件、第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件、第八整流组件中的其中四个整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，该四个整流组件的正极均电连接所述第一十字形绕组部的节点，另四个整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的第二共享绕组部上，该另四个整流组件的负极均电连接所述第二十字形绕组部的节点。
于一些实施例中，所述第一十字形绕组部的四个端点和所述第二十字形绕组部的四个端点均与所述第一环形绕组部电连接；
所述第一十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述第一盖板或者所述第二盖板的中央设置有窗口，与所述第一十字形绕组部和所述第二十字形绕组部的节点电连接的引出导线自所述窗口引出。
于一些实施例中，所述绕组还包括第二环形绕组部，所述第二环形绕组部环绕所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱；
所述第一十字形绕组部的四个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部的四个端点与所述第二环形绕组部电连接；
所述第一十字形绕组部的节点与所述第二十字形绕组部的节点电连接；
所述第一环形绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二环形绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND。
本发明还提供一种电源模块，包括变压器和整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述绕组电连接，其特征在于，所述磁芯进一步包括：
第一盖板；
第二盖板，所述第二盖板与第一盖板相对设置；
第一磁柱；以及
第二磁柱，与第一磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱和第二磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述绕组进一步包括：
第一绕组，绕设于所述第一磁柱；
第三绕组，绕设于所述第二磁柱；
第二绕组，绕设于所述第一磁柱；以及
第四绕组，绕设于所述第二磁柱，其中，所述第一绕组和第三绕组具有第一共享绕组部，所述第二绕组和第四绕组具有第二共享绕组部，所述第一共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间，所述第二共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间；
所述整流电路进一步包括：
多个整流组件，包括第一整流组件和第二整流组件，所述第一整流组件和第二整流组件电连接形成半桥全波整流电路。
于一些实施例中，所述第一整流组件和第二整流组件中的至少一个串联设置于所述第一共享绕组部或所述第二共享绕组部上。
于一些实施例中，绕设于所述第一磁柱外侧的第一绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第三绕组电连接形成第一环形绕组部，绕设于所述第一磁柱外侧的第二绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第四绕组电连接形成第二环形绕组部，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端电连接所述第二环形绕组部，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端电连接所述第二环形绕组部。
于一些实施例中，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第二整流组件的负极电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一整流组件的正极电连接所述电源模块的负极输出端GND。
于一些实施例中，所述第一整流组件和第二整流组件均串联设置于所述第二共享绕组部上，且所述第一整流组件和第二整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一共享绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND。
于一些实施例中，所述第一整流组件和第二整流组件均串联设置于所述第一共享绕组部上，且所述第一整流组件和第二整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二共享绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述第一整流组件和第二整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱之间；
或者所述第一整流组件和第二整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者下侧。
于一些实施例中，所述多个整流组件还包括第三整流组件；
所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第二环形绕组部上；
或者，所述第一整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第一环形绕组部上。
于一些实施例中，所述多个整流组件还包括第三整流组件和第四整流组件；
所述第一整流组件串联设置于所述第二环形绕组部环绕所述第一磁柱的线路上，所述第二整流组件串联设置于所述第一环形绕组部环绕所述第一磁柱的线路上，所述第三整流组件串联设置于所述第一环形绕组部环绕所述第二磁柱的线路上，所述第四整流组件串联设置于所述第二环形绕组部环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第一整流组件和所述第四整流组件的正极均电连接所述第二共享绕组部，所述第二共享绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件和所述第三整流组件的负极均电连接所述第一共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述第一整流组件、所述第二整流组件、所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者下侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件分别设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件分别设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧中的一侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧中的另一侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件均设置于所述第一磁柱的左侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第二磁柱的右侧。
于一些实施例中，所述整流电路还包括第三整流组件和第四整流组件。
于一些实施例中，所述变压器还包括第三磁柱以及绕设所述第三磁柱的第五绕组和第六绕组，所述第三绕组和第五绕组具有第三共享绕组部，所述第四绕组和第六绕组具有第四共享绕组部，所述第一磁柱、第二磁柱第三磁柱依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述磁芯还包括第一磁边柱和第二磁边柱，所述第一磁边柱设置在所述第一磁柱的外侧，所述第二磁边柱设置在所述第三磁柱的外侧，所述第一磁边柱和第二磁边柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间，所述第一磁边柱和第二磁边柱中的磁通是所述第一磁柱或者第二磁柱的磁通的一半；
所述第一磁柱外侧、第二磁柱外侧以及第三磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体、第三外导体以及第四外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第三绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第五绕组依次电连接形成，所述第二外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第二绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第四绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第六绕组依次电连接形成，所述第三外导体为环绕所述第一磁柱下表面的第二绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第四绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第五绕组依次电连接形成，所述第四外导体为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第三绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第六绕组依次电连接形成；
所述第一磁边柱与第一磁柱之间设置有第一内导体和第二内导体，所述第二磁边柱与第三磁柱之间设置有第三内导体和第四内导体，所述第一磁柱与第二磁柱之间设置有第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第二磁柱与第三磁柱之间设置有第三共享绕组部和第四共享绕组部；
所述第一内导体的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第二内导体的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第三内导体的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第四内导体的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第三共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第四共享绕组部的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第三外导体。
于一些实施例中，所述第一整流组件串联设置于所述第一内导体，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部，所述第三整流组件串联设置于所述第三共享绕组部，所述第四整流组件串联设置于所述第四内导体；
所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件的负极电连接所述第四外导体，所述第三外导体电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第四外导体电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，所述变压器还包括第三磁柱、第四磁柱以及绕设所述第三磁柱的第五绕组和第六绕组、绕设所述第四磁柱的第七绕组和第八绕组，所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱和第四磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
绕设所述第一磁柱外侧的第一绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第三绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第五绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第七绕组依次电连接形成第一环形绕组部，绕设所述第一磁柱外侧的第二绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第四绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第六绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第八绕组依次电连接形成所述第二环形绕组部，相邻磁柱之间的绕组形成所述第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部；
所述第一十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第一十字形绕组部的相间隔的2个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第一十字形绕组部的另外2个端点与所述第二环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第二十字形绕组部的相间隔的2个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部的另外2个端点与所述第二环形绕组部电连接；
所述第二十字形绕组部的与所述第一环形绕组部电连接的2个端点相邻于所述第一十字形绕组部的与所述第二环形绕组部电连接的2个端点，所述第二十字形绕组部的与所述第二环形绕组部电连接的2个端点相邻于所述第一十字形绕组部的与所述第一环形绕组部电连接的的2个端点。
于一些实施例中，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件以及第四整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件以及第四整流组件的负极均与所述第一十字形绕组部的节点电连接，所述第一十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的负极输出端GND。
于一些实施例中，所述第一整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第四整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件和所述第三整流组件的正极均与所述第一十字形绕组部的节点电连接，所述第二整流组件和所述第四整流组件的正极均与所述第二十字形绕组部的节点电连接，所述第一环形绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二环形绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第三绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第二整流组件截止，所述第一整流组件导通，所述第一绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件及所述第一绕组流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第三绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件及所述第三绕组流到所述电源模块的正极输出端Vo；
当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱中的磁通垂直纸面外出时，所述第二绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第四绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第一整流组件截止，所述第二整流组件导通，所述第二绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第二绕组及所述第二整流组件流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第四绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第四绕组及所述第二整流组件流到所述电源模块的正极输出端Vo。
于一些实施例中，每个所述整流组件包括一个开关管或者多个并联连接的开关管；
所述绕组为平绕绕组，且所述绕组用作所述变压器的副边绕组。
本申请实施例具有下列至少一项有益效果：
(1)通过在磁柱之间设置共享绕组部，实现绕组复用，可减少磁柱之间绕组的电极种类，利于简化变压器的结构和制造工艺，利于提高电源模块的功率密度；
(2)通过将整流组件串联设置于共享绕组部上，实现整流组件的复用，可减少整流组件的数量，利于细化电源模块的功率等级，方便整流组件中开关管的选型；
(3)整流组件和绕组的排布更利于减小整流组件与绕组之间的连接阻抗，提升电源模块的效率。
附图说明
图1A为本发明第一实施例的电源模块结构示意图。
图1B为图1A中电源模块的另一种结构示意图。
图1C为本发明第一实施例的电源模块的截面示意图。
图1D为本发明第一实施例的电源模块的电路原理图。
图1E为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(一)。
图1F为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(二)。
图1G为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(三)。
图1H为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(四)。
图2A为本发明第二实施例的电源模块结构示意图。
图2B为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(一)。
图2C为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(二)。
图2D为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(三)。
图2E为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(四)。
图3A为本发明第三实施例的电源模块的磁柱排布示意图。
图3B为本发明第三实施例的电源模块结构示意图。
图3C为本发明第三实施例的电源模块的电路原理图。
图4A为本发明第四实施例的电源模块结构示意图(一)。
图4B为本发明第四实施例的电源模块的电路原理图。
图4C为本发明第四实施例的电源模块的立体结构示意图。
图4D为本发明第四实施例的电源模块结构示意图(二)。
图5A为本发明第五实施例的电源模块结构示意图。
图5B为图5A中电源模块的另一种结构示意图。
图5C为本发明第五实施例的电源模块的电路原理图。
图5D为本发明第五实施例的电源模块的立体结构示意图。
图5E为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(一)。
图5F为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(二)。
图5G为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(三)。
图5H为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(四)。
图5I为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(五)。
图5J为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(六)。
图5K为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(七)。
图5L为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(八)。
图5M为本发明第五实施例的电源模块的另一种电路原理图。
图6A为本发明第六实施例的电源模块的磁柱排布示意图。
图6B为本发明第六实施例的电源模块结构示意图。
图6C为本发明第六实施例的电源模块电路原理图。
图7A为本发明第七实施例的电源模块结构示意图。
图7B为本发明第七实施例的电源模块的立体结构示意图。
图7C为本发明第七实施例的电源模块的电路原理图。
图7D为本发明第七实施例的电源模块的另一种结构示意图。
图7E为本发明第七实施例的电源模块的另一种立体结构示意图。
图8A为一种半桥DCDC变换电路的电路原理图。
图8B为一种半桥LLC电路的电路原理图。
图8C为一种全桥LLC电路的电路原理图。
图8D为一种结合了自耦变压器的LLC电路的电路原理图。
其中附图标记为：
第一磁柱11
第二磁柱12
第三磁柱13
第四磁柱14
第一磁边柱16a
第二磁边柱16b
第一盖板18
第二盖板19
第一绕组S1
第二绕组S2
第三绕组S3
第四绕组S4
第五绕组S5
第六绕组S6
第七绕组S7
第八绕组S8
第一共享绕组部21a、21b、21c1、21e、21f1
第二共享绕组部22a、22b、22c1、22e、22f1
第三共享绕组部21c2、21f2
第四共享绕组部22c2、22f2
第一十字形绕组部21d、21g
第二十字形绕组部22d、22g
复用共享绕组部2122
第一环形绕组部23a、23b、23c、23d、23e、23g
第二环形绕组部24b、24c、24d、24e、24g
第一整流组件31
第二整流组件32
第三整流组件33
第四整流组件34
第五整流组件35
第六整流组件36
第七整流组件37
第八整流组件38
第一外导体40、40b、40f
第二外导体41、41b、41f
第三外导体42、42b、42f
第四外导体47f
第一内导体43a、43b
第二内导体44a、44b
第三内导体45a、45b
第四内导体46a、46b
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
请参阅图1A-1D，图1A为本发明第一实施例的电源模块结构示意图，图1B为图1A中电源模块的另一种结构示意图，图1C为本发明第一实施例的电源模块的截面示意图，图1D为本发明第一实施例的电源模块的电路原理图。
如图1A-1D所示，该电源模块包括变压器和与变压器电连接的整流电路，该整流电路为全桥整流电路。所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述变压器的绕组电连接。所述磁芯进一步包括第一盖板18、第二盖板19、第一磁柱11以及第二磁柱12，所述第二盖板19与第一盖板18相对设置；第二磁柱12与第一磁柱11的磁通方向相反，例如穿过第一磁柱11和第二磁柱12其中之一的磁通方向为垂直纸面进入，穿过第一磁柱11和第二磁柱12其中另一的磁通方向为垂直纸面外出，所述第一磁柱11和第二磁柱12连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间。所述绕组进一步包括第一绕组S1以及第二绕组S2，第一绕组S1绕设于所述第一磁柱11，第二绕组S2绕设于所述第二磁柱12，其中，所述第一绕组S1和第二绕组S2具有共享绕组部，例如第一绕组S1和第二绕组S2的AC段和BD段，所述共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱11与第二磁柱12之间。共享绕组部是指第一绕组S1和第二绕组S2共用的绕组段，流经第一绕组S1的电流和流经第二绕组S2的电流在该共享绕组部叠加。所述整流电路进一步包括多个整流组件，例如包括第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33、第四整流组件34电连接形成全桥整流电路。通过在磁柱之间设置共享绕组部，实现绕组复用，可减少磁柱之间绕组的电极种类，利于简化变压器的结构和制造工艺，利于提高电源模块的功率密度。
于一些实施例中，所述绕组为平绕绕组，且所述绕组用作所述变压器的副边绕组。
于一些实施例中，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34中的至少一个串联设置于所述共享绕组部上。通过将整流组件串联设置于共享绕组部上，实现整流组件的复用，可减少整流组件的数量，利于细化电源模块的功率等级，方便整流组件中开关管的选型。
如图1A所示，所述共享绕组部包括第一共享绕组部21a(例如AC段绕组)和第二共享绕组部22a(例如BD段绕组)，所述第一共享绕组部21a和第二共享绕组部22a均至少部分位于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间，绕设于所述第一磁柱11外侧的第一绕组S1和绕设于所述第二磁柱12外侧的第二绕组S2电连接形成第一环形绕组部23a，所述第一共享绕组部21a和第二共享绕组部22a的两端均与所述第一环形绕组部23a电连接。所述第一整流组件31和第二整流组件32串联设置于所述第一共享绕组部21a上，所述第三整流组件33和第四整流组件34串联设置于所述第二共享绕组部22a上。所述第一共享绕组部21a与电源模块的正极输出端Vo电连接，所述第二共享绕组部22a与电源模块的负极输出端GND电连接。具体地，所述第一整流组件31和第二整流组件32的负极分别电连接所述第一环形绕组部23a，所述第一整流组件31和第二整流组件32的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第三整流组件33和第四整流组件34的正极分别电连接所述第一环形绕组部23a，所述第三整流组件33和第四整流组件34的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。该第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33、第四整流组件34中的每个均设有一个开关管，开关管可以是二极管或MOS等，图中所画的二极管仅用来示意。在其它实施例中，每个所述整流组件也可以包括多个并联连接的开关管。
如图1D所示，第一绕组S1和第二绕组S2并联共用第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34，且第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34形成一全桥整流电路。相比传统的2相并联全桥整流电路，可以减少一半的整流组件即可实现两相并联的全桥整流电路；或者采用与两个并联的全桥电路所采用的相同数量的整流组件并通过并联来提升功率，且如此结构可以提升绕组与整流组件的连接分布性，即增加了绕组与整流组件的并联连接点的数量，使得每个连接点的电流分布更加均衡，减少连接损耗，利于提升电源模块的效率。
下面详细解释该电源模块工作时的电流及磁通情况。如图1A所示，当所述第一磁柱11中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱12中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组S1的电流沿逆时针方向流动，所述第二绕组S2的电流沿顺时针方向流动，所述第一整流组件31和所述第四整流组件34导通，所述第二整流组件32和所述第三整流组件33截止，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件31、第一绕组S1、第四整流组件34、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱11依次电连接形成第一电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件31、第二绕组S2、第四整流组件34、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱12依次电连接形成第二电流回路。
如图1B所示，当第一磁柱11中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱12中的磁通垂直纸面外出时，所述第一绕组S1的电流沿顺时针方向流动，所述第二绕组S2的电流沿逆时针方向流动，所述第二整流组件32和所述第三整流组件33导通，所述第一整流组件31和所述第四整流组件34截止，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件32、第一绕组S1、第三整流组件33、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱11依次电连接形成第三电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件32、第二绕组S2、第三整流组件33、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱12依次电连接形成第四电流回路。在第一磁柱11和第二磁柱12中的磁通交替变化过程中，电路如图1A和图1B所示交替变化工作。第一磁柱11和第二磁柱12中交替变化的磁通可以由缠绕在第一磁柱11和第二磁柱12上的通有交流电的原边线圈(图中未示出)产生。
参见图1A、图1E和图1F，图1E为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(一)，图1F为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(二)。如图1A所示，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间。在一些实施例中，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或下侧。如图1E所示，所述第一整流组件31和第三整流组件33设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧，所述第二整流组件32和第四整流组件34设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧。如图1F所示，所述第一整流组件31、所述第二整流组件32设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧，所述第三整流组件33、所述第四整流组件34设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧。在一些实施例中，也可将所述第一整流组件31和第二整流组件32设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧，所述第三整流组件33和第四整流组件34设置于所述第一磁柱11和第二磁柱的下侧。
将整流组件设置在磁芯的上方或下方利于电源模块的结构实现，利于整流组件的分布排布和整流组件的散热；且具有广泛的适用性，例如迎合不同的整流组件类型或散热需求调整整流组件的位置排布。
参见图1G和图1H，图1G为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(三)，图1H为本发明在第一实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(四)。如图1G和图1H所示，第一磁柱11和第二磁柱12之间的第一共享绕组部21a和第二共享绕组部22a可以合并，形成复用共享绕组部2122。具体地，所述第一共享绕组部21a和第二共享绕组部22a具有一复用共享绕组部2122和两支路Z1、Z2。在图1G所示的电源模块中，所述复用共享绕组部2122的一端例如下端电连接所述第一环形绕组部23a、另一端例如上端穿过所述第一磁柱11和第二磁柱12之间的空间进而延伸至所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧，且所述复用共享绕组部2122的该另一端例如上端通过所述两支路Z1、Z2再与所述第一环形绕组部23a电连接。在图1H所示的电源模块中，所述复用共享绕组部2122的一端例如上端电连接所述第一环形绕组部23a、另一端例如下端穿过所述第一磁柱11和第二磁柱12之间的空间进而延伸至所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧，且所述复用共享绕组部2122的该另一端例如下端通过所述两支路Z1、Z2再与所述第一环形绕组部23a电连接。所述第一整流组件31和第二整流组件32串联设置于其中一支路Z1上，所述第三整流组件33和第四整流组件34串联设置于另一支路Z2上。
在一些实施例中，如图1G所示，可将所述第一整流组件31、所述第二整流组件32、所述第三整流组件33、所述第四整流组件34这四个整流组件均设置在第一磁柱11和第二磁柱12的上侧。如图1H所示，四个整流组件的设置位置与图1G所示的设置位置相反，例如可将所述第一整流组件31、所述第二整流组件32、所述第三整流组件33、所述第四整流组件34这四个整流组件均设置在第一磁柱11和第二磁柱12的下侧。本申请并不限于上述设置方式，整流组件的设置位置可根据具体适用情况做选择性调整。
在图1G和图1H所示的电源模块中，所述支路Z2与电源模块的正极输出端Vo电连接，所述支路Z1与电源模块的负极输出端GND电连接。具体地，第一整流组件31、所述第二整流组件32的正极与电源模块的负极输出端GND电连接，所述第三整流组件33、所述第四整流组件34的负极与电源模块的正极输出端Vo电连接。
参照图2A，图2A为本发明第二实施例的电源模块结构示意图，该电源模块与实施例一所示的电源模块相似。该电源模块的整流电路为全桥整流电路，且所述整流电路进一步包括第五整流组件35和第六整流组件36。为描述方便，定义设置在所述第一磁柱11外侧以及第二磁柱12外侧的部分绕组为外导体。所述外导体包括第一外导体40、第二外导体41以及第三外导体42，所述第一外导体40为环绕所述第一磁柱11上表面的第一绕组S1以及环绕所述第二磁柱12上表面的第二绕组S2依次电连接形成，所述第二外导体41为环绕所述第一磁柱11下表面的第一绕组S1以及环绕所述第二磁柱12下表面的第二绕组S2依次电连接形成，所述第三外导体42也为环绕所述第一磁柱11下表面的第一绕组S1以及环绕所述第二磁柱12下表面的第二绕组S2依次电连接形成。其中，所述第二外导体41电连接电源模块的负极输出端GND，第三外导体42电连接所述电源模块的正极输出端Vo。所述第一外导体40与第二外导体41以及第三外导体42均电连接，具体地，第一外导体40、第二外导体41电连接形成第一环形绕组部23b，第一外导体40、第三外导体42电连接形成第二环形绕组部24b。为更方便描述，外导体设置有端点，第一外导体40的两端点分别为端点g和端点i，端点g和端点i分别位于第一磁柱11与第二磁柱12的外侧，第二外导体41的两端点以及第三外导体42的两端点分别与第一外导体40的两端点(例如端点g和端点i)电连接。
于本实施例中，所述第一磁柱11与第二磁柱12之间设置第一共享绕组部21b(例如eh’段绕组)和第二共享绕组部22b(例如Ah’段绕组)，所述第一共享绕组部21b和第二共享绕组部22b具有复用共享绕组部(例如hh’段绕组)。所述第一共享绕组部21b的一端(例如端点h’)电连接所述第一外导体40、另一端(例如端点e)电连接所述第二外导体41，所述第二共享绕组部22b的一端(例如端点h’)电连接所述第一外导体40、另一端(例如端点A)电连接所述第三外导体42。
在该实施例中，所述第三整流组件33串联设置于所述第二外导体41环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第四整流组件34串联设置于所述第三外导体42环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第一整流组件31串联设置于所述第一共享绕组部21b上，所述第二整流组件32串联设置于所述第二共享绕组部22b上，所述第五整流组件35串联设置于所述第二外导体41环绕所述第二磁柱12的线路上(例如if段绕组)，所述第六整流组件36串联设置于所述第三外导体42环绕所述第二磁柱12的线路上(例如iB段绕组)。整流电路中复用了第一整流组件31和第二整流组件32。所述第一整流组件31、第三整流组件33和第五整流组件35的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件32、第四整流组件34和第六整流组件36的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。所述第一整流组件31的负极与节点h电连接，第三整流组件33的负极与第一外导体40的端点g电连接，第五整流组件35的负极与第一外导体40的端点i电连接；所述第二整流组件32的正极与节点h电连接，第四整流组件34的正极与第一外导体40的端点g电连接，第六整流组件36的正极与第一外导体40的端点i电连接。
于本实施例中，所述第一整流组件31和第二整流组件32位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下方，第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35及第六整流组件36也位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下方。所述第一整流组件31和所述第二整流组件32分别可以采用与第三整流组件33或第四整流组件34相同的开关管，例如采用两个开关管并联连接，或者也可以采用电流能力为第三整流组件33或第四整流组件34的两倍的一个开关管。第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35及第六整流组件36各具有一开关管。但本申请并不限制于此。
参照图2B，图2B为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(一)。图2B所示的电源模块与图2A所示的电源模块整流组件的排布方式相似，主要不同之处在于，所述第一整流组件31和所述第二整流组件32均只具有1个开关管，第一共享绕组部21b和第二共享绕组部22b无复用共享绕组部。第一整流组件31和第二整流组件32位于第一磁柱11和第二磁柱12之间，第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35及第六整流组件36位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下方。所述第一整流组件31、第三整流组件33和第五整流组件35的负极均电连接电源模块的正极输出端Vo，所述第一整流组件31、第三整流组件33和第五整流组件35的正极均电连接所述第一外导体40；所述第二整流组件32、第四整流组件34和第六整流组件36的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件32、第四整流组件34和第六整流组件36的负极均电连接所述第一外导体40。于本实施例中，整流电路中复用了第一整流组件31和第二整流组件32。
参照图2C，图2C为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(二)。图2C所示的电源模块与图2B所示的电源模块整流组件的排布方式相似，主要不同之处在于，第一整流组件31并非串联设置于位于第一磁柱11和第二磁柱12之间的第一共享绕组部21b上，所述第一整流组件31具有2个整流组件31a、31b，其中一个整流组件31a串联设置于所述第二外导体41环绕所述第一磁柱11的线路上，其中另一个整流组件31b串联设置于所述第二外导体41环绕所述第二磁柱12的线路上。在该实施例中，第二外导体41电连接电源模块的正极输出端Vo，第三外导体42电连接电源模块的负极输出端GND。第一整流组件31(31a，31b)、第三整流组件33和第五整流组件35串联设置于第二外导体41上，第一整流组件31(31a，31b)的负极均与电源模块的正极输出端Vo电连接，第一整流组件31(31a，31b)的正极均与第一共享绕组部21b电连接；第三整流组件33和第五整流组件35的负极均与电源模块的正极输出端Vo电连接。第四整流组件34与第六整流组件36串联设置于第三外导体42a上，第四整流组件34与第六整流组件36的正极均与电源模块的负极输出端GND电连接。第二整流组件32位于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间，第一整流组件31、第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35及第六整流组件36位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下方。于本实施例中，整流电路仅复用了第二整流组件32。
参照图2D，图2D为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(三)，图2D所示的电源模块与图2B所示的电源模块整流组件的排布相似，主要不同之处在于，第二整流组件32并非串联设置于位于第一磁柱11和第二磁柱12之间的第二共享绕组部22b上，所述第二整流组件32具有2个整流组件32a，32b，其中一个整流组件32a串联设置于所述第三外导体42环绕所述第一磁柱11的线路上，其中另一个整流组件32b串联设置于所述第三外导体42环绕所述第二磁柱12的线路上。在该实施例中，第二整流组件32(32a，32b)、第四整流组件34和第六整流组件36串联设置于第三外导体42上，第二整流组件32(32a，32b)的负极均与第二共享绕组部22b电连接，第二整流组件32(32a，32b)的正极均与电源模块的负极输出端GND电连接；第四整流组件34和第六整流组件36的正极均与电源模块的负极输出端GND电连接。第一整流组件31位于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间，第二整流组件32、第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35及第六整流组件36可以位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下方。于本实施例中，整流电路仅复用了第一整流组件31。
参见图2E，图2E为本发明在第二实施例基础上变形的电源模块的整流组件排布示意图(四)。图2E所示的电源模块与2B所示的电源模块整流组件的排布方式相似，主要不同之处在于，整流电路中除了包含电连接形成一全桥整流电路的第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34，还包括第五整流组件35、第六整流组件36、第七整流组件37和第八整流组件38，且所述第五整流组件35、第六整流组件36、第七整流组件37和第八整流组件38电连接形成另一全桥整流电路；该电源模块具有两个全桥整流电路。所述第一磁柱11外侧以及第二磁柱12外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体40、第二外导体41以及第三外导体42，所述第一外导体40为环绕所述第一磁柱11上表面的第一绕组S1以及环绕所述第二磁柱12上表面的第二绕组S2依次电连接形成，所述第二外导体41以及第三外导体42各自为环绕所述第一磁柱11下表面的第一绕组S1以及环绕所述第二磁柱12下表面的第二绕组S2依次电连接形成。
所述第一磁柱11与第二磁柱12之间设置复用共享绕组部，即第一磁柱11和第二磁柱12之间的第一共享绕组部21b和第二共享绕组部22b可以合并，形成复用共享绕组部，例如AB段绕组，所述复用共享绕组部的一端(如图中的A点)电连接所述第一外导体40、另一端(如图中的B点)电连接所述第二外导体41和所述第三外导体42。所述第一整流组件31和第二整流组件32串联设置于所述第二外导体环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第三整流组件33和第四整流组件34串联设置于所述第三外导体42环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第五整流组件35和第六整流组件36串联设置于所述第二外导体41环绕所述第二磁柱12的线路上，所述第七整流组件37和第八整流组件38串联设置于所述第三外导体42环绕所述第二磁柱12的线路上。所述第三整流组件33、第四整流组件34、第七整流组件37和第八整流组件38的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第五整流组件35和第六整流组件36的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。在该实施例中，整流电路没有复用整流组件。
参见图3A-3C，图3A为本发明第三实施例的电源模块的磁柱排布示意图，图3B为本发明第三实施例的电源模块结构示意图，图3C为本发明第三实施例的电源模块的电路原理图。该电源模块与图2A所示的电源模块相似，主要不同之处在于，该变压器还包括第三磁柱13以及绕设所述第三磁柱13的第三绕组S3。所述第一磁柱11、所述第二磁柱12和所述第三磁柱13依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱13连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间。图中的多个绕组2分别设置在磁柱之间。
如图3A和图3B所示，所述磁芯还包括第一磁边柱16a和第二磁边柱16b，第一磁边柱16a设置在第一磁柱11的外侧，例如左侧，第二磁边柱16b设置在第三磁柱13的外侧，例如右侧，所述第一磁边柱16a和第二磁边柱16b连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间，所述第一磁边柱16a和第二磁边柱16b中的磁通是所述第一磁柱11、第二磁柱12或者第三磁柱13的磁通的一半，第一磁柱11、第二磁柱12或者第三磁柱13的磁通大小相同，各相邻磁柱中的磁通方向相反。
于本实施例中，所述第一磁柱11外侧、第二磁柱12外侧以及第三磁柱13外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体40b、第二外导体41b以及第三外导体42b，所述第一外导体40b为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组S1、环绕所述第二磁柱12上表面的第二绕组S2以及环绕所述第三磁柱13上表面的第三绕组S3依次电连接形成，所述第二外导体41b以及第三外导体42b各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组S1、环绕所述第二磁柱12下表面的第二绕组S2以及环绕所述第三磁柱13下表面的第三绕组S3依次电连接形成。即该第一外导体40b、第二外导体41b电连接构成第一环形绕组部23c，该第一外导体40b、第三外导体42b电连接构成第二环形绕组部24c。
所述第一磁边柱16a与第一磁柱11之间设置有第一内导体43a和第二内导体44a，所述第二磁边柱16b与第三磁柱13之间设置有第三内导体45a和第四内导体46a，所述第一磁柱与第二磁柱12之间设置第一共享绕组部21c1和第二共享绕组部22c1，所述第二磁柱12与第三磁柱13之间设置有第三共享绕组部和21c2第四共享绕组部22c2。
所述第一内导体43a、第一共享绕组部21c1、第三共享绕组部21c2、第三内导体45a的一端均与所述第一外导体40b电连接，所述第一内导体43a、第一共享绕组部21c1、第三共享绕组部21c2、第三内导体45a的另一端均与所述第二外导体41b电连接，所述第二内导体44a、第二共享绕组部22c1、第四共享绕组部22c2、第四内导体46a的一端均与所述第一外导体40b电连接，所述第二内导体44a、第二共享绕组部22c1、第四共享绕组部22c2、第四内导体46a的另一端均与所述第三外导体42b电连接。
于本实施例中，所述整流电路包括第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34、第五整流组件35、第六整流组件36、第七整流组件37、第八整流组件38。所述第五整流组件35串联设置于所述第一内导体43a上，所述第六整流组件36串联设置于所述第二内导体44a上，所述第一整流组件31串联设置于所述第一共享绕组部22c1上，所述第二整流组件32串联设置于所述第二共享绕组部22c1上，所述第三整流组件33串联设置于所述第三共享绕组部21c2上，所述第四整流组件34串联设置于所述第四共享绕组部22c2上，所述第七整流组件37串联设置于所述第三内导体45a上，所述第八整流组件38串联设置于所述第四内导体46a上。所述第一整流组件31、第三整流组件33、第五整流组件35和第七整流组件37的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件32、第四整流组件34、第六整流组件36和第八整流组件38的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
于本实施例中，第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34均可以设置两个并联连接的开关管，第五整流组件35、第六整流组件36、第七整流组件37以及第八整流组件38均可以设有一个开关管，如此当采用相同类型的开关管的情况下，可以让每个开关管都承担相同的电流负荷。但本申请并不仅限于此。
图3A中的虚线箭头91示意了当设置第一磁边柱16a和第二磁边柱16b后，磁通在第一磁柱11到第三磁柱13中可以达到均衡。于本实施例中，该电源模块具有3相全桥整流电路，3相全桥整流电路的输出电压可以相同，便于3相的并联输出，且磁路由左右两侧的第一磁边柱16a和第二磁边柱16b分流，使得磁通分布更加均衡，利于降低磁芯损耗，提升电源模块的效率。
参照图4A-图4C，图4A为本发明第四实施例的电源模块结构示意图(一)，图4B为本发明第四实施例的电源模块相应的电路原理图，图4C为本发明第四实施例的电源模块的立体结构示意图。如图4A所示，该电源模块的整流电路为全桥整流电路，该电源模块的变压器包括4个磁柱和4个绕组，4个磁柱分别为第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13以及第四磁柱14，4个绕组分别为绕设所述第一磁柱11的第一绕组S1、绕设所述第二磁柱的第二绕组S2、绕设所述第三磁柱13的第三绕组S3、绕设所述第四磁柱14的第四绕组S4。4个磁柱阵列排列，即第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13和第四磁柱14阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13和第四磁柱14连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间。
绕设所述第一磁柱11外侧的第一绕组S1、绕设所述第二磁柱12外侧的第二绕组S2、绕设所述第三磁柱13外侧的第三绕组S3以及绕设所述第四磁柱14外侧的第四绕组S4依次电连接形成第一环形绕组部23d，相邻磁柱之间的绕组形成所述第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部21d，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部22d，所述第一十字形绕组部21d具有一节点O1和四个端点A1,B1,C1和D1，所述第二十字形绕组部22d具有一节点O2和四个端点A2,B2,C2和D2。
所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33、第四整流组件34、第五整流组件35、第六整流组件36、第七整流组件37、第八整流组件38中的其中四个整流组件(例如整流组件31、33、36、38)分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，该四个整流组件的正极均电连接所述第一十字形绕组部21d的节点O1，另四个整流组件(例如整流组件32、34、35、37)分别串联设置于各相邻磁柱之间的第二共享绕组部上，该另四个整流组件的负极均电连接所述第二十字形绕组部22d的节点O2。
在一些实施例中，所述第一十字形绕组部21d的四个端点(例如端点A1,B1,C1和D1)和所述第二十字形绕组部22d的四个端点(例如端点A2,B2,C2和D2)均与所述第一环形绕组部23d电连接。该第一十字形绕组部21d的节点O1电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二十字形绕组部22d的节点O2电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
如图4B所示，该电源模块中的4个全桥整流电路并联、并复用8个整流组件31～38。相比传统的4个全桥整流电路，整流组件的数量可以减少一半，且磁柱之间的电极种类也可减少一半，结构大为简化；而且实现了磁芯盖板(图中未示出)的磁路复用、各磁柱之间绕组的复用以及整流组件的复用，利于提升电源模块的效率；而且此结构对称均衡，更适合堆叠式电源模块的应用。
如图4C所示，该电源模块中，所述第一盖板18或者所述第二盖板19的中央设置有窗口，与所述第一十字形绕组部21d的节点O1和所述第二十字形绕组部22d的节点O2电连接的引出导线自所述窗口引出。如此可以有效和方便的将电源模块的负极输出端GND以及电源模块的正极输出端Vo沿此窗口引出，且结构紧凑，电路对称，利于提升电源模块的功率密度和效率，并利于垂直堆叠电源模块结构的实现。
参见图4D，图4D为本发明第四实施例的电源模块结构示意图(二)。该电源模块与图4A所示的电源模块结构类似，主要区别在于，于本实施例中，所述绕组还包括第二环形绕组部24d，所述第二环形绕组部24d环绕所述第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13和第四磁柱14。所述第一十字形绕组部21d的四个端点A1,B1,C1和D1与所述第一环形绕组部23d电连接，所述第二十字形绕组部22d的四个端点A2,B2,C2和D2与所述第二环形绕组部24d电连接。所述第一十字形绕组部21d的节点O1与所述第二十字形绕组部22d的节点O2电连接。所述第一环形绕组部23d电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二环形绕组部电24d连接所述电源模块的负极输出端GND。如此更方便所述电源模块的正极输出端Vo和负极输出端GND的引出。
参见图5A-图5D，图5A为本发明第五实施例的电源模块结构示意图，图5B为图5A中电源模块的另一种结构示意图，图5C为本发明第五实施例的电源模块的电路原理图，图5D为本发明第五实施例的电源模块的立体结构示意图。
如图5A-5D所示，该电源模块包括变压器和整流电路，所述整流电路为半桥全波整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述变压器的绕组电连接。所述磁芯进一步包括第一盖板18、第二盖板19、第一磁柱11以及第二磁柱12，所述第二盖板19与第一盖板18相对设置，第二磁柱12与第一磁柱11的磁通方向相反，所述第一磁柱11和第二磁柱12连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间，形成磁回路。所述绕组包括：第一绕组S1，绕设于所述第一磁柱11；第三绕组S3，绕设于所述第二磁柱12；第二绕组S2，绕设于所述第一磁柱11；以及第四绕组S4，绕设于所述第二磁柱12。其中，所述第一绕组S1和第三绕组S3具有第一共享绕组部21e(例如BD段绕组)，所述第二绕组S2和第四绕组S4具有第二共享绕组部22e(例如AC段绕组)，所述第一共享绕组部21e的至少部分位于所述第一磁柱11与第二磁柱12之间，所述第二共享绕组部22e的至少部分位于所述第一磁柱11与第二磁柱12之间。所述整流电路进一步包括多个整流组件，所述多个整流组件包括第一整流组件31和第二整流组件32，所述第一整流组件31和第二整流组件32电连接形成半桥全波整流电路。通过在磁柱之间设置共享绕组部，实现绕组复用，可减少磁柱之间绕组的电极种类，利于简化变压器的结构和制造工艺，利于提高电源模块的功率密度。
于一些实施例中，绕设于所述第一磁柱11外侧的第一绕组S1和绕设于所述第二磁柱12外侧的第三绕组S3电连接形成第一环形导电部23e，绕设于所述第一磁柱11外侧的第二绕组S2和绕设于所述第二磁柱12外侧的第四绕组S4电连接形成第二环形导电部24e，所述第一共享绕组部21e的一端(例如端点B)电连接所述第一环形导电部23e、另一端(例如端点D)电连接所述第二环形导电部24e，所述第二共享绕组部22e的一端(例如端点C)电连接所述第一环形导电部23e、另一端(例如端点A)电连接所述第二环形导电部24e。
于一些实施例中，所述第一整流组件31和第二整流组件32中的至少一个串联设置于所述第一共享绕组部21e或所述第二共享绕组部22e上。通过将整流组件串联设置于共享绕组部上，实现整流组件的复用，可减少整流组件的数量，利于细化电源模块的功率等级，方便整流组件中开关管的选型。
如图5A-5B所示，所述第一共享绕组部21e和所述第二共享绕组部22e位于所述第一磁柱11与第二磁柱12之间。所述第一整流组件31串联设置于所述第一共享绕组部21e上，所述第二整流组件32串联设置于所述第二共享绕组部22e上，所述第二整流组件32的负极电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一整流组件31的正极电连接所述电源模块的负极输出端GND，第一整流组件31由正极连接到负极的方向与第二整流组件32正极连接到负极的方向可能相反，较佳的，电源模块的负极输出端GND和电源模块的正极输出端Vo设置在第一磁柱11和第二磁柱12的同一侧，例如都设置在下侧位置。第一整流组件31为所述第一绕组S1和第三绕组S3复用，第二整流组件32为所述第二绕组S2和第四绕组S4复用。采用相同整流组件的情况下，一般的2个半桥全波整流电路通过正极输出端Vo和负极输出端GND互联进行并联，至少需要4个整流组件才可以工作，且每提升一个功率等级就需要增加至少4个整流组件；而本实施例的电源模块中仅需要2个整流组件就可以实现2个半桥全波整流电路的并联工作，每提升一个功率等级仅需要增加2个整流组件，如此不仅可以减少整流组件的数量，也可以实现更加细化的功率等级，而且也利于提升整流组件选型的灵活性。
下面详细解释该电源模块工作时的电流及磁通情况。参照图5A和图5C,图5C为图5A所示的电源模块的电路原理图。如图5A所示，当所述第一磁柱11中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱12中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组S1的电流沿逆时针方向流动，所述第三绕组S3的电流沿顺时针方向流动，所述第二整流组件32截止，所述第一整流组件31导通，所述第一绕组S1的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件31及所述第一绕组S1流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第三绕组S3的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件31及所述第三绕组S3流到所述电源模块的正极输出端Vo。
如图5B所示，当所述第一磁柱11中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱12中的磁通垂直纸面外出时，所述第二绕组S2的电流沿顺时针方向流动，所述第四绕组S4的电流沿逆时针方向流动，所述第二整流组件32导通，所述第二整流组件31截止，所述第二绕组S2的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第二绕组S2及所述第二整流组件32流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第四绕组S4的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第四绕组S4及所述第二整流组件32流到所述电源模块的正极输出端Vo。
如图5A-5B所示，第一整流组件31和第二整流组件32设置在第一磁柱11和第二磁柱12之间，但本申请并不局限于此。例如如图5D所示，第一整流组件31和第二整流组件32还可以设置在第一磁柱11和第二磁柱12的上方位置，该结构更加利于工艺的实现，也利于整流组件的散热。此外，在图5D中，第一整流组件31和第二整流组件32各自具有多个并联连接的开关管，可以实现绕组与整流组件的连接更加分布，更加利于降低绕组与整流组件之间的连接阻抗，利于提升电源模块的效率。
参见图5E-图5G，图5E为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(一)，图5F为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(二)，图5G为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(三)。如图5E-图5G所示，其中的电源模块与图5A的电源模块结构类似，穿过第一磁柱11和第二磁柱12之间的BD段绕组是第一共享绕组部21e，穿过第一磁柱11和第二磁柱12之间的AC段绕组是第二共享绕组部22e。
如图5E所示，所述第一整流组件31和第二整流组件32均串联设置于所述第二共享绕组部22e上，且位于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间，且所述第一整流组件31和第二整流组件32的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一共享绕组部21e电连接所述电源模块的负极输出端GND。
如图5F所示，所述第一整流组件31和第二整流组件32均串联设置于所述第一共享绕组部21e上，且位于所述第一磁柱11和第二磁柱12之间，且所述第一整流组件31和第二整流组件32的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二共享绕组部22e电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
如图5G所示，所述第一整流组件31和第二整流组件32均串联设置于所述第一共享绕组部21e上，且所述第一整流组件31和第二整流组件32均位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧。在其它实施例中，所述第一整流组件31和第二整流组件32也可均位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧；或者所述第一整流组件31和第二整流组件32的其中之一者位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧，其中另一者位于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧。
参见图5H，图5H为本发明第五实施例的电源模块的整流组件的排布示意图(四)。如图5H所示，该电源模块与图5A中的电源模块结构类似，主要区别在于，所述多个整流组件包括第一整流组件31、第二整流组件32和第三整流组件33；且仅在第一共享绕组部21e上设置整流组件。例如仅将第一整流组件31串联设置于所述第一共享绕组部21e上，而第二整流组件32和第三整流组件33串联设置于所述第二环形绕组部24e上，具体的，第二整流组件32设置在第二绕组S2上，第三整流组件33设置在第四绕组S4上。此时，仅第一整流组件31为所述第二绕组S1和第四绕组S3复用，第二整流组件32和第三整流组件33不被复用。在其它实施例中，也可将所述第一整流组件31串联设置于所述第二共享绕组部22e上，所述第二整流组件32和所述第三整流组件33串联设置于所述第一环形导电部23e上。此时，仅第一整流组件31为所述第一绕组S2和第三绕组S4复用，第二整流组件32和第三整流组件33不被复用。
参见图5I-5M，图5I为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(五)，图5J为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(六)，图5K为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(七)，图5L为本发明在第五实施例基础上变形的电源模块的整流组件的排布示意图(八)，图5I-5L中的电源模块的电路原理示意图大体如图5M所示。
如图5I-5L所示，所述多个整流组件包括第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34，第一整流组件31～第四整流组件34可设置在第一磁柱、第二磁柱的上方和/或者下方,整流组件的位置可以根据需要进行调整。例如如图5I所示，所述第一整流组件31串联设置于所述第二环形导电部24e环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第二整流组件32串联设置于所述第一环形导电部23e环绕所述第一磁柱11的线路上，所述第三整流组件33串联设置于所述第一环形导电部23e环绕所述第二磁柱12的线路上，所述第四整流组件34串联设置于所述第二环形导电部24e环绕所述第二磁柱12的线路上。所述第一整流组件31和所述第四整流组件34的正极均电连接所述第二共享绕组部22e，所述第二共享绕组部22e电连接所述电源模块的负极输出端GND；所述第二整流组件32和所述第三整流组件33的负极均电连接所述第一共享绕组部21e，所述第一共享绕组部21e电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
再参照图5I，所述第一整流组件31、所述第二整流组件32、所述第三整流组件33和所述第四整流组件34均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧。在其它实施例中，所述第一整流组件31、所述第二整流组件32、所述第三整流组件33和所述第四整流组件34也可均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧。
如图5J所示，所述第一整流组件31和所述第二整流组件32分别设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧和下侧，且所述第三整流组件33和所述第四整流组件34分别设置于所述第一磁柱11和第二磁柱的12下侧和上侧。
如图5K所示，所述第一整流组件31和所述第二整流组件32均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧和下侧中的一侧(例如上侧)，且所述第三整流组件33和所述第四整流组件34均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧和下侧中的另一侧(例如下侧)。在其它实施例中，所述第一整流组件31和所述第二整流组件32也可均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的下侧，且所述第三整流组件33和所述第四整流组件34均设置于所述第一磁柱11和第二磁柱12的上侧。
如图5L所示，所述第一整流组件31和所述第二整流组件32均设置于所述第一磁柱11的左侧，且所述第三整流组件33和所述第四整流组件34均设置于所述第二磁柱12的右侧。
综上，整流组件的位置可以根据需要进行调整，具有广泛的适用性，例如可迎合不同的整流组件类型或散热需求调整整流组件的位置排布。
参见图6A-6C，图6A为本发明第六实施例的电源模块的磁柱排布示意图，图6B为本发明第六实施例的电源模块结构示意图，图6C为本发明第六实施例的电源模块电路原理图。如图6A-6C所示，该电源模块与图5A所示的电源模块结构类似。该电源模块的整流电路为半桥全波整流电路，所述整流电路包括第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34。所述变压器包括第一磁柱11以及绕设所述第一磁柱11的第一绕组S1和第二绕组S2，第二磁柱12以及绕设所述第二磁柱12的第三绕组S3和第四绕组S4，第三磁柱13以及绕设所述第三磁柱13的第五绕组S5和第六绕组S6。所述第一绕组S1和第三绕组S3具有第一共享绕组部21f1(例如ec段绕组)，所述第二绕组S2和第四绕组S4具有第二共享绕组部22f1(例如gA段绕组)，所述第三绕组S3和第五绕组S5具有第三共享绕组部21f2(例如fB段绕组)，所述第四绕组S4和第六绕组S6具有第四共享绕组部22f2(例如hd段绕组)。
于本实施例中，所述第一磁柱11、第二磁柱12和第三磁柱13依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱11、第二磁柱12和第三磁柱13连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间，形成闭合磁路。所述磁芯还包括第一磁边柱16a和第二磁边柱16b，所述第一磁边柱16a设置在所述第一磁柱11的外侧(例如左侧)，所述第二磁边柱16b设置在所述第三磁柱13的外侧(例如右侧)，所述第一磁边柱16a和第二磁边柱16b连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间，所述第一磁边柱16a和第二磁边柱16b中的磁通可以是所述第一磁柱11、第二磁柱12或第三磁柱13的磁通的一半，第一磁边柱16a的磁通方向与第一磁柱11的磁通方向相反，第二磁边柱16b的磁通方向与第三磁柱13的磁通方向相反。所述第一磁边柱16a和第二磁边柱16b的横截面积可以是所述第一磁柱11、第二磁柱12或第三磁柱13的横截面积的一半。
如图6B所示，所述第一磁柱11外侧、第二磁柱12外侧以及第三磁柱13外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体40f、第二外导体41f、第三外导体42f以及第四外导体47f，所述第一外导体40f为环绕所述第一磁柱11上表面的第一绕组S1、环绕所述第二磁柱12上表面的第三绕组S3以及环绕所述第三磁柱13上表面的第五绕组S5依次电连接形成，所述第二外导体为环绕所述第一磁柱11上表面的第二绕组S2、环绕所述第二磁柱12上表面的第四绕组S4以及环绕所述第三磁柱13上表面的第六绕组S6依次电连接形成，所述第三外导体42f为环绕所述第一磁柱11下表面的第二绕组S2、环绕所述第二磁柱12下表面的第四绕组S4以及环绕所述第三磁柱13下表面的第五绕组S5依次电连接形成，所述第四外导体47f为环绕所述第一磁柱11下表面的第一绕组S1、环绕所述第二磁柱12下表面的第三绕组S3以及环绕所述第三磁柱13下表面的第六绕组S6依次电连接形成。
所述第一磁边柱16a与第一磁柱11之间设置有第一内导体43b和第二内导体44b，所述第二磁边柱16b与第三磁柱13之间设置有第三内导体45b和第四内导体46b，所述第一磁柱11与第二磁柱12之间设置有第一共享绕组部21f1和第二共享绕组部22f1，所述第二磁柱12与第三磁柱13之间设置有第三共享绕组部21f2和第四共享绕组部22f2。
所述第一内导体43b的一端电连接所述第一外导体40f、另一端电连接所述第四外导体47f，所述第二内导体44b的一端电连接所述第二外导体41f、另一端电连接所述第三外导体42f，所述第三内导体45b的一端电连接所述第一外导体40f、另一端电连接所述第三外导体42f，所述第四内导体46b的一端电连接所述第二外导体41f、另一端电连接所述第四外导体47f，所述第一共享绕组部21f1的一端电连接所述第一外导体40f、另一端电连接所述第三外导体42f，所述第二共享绕组部22f1的一端电连接所述第二外导体41f、另一端电连接所述第四外导体47f，所述第三共享绕组部21f2的一端电连接所述第一外导体40f、另一端电连接所述第四外导体47f，所述第四共享绕组部22f2的一端电连接所述第二外导体41f、另一端电连接所述第三外导体42f。
于本实施例中，所述第一整流组件31串联设置于所述第一内导体43b，所述第二整流组件32串联设置于所述第二共享绕组部22f1，所述第三整流组件33串联设置于所述第三共享绕组部21f2，所述第四整流组件34串联设置于所述第四内导体46b；所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33和第四整流组件34的负极电连接所述第四外导体47f，所述第三外导体42f电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第四外导体47f电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
参见图7A-图7C，图7A为本发明第七实施例的电源模块结构示意图，图7B为本发明第七实施例的电源模块的立体结构示意图，图7C为本发明第七实施例的电源模块的电路原理图。如图7A-图7C所示，该电源模块的整流电路为半桥全波整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述变压器的绕组电连接。所述变压器包括第一磁柱11、第二磁柱12以及绕设所述第一磁柱11的第一绕组S1和第二绕组S2、绕设所述第二磁柱12的第三绕组S3和第四绕组S4；所述变压器还包括第三磁柱13、第四磁柱14以及绕设所述第三磁柱13的第五绕组S5和第六绕组S6、绕设所述第四磁柱14的第七绕组S7和第八绕组S8。所述第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13和第四磁柱14阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱11、第二磁柱12、第三磁柱13和第四磁柱14连接于所述第一盖板18和第二盖板19之间。4个磁柱的上下端面分别通过第一磁盖板18和第二磁盖板19连接形成多路耦合的磁回路。
如图7A所示，绕设所述第一磁柱11外侧的第一绕组S1、绕设所述第二磁柱12外侧的第三绕组S3、绕设所述第三磁柱13外侧的第五绕组S5以及绕设所述第四磁柱14外侧的第七绕组S7依次电连接形成第一环形绕组部23g，绕设所述第一磁柱11外侧的第二绕组S2、绕设所述第二磁柱12外侧的第四绕组S4、绕设所述第三磁柱13外侧的第六绕组S6以及绕设所述第四磁柱14外侧的第八绕组S8依次电连接形成所述第二环形绕组部24g，相邻磁柱之间的绕组形成第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部21g，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部22g。
所述第一十字形绕组部21g具有一节点(例如节点O1)和四个端点(例如端点e、B、g、D)，所述第一十字形绕组部21g的相间隔的2个端点(例如端点B、D)与所述第一环形绕组部23g电连接，所述第一十字形绕组部21g的另外2个端点(例如端点e、g)与所述第二环形绕组部24g电连接。所述第二十字形绕组部22g具有一节点(例如节点O2)和四个端点(例如端点A、f、C、h)，所述第二十字形绕组部22g的相间隔的2个端点(例如端点A、C)与所述第一环形绕组部23g电连接，所述第二十字形绕组部22g的另外2个端点(例如端点f、h)与所述第二环形绕组部24g电连接。
所述第二十字形绕组部22g与所述第一环形绕组部23g电连接的2个端点(例如端点A、C)相邻于所述第一十字形绕组部21g与所述第二环形绕组部24g电连接的2个端点(例如端点e、g)，所述第二十字形绕组部22g与所述第二环形绕组部24g电连接的2个端点(例如端点f、h)相邻于所述第一十字形绕组部21g的与所述第一环形绕组部23g电连接的2个端点(例如端点B、D)。于本实施例中，第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34分别串联设置于各相邻磁柱之间的共享绕组部上。例如第一整流组件31设置在第一磁柱11和第二磁柱12之间，第二整流组件32设置在第二磁柱12和第三磁柱13之间，第三整流组件33设置在第三磁柱13和第四磁柱14之间，第四整流组件34设置在第四磁柱14和第一磁柱11之间。所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34的负极均与所述第一十字形绕组部21g的节点(例如节点O1)电连接，所述第一十字形绕组部21g的节点(例如节点O1)电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二十字形绕组部22g的节点(例如节点O2)电连接所述电源模块的负极输出端GND。在其它实施例中，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34也可以分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件31、第二整流组件32、第三整流组件33以及第四整流组件34的正极均与所述第二十字形绕组部22g的节点(例如节点O2)电连接。
参见图7D-图7E，图7D为本发明第七实施例的电源模块的另一种结构示意图，图7E为本发明第七实施例的电源模块的另一种立体结构示意图。如图7D-图7E所示，所述第一整流组件31和所述第三整流组件33串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件32和所述第四整流组件34串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件31和所述第三整流组件33的正极均与所述第一十字形绕组部21g的节点(例如节点O1)电连接，所述第二整流组件32和所述第四整流组件34的正极均与所述第二十字形绕组部22g的节点(例如节点O2)电连接，所述第一环形绕组部23g电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二环形绕组部24g电连接所述电源模块的正极输出端Vo。在其它实施例中，也可以为，所述第一整流组件31和所述第三整流组件33的负极均与所述第一十字形绕组部21g的节点(例如节点O1)电连接，所述第二整流组件32和所述第四整流组件34的负极均与所述第二十字形绕组部22g的节点(例如节点O2)电连接，则所述第一环形绕组部23g电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二环形绕组部24g电连接所述电源模块的负极输出端GND。
于本实施例中，在电路板4中形成共享绕组部，所述第一整流组件31和所述第三整流组件33可以设置在电路板4的上表面，所述第二整流组件32和所述第四整流组件34可以设置在电路板4的下表面。4个磁柱穿过电路板4的上、下表面，并在电路板4的上表面设置第一盖板18、下表面设置第二盖板19。由磁芯外侧的第一环形导电部23g和第二环形导电部24g分别形成了所述电源模块的负极输出端GND和正极输出端Vo，可以方便的在电路板4上引出所述电源模块的负极输出端GND和正极输出端Vo。
相比传统的4个半桥全波整流电路，本发明第七实施例的电源模块中，整流组件的数量减少一半，且磁柱之间的电极种类也减少一半，结构大为简化；而且实现了磁芯盖板的磁路复用，各磁柱之间绕组的复用以及整流组件的复用，利于提升电源模块的效率；而且此结构对称均衡，更适合堆叠式电源模块应用。
参见图8A-图8D，图8A为一种半桥DCDC变换电路的电路原理图，图8B为一种半桥LLC电路的电路原理图，图8C为一种全桥LLC电路的电路原理图，图8D为一种结合了自耦变压器的LLC电路的电路原理图。如图8A-图8D所示，本发明提供的电源模块可应用于这些典型应用电路。其中，Vin表示正极输入端，Vo表示正极输出端，GND表示负极输入端和负极输出端，Q1-Q4表示原边桥电路中的开关管，TR表示变压器。另外，本发明的电源模块也可以应用于Cuk电路或者flyback电路等。
在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。术语“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，本申请实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (34)

1.一种电源模块，包括变压器和整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述绕组电连接，其特征在于，所述磁芯进一步包括：
第一盖板；
第二盖板，所述第二盖板与第一盖板相对设置；
第一磁柱；以及
第二磁柱，与第一磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱和第二磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述绕组进一步包括：
第一绕组，绕设于所述第一磁柱；以及
第二绕组，绕设于所述第二磁柱，其中，所述第一绕组和第二绕组具有共享绕组部，所述共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间；
所述整流电路进一步包括：
多个整流组件，包括第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件、第四整流组件电连接形成全桥整流电路。
2.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件中的至少一个串联设置于所述共享绕组部上。
3.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述共享绕组部包括第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部均至少部分位于所述第一磁柱和第二磁柱之间，绕设于所述第一磁柱外侧的第一绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第二绕组电连接形成第一环形绕组部，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部的两端均与所述第一环形绕组部电连接；
所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件和第二整流组件的负极分别电连接所述第一环形绕组部，所述第一整流组件和第二整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第三整流组件和第四整流组件的正极分别电连接所述第一环形绕组部，所述第三整流组件和第四整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
4.如权利要求3所述的电源模块，其特征在于，所述第一共享绕组部和第二共享绕组部具有一复用共享绕组部和两支路，所述复用共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端穿过所述第一磁柱和第二磁柱之间的空间进而延伸至所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或下侧，且所述复用共享绕组部的该另一端通过所述两支路再与所述第一环形绕组部电连接，所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于其中一支路上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于另一支路上。
5.如权利要求4所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者均位于所述第一磁柱和第二磁柱的下侧。
6.如权利要求3所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱之间或者所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或下侧。
7.如权利要求3所述的电源模块，其特征在于，当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第二绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第一整流组件和所述第四整流组件导通，所述第二整流组件和所述第三整流组件截止，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件、第一绕组、第四整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱依次电连接形成第一电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第一整流组件、第二绕组、第四整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱依次电连接形成第二电流回路；
当第一磁柱中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱中的磁通垂直纸面外出时，所述第一绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第二绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第二整流组件和所述第三整流组件导通，所述第一整流组件和所述第四整流组件截止，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件、第一绕组、第三整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第一磁柱依次电连接形成第三电流回路，所述电源模块的负极输出端GND、第二整流组件、第二绕组、第三整流组件、所述电源模块的正极输出端Vo围绕所述第二磁柱依次电连接形成第四电流回路。
8.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述第一磁柱外侧以及第二磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组依次电连接形成；
所述第一磁柱与第二磁柱之间设置第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第二外导体，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体；
所述多个整流组件还包括第五整流组件和第六整流组件，所述第三整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第四整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第五整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第二磁柱的线路上，所述第六整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第一整流组件、第三整流组件和第五整流组件的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件、第四整流组件和第六整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
9.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述多个整流组件还包括第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件和第八整流组件，所述第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件和第八整流组件电连接形成另一全桥整流电路；
所述第一磁柱外侧以及第二磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组以及环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组依次电连接形成；
所述第一磁柱与第二磁柱之间设置复用共享绕组部，所述复用共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第二外导体和所述第三外导体；
所述第一整流组件和第二整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第三整流组件和第四整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第一磁柱的线路上，所述第五整流组件和第六整流组件串联设置于所述第二外导体环绕所述第二磁柱的线路上，所述第七整流组件和第八整流组件串联设置于所述第三外导体环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第三整流组件、第四整流组件、第七整流组件和第八整流组件的正极均电连接电源模块的负极输出端GND，所述第一整流组件、第二整流组件、第五整流组件和第六整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
10.如权利要求1所述的电源模块，其特征在于，所述整流电路还包括第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件、第八整流组件。
11.如权利要求10所述的电源模块，其特征在于，所述变压器还包括第三磁柱以及绕设所述第三磁柱的第三绕组，所述第一磁柱、所述第二磁柱和所述第三磁柱依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述磁芯还包括第一磁边柱和第二磁边柱，所述第一磁边柱设置在所述第一磁柱的外侧，所述第二磁边柱设置在所述第三磁柱的外侧，所述第一磁边柱和第二磁边柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间，所述第一磁边柱和第二磁边柱中的磁通是所述第一磁柱或者第二磁柱的磁通的一半。
12.如权利要求11所述的电源模块，其特征在于，所述第一磁柱外侧、第二磁柱外侧以及第三磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体以及第三外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第二绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第三绕组依次电连接形成，所述第二外导体以及第三外导体各自为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第二绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第三绕组依次电连接形成；
所述第一磁边柱与第一磁柱之间设置有第一内导体和第二内导体，所述第二磁边柱与第三磁柱之间设置有第三内导体和第四内导体，所述第一磁柱与第二磁柱之间设置第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第二磁柱与第三磁柱之间设置有第三共享绕组部和第四共享绕组部；
所述第一内导体、第一共享绕组部、第三共享绕组部、第三内导体的一端均与所述第一外导体电连接，所述第一内导体、第一共享绕组部、第三共享绕组部、第三内导体的另一端均与所述第二外导体电连接，所述第二内导体、第二共享绕组部、第四共享绕组部、第四内导体的一端均与所述第一外导体电连接，所述第二内导体、第二共享绕组部、第四共享绕组部、第四内导体的另一端均与所述第三外导体电连接；
所述第五整流组件串联设置于所述第一内导体上，所述第六整流组件串联设置于所述第二内导体上，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第三整流组件串联设置于所述第三共享绕组部上，所述第四整流组件串联设置于所述第四共享绕组部上，所述第七整流组件串联设置于所述第三内导体上，所述第八整流组件串联设置于所述第四内导体上；
所述第一整流组件、第三整流组件、第五整流组件和第七整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件、第四整流组件、第六整流组件和第八整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
13.如权利要求10所述的电源模块，其特征在于，所述变压器还包括第三磁柱、第四磁柱以及绕设所述第三磁柱的第三绕组、绕设所述第四磁柱的第四绕组，所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱和第四磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
绕设所述第一磁柱外侧的第一绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第二绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第三绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第四绕组依次电连接形成第一环形绕组部，相邻磁柱之间的绕组形成所述第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部，所述第一十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第二十字形绕组部具有一节点和四个端点；
所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件、第四整流组件、第五整流组件、第六整流组件、第七整流组件、第八整流组件中的其中四个整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，该四个整流组件的正极均电连接所述第一十字形绕组部的节点，另四个整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的第二共享绕组部上，该另四个整流组件的负极均电连接所述第二十字形绕组部的节点。
14.如权利要求13所述的电源模块，其特征在于，所述第一十字形绕组部的四个端点和所述第二十字形绕组部的四个端点均与所述第一环形绕组部电连接；
所述第一十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
15.如权利要求14所述的电源模块，其特征在于，所述第一盖板或者所述第二盖板的中央设置有窗口，与所述第一十字形绕组部和所述第二十字形绕组部的节点电连接的引出导线自所述窗口引出。
16.如权利要求13所述的电源模块，其特征在于，所述绕组还包括第二环形绕组部，所述第二环形绕组部环绕所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱；
所述第一十字形绕组部的四个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部的四个端点与所述第二环形绕组部电连接；
所述第一十字形绕组部的节点与所述第二十字形绕组部的节点电连接；
所述第一环形绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二环形绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND。
17.一种电源模块，包括变压器和整流电路，所述变压器包括磁芯和绕组，所述整流电路与所述绕组电连接，其特征在于，所述磁芯进一步包括：
第一盖板；
第二盖板，所述第二盖板与第一盖板相对设置；
第一磁柱；以及
第二磁柱，与第一磁柱的磁通方向相反，所述第一磁柱和第二磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述绕组进一步包括：
第一绕组，绕设于所述第一磁柱；
第三绕组，绕设于所述第二磁柱；
第二绕组，绕设于所述第一磁柱；以及
第四绕组，绕设于所述第二磁柱，其中，所述第一绕组和第三绕组具有第一共享绕组部，所述第二绕组和第四绕组具有第二共享绕组部，所述第一共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间，所述第二共享绕组部的至少部分位于所述第一磁柱与第二磁柱之间；
所述整流电路进一步包括：
多个整流组件，包括第一整流组件和第二整流组件，所述第一整流组件和第二整流组件电连接形成半桥全波整流电路。
18.如权利要求17所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件和第二整流组件中的至少一个串联设置于所述第一共享绕组部或所述第二共享绕组部上。
19.如权利要求17所述的电源模块，其特征在于，绕设于所述第一磁柱外侧的第一绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第三绕组电连接形成第一环形绕组部，绕设于所述第一磁柱外侧的第二绕组和绕设于所述第二磁柱外侧的第四绕组电连接形成第二环形绕组部，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端电连接所述第二环形绕组部，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第一环形绕组部、另一端电连接所述第二环形绕组部。
20.如权利要求19所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第二整流组件的负极电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一整流组件的正极电连接所述电源模块的负极输出端GND。
21.如权利要求19所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件和第二整流组件均串联设置于所述第二共享绕组部上，且所述第一整流组件和第二整流组件的负极均电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第一共享绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND。
22.如权利要求19所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件和第二整流组件均串联设置于所述第一共享绕组部上，且所述第一整流组件和第二整流组件的正极均电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二共享绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
23.如权利要求17所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件和第二整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱之间；
或者所述第一整流组件和第二整流组件均位于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者下侧。
24.如权利要求19所述的电源模块，其特征在于，所述多个整流组件还包括第三整流组件；
所述第一整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第二环形绕组部上；
或者，所述第一整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第一环形绕组部上。
25.如权利要求19所述的电源模块，其特征在于，所述多个整流组件还包括第三整流组件和第四整流组件；
所述第一整流组件串联设置于所述第二环形绕组部环绕所述第一磁柱的线路上，所述第二整流组件串联设置于所述第一环形绕组部环绕所述第一磁柱的线路上，所述第三整流组件串联设置于所述第一环形绕组部环绕所述第二磁柱的线路上，所述第四整流组件串联设置于所述第二环形绕组部环绕所述第二磁柱的线路上；
所述第一整流组件和所述第四整流组件的正极均电连接所述第二共享绕组部，所述第二共享绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二整流组件和所述第三整流组件的负极均电连接所述第一共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
26.如权利要求25所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件、所述第二整流组件、所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧或者下侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件分别设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件分别设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧中的一侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第一磁柱和第二磁柱的上侧和下侧中的另一侧；
或者，所述第一整流组件和所述第二整流组件均设置于所述第一磁柱的左侧，且所述第三整流组件和所述第四整流组件均设置于所述第二磁柱的右侧。
27.如权利要求17所述的电源模块，其特征在于，所述整流电路还包括第三整流组件和第四整流组件。
28.如权利要求27所述的电源模块，其特征在于，所述变压器还包括第三磁柱以及绕设所述第三磁柱的第五绕组和第六绕组，所述第三绕组和第五绕组具有第三共享绕组部，所述第四绕组和第六绕组具有第四共享绕组部，所述第一磁柱、第二磁柱第三磁柱依序线性排布，且相邻的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
所述磁芯还包括第一磁边柱和第二磁边柱，所述第一磁边柱设置在所述第一磁柱的外侧，所述第二磁边柱设置在所述第三磁柱的外侧，所述第一磁边柱和第二磁边柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间，所述第一磁边柱和第二磁边柱中的磁通是所述第一磁柱或者第二磁柱的磁通的一半；
所述第一磁柱外侧、第二磁柱外侧以及第三磁柱外侧设置有外导体，所述外导体包括第一外导体、第二外导体、第三外导体以及第四外导体，所述第一外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第三绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第五绕组依次电连接形成，所述第二外导体为环绕所述第一磁柱上表面的第二绕组、环绕所述第二磁柱上表面的第四绕组以及环绕所述第三磁柱上表面的第六绕组依次电连接形成，所述第三外导体为环绕所述第一磁柱下表面的第二绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第四绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第五绕组依次电连接形成，所述第四外导体为环绕所述第一磁柱下表面的第一绕组、环绕所述第二磁柱下表面的第三绕组以及环绕所述第三磁柱下表面的第六绕组依次电连接形成；
所述第一磁边柱与第一磁柱之间设置有第一内导体和第二内导体，所述第二磁边柱与第三磁柱之间设置有第三内导体和第四内导体，所述第一磁柱与第二磁柱之间设置有第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第二磁柱与第三磁柱之间设置有第三共享绕组部和第四共享绕组部；
所述第一内导体的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第二内导体的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第三内导体的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第四内导体的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第一共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第三外导体，所述第二共享绕组部的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第三共享绕组部的一端电连接所述第一外导体、另一端电连接所述第四外导体，所述第四共享绕组部的一端电连接所述第二外导体、另一端电连接所述第三外导体。
29.如权利要求28所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件串联设置于所述第一内导体，所述第二整流组件串联设置于所述第二共享绕组部，所述第三整流组件串联设置于所述第三共享绕组部，所述第四整流组件串联设置于所述第四内导体；
所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件和第四整流组件的负极电连接所述第四外导体，所述第三外导体电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第四外导体电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
30.如权利要求27所述的电源模块，其特征在于，所述变压器还包括第三磁柱、第四磁柱以及绕设所述第三磁柱的第五绕组和第六绕组、绕设所述第四磁柱的第七绕组和第八绕组，所述第一磁柱、第二磁柱、第三磁柱和第四磁柱阵列排列，且环周邻近的磁柱的磁通方向相反，所述第三磁柱和第四磁柱连接于所述第一盖板和第二盖板之间；
绕设所述第一磁柱外侧的第一绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第三绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第五绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第七绕组依次电连接形成第一环形绕组部，绕设所述第一磁柱外侧的第二绕组、绕设所述第二磁柱外侧的第四绕组、绕设所述第三磁柱外侧的第六绕组以及绕设所述第四磁柱外侧的第八绕组依次电连接形成所述第二环形绕组部，相邻磁柱之间的绕组形成所述第一共享绕组部和第二共享绕组部，所述第一共享绕组部电连接形成第一十字形绕组部，所述第二共享绕组部电连接形成第二十字形绕组部；
所述第一十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第一十字形绕组部的相间隔的2个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第一十字形绕组部的另外2个端点与所述第二环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部具有一节点和四个端点，所述第二十字形绕组部的相间隔的2个端点与所述第一环形绕组部电连接，所述第二十字形绕组部的另外2个端点与所述第二环形绕组部电连接；
所述第二十字形绕组部的与所述第一环形绕组部电连接的2个端点相邻于所述第一十字形绕组部的与所述第二环形绕组部电连接的2个端点，所述第二十字形绕组部的与所述第二环形绕组部电连接的2个端点相邻于所述第一十字形绕组部的与所述第一环形绕组部电连接的的2个端点。
31.如权利要求30所述的电源模块，其特征在于，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件以及第四整流组件分别串联设置于各相邻磁柱之间的所述第一共享绕组部上，所述第一整流组件、第二整流组件、第三整流组件以及第四整流组件的负极均与所述第一十字形绕组部的节点电连接，所述第一十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的正极输出端Vo，所述第二十字形绕组部的节点电连接所述电源模块的负极输出端GND。
32.如权利要求30所述的电源模块，其特征在于，其特征在于，所述第一整流组件和所述第三整流组件串联设置于所述第一共享绕组部上，所述第二整流组件和所述第四整流组件串联设置于所述第二共享绕组部上，所述第一整流组件和所述第三整流组件的正极均与所述第一十字形绕组部的节点电连接，所述第二整流组件和所述第四整流组件的正极均与所述第二十字形绕组部的节点电连接，所述第一环形绕组部电连接所述电源模块的负极输出端GND，所述第二环形绕组部电连接所述电源模块的正极输出端Vo。
33.如权利要求20所述的电源模块，其特征在于，当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面外出，第二磁柱中的磁通垂直纸面进入时，所述第一绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第三绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第二整流组件截止，所述第一整流组件导通，所述第一绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件及所述第一绕组流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第三绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第一整流组件及所述第三绕组流到所述电源模块的正极输出端Vo；
当所述第一磁柱中的磁通垂直纸面进入，第二磁柱中的磁通垂直纸面外出时，所述第二绕组的电流沿顺时针方向流动，所述第四绕组的电流沿逆时针方向流动，所述第一整流组件截止，所述第二整流组件导通，所述第二绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第二绕组及所述第二整流组件流到所述电源模块的正极输出端Vo，所述第四绕组的电流通过所述电源模块的负极输出端GND并经所述第四绕组及所述第二整流组件流到所述电源模块的正极输出端Vo。
34.如权利要求1-33任一所述的电源模块，其特征在于，每个所述整流组件包括一个开关管或者多个并联连接的开关管；
所述绕组为平绕绕组，且所述绕组用作所述变压器的副边绕组。
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