交換式電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種交換式電源，包括基板、機箱殼體和箱蓋，基板上固定安裝開關(guān)元件，其技術(shù)方案要點是所述開關(guān)元件和機箱殼體間夾持有散熱片，在開關(guān)元件遠離散熱片的一側(cè)設(shè)有壓緊片，壓緊片與開關(guān)元件抵接，達到了散熱效果更好的目的。
【專利說明】
交換式電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種電子電力設(shè)施領(lǐng)域，特別涉及一種交換式電源。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，各種電子設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，其信息處理速度也越來越高，供電電壓一降再降，而工作電流越來越大，使原來的電力技術(shù)特別是整流技術(shù)頻率不再使用，這就對電源提出了新的更高的要求，交換式電源應(yīng)運而生。
[0003]交換式電源也叫開關(guān)電源，通過控制開關(guān)警惕管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。交換式電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
[0004]交換式電源包括開關(guān)元件、線圈和變壓器的電路部件安裝在基板上，在高頻狀態(tài)下工作時產(chǎn)生的熱量大，它必須通過合適的措施排出，從而使單個組件的溫度達到低的臨界值，此外可以通過交換式電源所傳遞的功率取決于單個組件的溫度，所以交換式電源的散熱至關(guān)重要。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，直接將開關(guān)元件固定機箱殼體上，交換式電源通過機箱殼體散發(fā)開關(guān)元件所產(chǎn)生的熱，以向外散發(fā)熱量。眾所周知，機箱殼體的面積與體積越大，散熱的效果會越好，然而這種結(jié)構(gòu)不可避免的要設(shè)計大尺寸的交換式電源，以提高散熱效率，但同時交換式電源又要求機身小巧，因此交換式電源如何在有限的空間內(nèi)使熱量更好的散發(fā)出去成為了要解決的首要問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種散熱效果更好的交換式電源。
[0007]本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種交換式電源，包括基板和機箱殼體，基板上固定安裝開關(guān)元件，所述開關(guān)元件和機箱殼體間夾持有散熱片，在開關(guān)元件遠離散熱片的一側(cè)設(shè)有壓緊片，壓緊片與開關(guān)元件抵接。
[0008]通過上述技術(shù)方案，從熱力學(xué)的角度來看，物體的吸熱、放熱是相對的，凡是有溫度差存在時，就必然發(fā)生熱從高溫處傳遞到低溫處，這是自然界和工程技術(shù)領(lǐng)域中極普遍的一種現(xiàn)象。開關(guān)元件在工作過程中不斷產(chǎn)生熱量，一方面壓緊片將開關(guān)元件和散熱片緊緊在壓在一起，使二者最大限度的接觸，充分擴展可以傳導(dǎo)熱的面積，使散熱效果提高，另一方面壓緊片本身也與開關(guān)元件緊緊相接，也可以傳導(dǎo)開關(guān)元件的熱量，將原來的單面?zhèn)鳠嵬卣篂殡p面?zhèn)鳠?，開加快了熱量散出的速度。
[0009]較佳的，機箱殼體內(nèi)壁與散熱片連接處設(shè)有凸臺，凸臺支起散熱片使散熱片與機箱殼體留有縫隙。
[0010]通過上述技術(shù)方案，散熱片不是整面緊緊的與機箱殼體抵接，散熱片的一部分與凸臺接觸，實現(xiàn)散熱片與機箱殼體的固定，并通過直接接觸的方式讓熱量傳給凸臺，繼而傳給機箱殼體，加快散熱速度。散熱片與機箱殼體留下的空隙形成風(fēng)道，使得散熱片上的熱量輻射到風(fēng)道中的空氣里，風(fēng)道中的空氣溫度升高，與四周的空氣形成溫度差，溫度高的空氣會流向溫度低的空氣，進而讓空氣在風(fēng)道和風(fēng)道外面流通起來，積極調(diào)動了空氣的流通率，隨著空氣流通的速度變快，熱量的損耗速度也會加快，進一步的提高了交換式電源的散熱效果。
[0011]較佳的，所述凸臺對應(yīng)的外壁上設(shè)有凹槽，凹槽處設(shè)置有螺釘，螺釘一端依次貫穿凹槽的底壁、散熱片和壓緊片，且與壓緊片上螺紋連接。
[0012]通過上述技術(shù)方案，散熱片和壓緊片通過螺釘實現(xiàn)固定連接，將開關(guān)元件壓緊在散熱片上，螺釘連接的好處在于它屬于一種可拆的固定連接，結(jié)構(gòu)簡單、連接可靠、拆卸方便，當(dāng)開關(guān)元件需要維修或者更換時，方便工人操作。螺釘可以選擇從機箱殼體外部向內(nèi)部安裝，但是由于機箱殼體內(nèi)部零件已經(jīng)足夠多、內(nèi)部空間足夠緊湊，不方便螺釘?shù)牟鹦?，所以選擇將螺釘從凹槽側(cè)安裝，使螺釘沉在凹槽內(nèi)，即方便平時的拆卸維護，也保證螺釘不會對交換式電源外部相鄰的其他裝置產(chǎn)生干涉。
[0013]較佳的，所述箱蓋設(shè)有凸邊，散熱片與機箱殼體相接的一面設(shè)有臺階，臺階位于靠近箱蓋的一側(cè)。
[0014]通過上述技術(shù)方案，空隙正好供凸邊插入，可以對箱蓋3起到定位作用，起到讓凸邊在缺槽內(nèi)滑移定位的作用。
[0015]較佳的，所述壓緊片上設(shè)置C型槽，C型槽開口內(nèi)卡接有溫度傳感器，溫度傳感器連接有警報器和制冷風(fēng)扇，警報器固定在基板上。
[0016]通過上述技術(shù)方案，溫度傳感器可以對壓緊片的溫度進行實施監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測到的溫度信息控制制冷風(fēng)扇的工作，當(dāng)溫度長期過高時，給警報器信號，警報器鳴響，提醒工作人員及時進行檢修。
[0017]較佳的，所述制冷風(fēng)扇位于箱蓋上，在箱蓋上設(shè)有若干通風(fēng)口。
[0018]通過上述技術(shù)方案，風(fēng)扇對機箱殼體內(nèi)實現(xiàn)強制對流換熱，即形成風(fēng)的空氣流經(jīng)固體時，空氣與固體表面之間的熱量傳遞現(xiàn)象，此處的固體指一切在機箱殼體內(nèi)的元件。其中，開關(guān)元件將熱量以熱傳導(dǎo)方式傳至散熱片和夾緊片上，散熱片將熱量傳給基板和機箱殼體并通過風(fēng)扇與空氣分子進行受迫對流，將熱量散發(fā)到空氣中，熱空氣由通風(fēng)口流出機箱殼體，進一步的加強散熱效果。
[0019]較佳的，所述散熱片上涂有導(dǎo)熱硅膠形成導(dǎo)熱硅膠層。
[0020]通過上述技術(shù)方案，導(dǎo)熱硅膠有高粘結(jié)性能能夠?qū)㈤_關(guān)元件粘在散熱片上，加強對開關(guān)元件的固定;其較好的阻燃性可以避免當(dāng)開關(guān)元件溫度太高引起自身的自燃;其超強的導(dǎo)熱性成為傳遞熱量很好的介質(zhì)，不會影響開關(guān)元件向散熱片的熱量傳輸，而且有一定的減震效果，防止機箱殼體外部的撞擊對開關(guān)元件的振動影響。
[0021 ]較佳的，所述開關(guān)元件外部包裹云母絕緣片。
[0022]通過上述技術(shù)方案，云母絕緣片良好的絕緣性防止開關(guān)元件漏電和靜電的產(chǎn)生。而且云母絕緣片同樣具有耐高溫、耐熱、阻燃等性能，能夠防止開關(guān)元件因為溫度過熱而產(chǎn)生的各種損壞。同樣云母絕緣片具有超強的導(dǎo)熱性，在保護開關(guān)元件的同時不影響其向外界散熱。
[0023]綜上所述，本實用新型具有以下有益效果:開關(guān)元件與基板固定了連接，又被導(dǎo)熱硅膠粘在散熱片上，又被螺釘連接緊緊壓在壓緊片和散熱片中間，多重固定，使得開關(guān)元件更加穩(wěn)定，不受外界振動的影響。
【附圖說明】
[0024]圖1是實施例中交換式電源的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是為了體現(xiàn)交換式電源中臺階的局部放大示意圖；
[0026]圖3是交換式電源中凹槽結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0027]圖4是為了體現(xiàn)交換式電源中凸邊的局部放大示意圖。
[0028]圖中，1、基板;2、機箱殼體;21、凸臺；22、凹槽;23、螺釘；3、箱蓋;34、通風(fēng)口；35、凸邊;4、開關(guān)元件;5、散熱片;51、臺階;6、壓緊片;61、C型槽;7、溫度傳感器;71、報警器;72、制冷風(fēng)扇;8、導(dǎo)熱硅膠層;9、云母絕緣片。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“底面”和“頂面”、“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0030]實施例:一種交換式電源，如圖1所不，交換式電源為長方形的殼體，殼體包括機箱殼體2和箱蓋3，箱蓋3與機箱殼體2相適配且位于機箱殼體上部，箱蓋3邊緣設(shè)有如圖4所示的凸邊35可以卡接在機箱殼體2內(nèi)，在機箱殼體2底部固定有基板I，基板I上固定安裝開關(guān)元件4、線圈、報警器71和電路元件。
[0031]從交換式電源外部看，可參考圖3，在機箱殼體2長度邊的側(cè)壁有一個凹槽22，打開箱蓋3從交換式電源內(nèi)部看，凹槽22相應(yīng)的位置為一個凸臺21(結(jié)合圖1)，緊貼凸臺21面上有一個長方形的散熱片5，散熱片5的長度邊與交換式電源的長度邊平行，且散熱片5的面積大于凸臺21面積，凸臺21被散熱片5完全覆蓋。散熱片5與凸臺21相接的面靠上設(shè)有一個臺階51，臺階51和機箱殼體2產(chǎn)生的縫隙正好可以供箱蓋3的凸邊35插入，散熱片5與凸臺21在下部產(chǎn)生的間隙可以作為空氣的流通風(fēng)道。
[0032]在散熱片5遠離凸臺21的表面涂有導(dǎo)熱硅膠，形成薄薄的導(dǎo)熱硅膠層8，導(dǎo)熱硅膠粘著兩個開關(guān)元件4，兩個開關(guān)元件4的外部均包裹著云母絕緣片9，且開關(guān)元件4與基板I為固定連接，在開關(guān)元件4遠離凸臺21的一面上還設(shè)有一個C型槽61狀的壓緊片6，與開關(guān)元件4接觸的面為沒有開口的長邊面。其中，此實用新型不限制于對兩個開關(guān)元件4進行散熱，也不限制于只用一塊散熱片5進行散熱，可根據(jù)具體需求選擇不同數(shù)量的散熱片5和開關(guān)元件4安裝排布。
[0033]在散熱板上開設(shè)有螺紋孔且此螺紋孔位于兩個開關(guān)元件之間，壓緊片6和凸臺21上與之相對位置各有一個螺紋孔，螺紋孔內(nèi)設(shè)有螺釘23，螺釘23從機箱殼體2的外側(cè)安裝，在C型槽61內(nèi)設(shè)有一個與螺釘23配合的螺母，也可以是直接通過螺釘與壓緊片直接螺紋連接，使得散熱片5和機箱殼體2固定，使得壓緊片6與散熱片5固定，且開關(guān)元件4被壓緊片6緊緊的壓在導(dǎo)熱硅膠層8上。從機箱殼體2外部看，螺釘23沉在凹槽22內(nèi)，螺釘23的上表面不高于機箱殼體2的表面。
[0034]在壓緊片6的開口內(nèi)卡接一個溫度傳感器7，溫度傳感器7與報警器71相連，溫度傳感器7監(jiān)測到溫度信號表示溫度長時間過高即箱體內(nèi)的熱量遲遲散不出去時，啟動報警器71對工人發(fā)出鳴響報警，提示工人及時檢修。
[0035]在箱蓋3上左部安裝有制冷風(fēng)扇72，箱蓋3右側(cè)和整個箱蓋3上開設(shè)若干通風(fēng)口34，溫度傳感器7通過溫度信號控制制冷風(fēng)扇72的啟停和具體運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0036]其中，機箱殼體2、箱蓋3、散熱片5和壓緊片6均為散熱效果較好的鋁型材。
[0037]其中，交換式電源工作開關(guān)元件4產(chǎn)生大量的熱，開關(guān)元件4的熱量傳遞到云母絕緣片9上，云母絕緣片9傳遞給與之相接的導(dǎo)熱硅膠層8和壓緊片6上。
[0038]導(dǎo)熱硅膠層8將熱量傳給散熱片5，散熱片5將一部分熱量傳遞給與之相連的凸臺21即機箱殼體2上，另一部通過輻射的方式直接向周圍的空氣釋放熱量。
[0039]壓緊片6將熱量將輻射的方式向周圍空氣釋放的同時，還傳遞給溫度傳感器7，溫度傳感器7實時監(jiān)測溫度信號，當(dāng)溫度升高時控制制冷風(fēng)扇72送冷風(fēng)，冷風(fēng)在機箱殼體2內(nèi)和流通風(fēng)道內(nèi)流動，對機箱殼體2內(nèi)實現(xiàn)強制對流換熱，將熱量散發(fā)到空氣中，熱空氣通過通風(fēng)口 34流出機箱殼體2外部，綜上，各部分相互配合，實現(xiàn)開關(guān)元件4的散熱的全過程。
[0040]本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
【主權(quán)項】
1.一種交換式電源，包括基板(I)、機箱殼體(2)和箱蓋(3)，基板(I)上固定安裝開關(guān)元件(4)，其特征在于:所述開關(guān)元件(4)和機箱殼體(2)間夾持有散熱片(5)，在開關(guān)元件(4)遠離散熱片(5)的一側(cè)設(shè)有壓緊片(6)，壓緊片(6)與開關(guān)元件(4)抵接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換式電源，其特征在于:機箱殼體(2)內(nèi)壁與散熱片(5)連接處設(shè)有凸臺(21)，凸臺(21)支起散熱片(5)使散熱片(5)與機箱殼體(2)留有縫隙。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交換式電源，其特征在于:所述凸臺(21)對應(yīng)的外壁上設(shè)有凹槽(22)，凹槽(22)處設(shè)置有螺釘(23)，螺釘(23)—端依次貫穿凹槽(22)的底壁、散熱片(5)和壓緊片(6)，且與壓緊片(6)上螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換式電源，其特征在于:所述箱蓋(3)設(shè)有凸邊(35)，散熱片(5)與機箱殼體(2)相接的一面設(shè)有臺階(51)，臺階(51)位于靠近箱蓋(2)的一側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換式電源，其特征在于:所述壓緊片(6)上設(shè)置C型槽(61)，C型槽(61)開口內(nèi)卡接有溫度傳感器(7)，溫度傳感器(7)連接有警報器和制冷風(fēng)扇(72)，警報器固定在基板(I)上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的交換式電源，其特征在于:所述制冷風(fēng)扇(72)位于箱蓋(3)上，在箱蓋(3)上設(shè)有若干通風(fēng)口(34)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換式電源，其特征在于:所述散熱片(5)上涂有導(dǎo)熱硅膠形成導(dǎo)熱硅膠層(8)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換式電源，其特征在于:所述開關(guān)元件(4)外部包裹云母絕緣片(9)。
【文檔編號】H05K7/20GK205681754SQ201620606745
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月18日 公開號201620606745.7, CN 201620606745, CN 205681754 U, CN 205681754U, CN-U-205681754, CN201620606745, CN201620606745.7, CN205681754 U, CN205681754U
【發(fā)明人】謝學(xué)靈
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