CN111741653B - 小体积电源适配器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种小体积电源适配器，其包含壳体和功率器件，所述壳体内设有金属绝缘基板，所述功率器件装设在金属绝缘基板上，所述功率器件上还设有第一散热片，所述第一散热片与金属绝缘基板相连接，所述第一散热片上还分别设有若干第二散热片，所述壳体上还开设有若干固定槽，若干所述固定槽内分别设有第三散热片，若干所述第二散热片分别穿设过壳体并与若干第三散热片相互抵紧。本申请具有的技术效果是：具有较好的散热效果，以便于适配器壳体内部各个元器件可以紧凑排布，从而降低了适配器的体积。

Description

小体积电源适配器

技术领域

本申请涉及适配器的技术领域，尤其是涉及一种小体积电源适配器。

背景技术

电源适配器是小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备，一般由外壳、变压器、电感、电容、控制IC、PCB板等元器件组成，它的工作原理是由交流输入转换为直流输出。

现有的适配器设计，一般把散热铝片固定于功率器件上，把功率器件产生的热传导至散热铝片，再辐射到电源内部其他空间；内部升温后再经过塑料外壳将热传导至外壳表面以及辐射至周围环境。

上述技术方案存在以下缺陷：上述适配器在设计时，为了保证适配器壳体内部的温度不至于过高，壳体内部各元器件之间需要预留一部分的散热空间，导致壳体的体积较大。

发明内容

为了减小适配器的体积，本申请提供的一种小体积电源适配器，采用如下的技术方案：一种小体积电源适配器，包含壳体和功率器件，所述壳体内设有金属绝缘基板，所述功率器件装设在金属绝缘基板上，所述功率器件上还设有第一散热片，所述第一散热片与金属绝缘基板相连接，所述第一散热片上还分别设有若干第二散热片，所述壳体上还开设有若干固定槽，若干所述固定槽内分别设有第三散热片，若干所述第二散热片分别穿设过壳体并与若干第三散热片相互抵紧。

通过上述技术方案，适配器壳体内部产生的热量会首先传导至金属绝缘基板，继而沿着金属绝缘基板快速传导至第一散热片，第一散热片上的热量会沿着第二散热片快速被传导至第三散热片，继而沿着第三散热片散发到空气中，从而使得适配器壳体内部产生的热量就可以快速传导出壳体，提高了壳体的散热效率，加强了适配器的散热效果，以便于适配器壳体内部各个元器件可以紧凑排布，降低了适配器的体积。

优选的，若干所述第三散热片上分别沿水平方向开设有连接孔，所述壳体上开设有连接槽，所述连接槽内穿设并螺纹连接有连接螺栓，所述连接螺栓依次穿设过三个连接孔，所述连接螺栓的端部螺纹连接在与连接槽距离最远的固定槽的槽壁上。

通过上述技术方案，连接螺栓的设置具有对第三散热片进行进一步固定的作用，使得第三散热片不易在外力的作用下从固定槽内脱离，从而加强了第三散热片与壳体之间的连接强度，以便于壳体内的热量可以稳定的从第三散热片处向外散出。

优选的，若干所述第三散热片上分别设有定位柱，若干所述固定槽内分别开设有与定位柱相匹配的定位孔；当所述定位柱对应插接在定位孔内时，所述连接孔与连接螺栓沿水平方向对齐。

通过上述技术方案，在第三散热片进行安装时，工作人员可首先通过将定位柱对应插接在定位孔内的方式，将若干第三散热片上的连接孔同时与连接螺栓对齐，以便于工作人员可以快速通过将连接螺栓对若干第三散热片进行进一步的固定，从而提高了工作人员装设连接螺栓时的效率。

优选的，所述壳体的内顶壁上开设有开槽，所述开槽内分设有第一纳米碳层和第二纳米碳层，所述第一纳米碳层的厚度大于第二纳米碳层，所述第一纳米碳层与第一散热片相互对应接触。

通过上述技术方案，第一纳米碳层和第二纳米碳层均具有较好的导热性能，以便于壳体内部的热量可以在第一纳米碳层和第二纳米碳层的传导下快速散出，从而进一步加强了壳体的散热效果；同时，第一纳米碳层和第二纳米碳层的厚度分别与壳体内不同位置的散热需求相匹配，以便于壳体内部可以均匀散热。

优选的，所述第一纳米碳层和第二纳米碳层分别由若干调节片构成，所述壳体的侧壁上分别开设有与第一纳米碳层和第二纳米碳层相匹配的调节孔，所述调节孔的孔壁上分别对应开始有若干与调节片相匹配的卡槽，若干所述调节片分别对应卡接在若干卡槽内，所述调节孔的开口处还开设有散热槽，所述散热槽内螺纹连接有用于封闭散热槽的钢网片，若干所述调节片与钢网片相互抵紧。

通过上述技术方案，在钢网片的限制下，若干调节片难以从卡槽内脱离，从而达到了对若干调节片进行固定的作用；工作人员可通过螺栓拆卸的方式将钢网片从散热槽内卸下，继而通过将调节片从卡槽内抽出的方式对调节片进行拆卸，以便于工作人员可以根据不同的需要对第一纳米碳层和第二纳米碳层的厚度进行调节；同时，若干调节片上的热量还可以沿着钢网片向外散热，钢网片的设置增大了调节片与空气之间的接触面积，从而进一步加强了壳体的散热效果。

优选的，所述散热槽内嵌设有若干磁块，若干所述磁块分别与钢网片相互接触。

通过上述技术方案，钢网片与磁块相互接触时会被吸附在磁块上，磁块的设置进一步减少了钢网片在外力的作用下从散热槽内脱离的可能，从而进一步加强了钢网片与壳体之间的连接强度，以便于钢网片可以稳定的对若干调节片进行限位固定。

优选的，所述壳体上还开设有若干固定孔，所述固定孔内沿孔壁设有环形的橡胶垫，所述调节片上对应设有若干与固定孔相匹配的固定柱，若干所述固定柱分别对应插接在固定孔内且与橡胶垫相互抵紧。

通过上述技术方案，橡胶垫的设置增大了固定柱与固定孔之间摩擦力，减少了固定柱在外力的作用下从固定孔内脱离的可能，从而进一步加强了调节片与壳体之间的连接强度；同时，部分未被固定柱堵塞的固定孔还具有散热的作用，使得壳体内的热量可以从部分未被堵塞的固定孔处散出，从而进一步加强了壳体的散热效果。

优选的，所述壳体上还开设有若干流道槽，若干所述固定孔分别与流道槽相通。

通过上述技术方案，流道槽的设置具有引导气流的作用，加快了若干固定孔处的空气流速，以便于固定孔处的热量可以更快的散出，从而进一步提升了壳体的散热效果。

优选的，所述壳体上开设有安装槽，所述安装槽内设有第一电极，所述安装槽内设有电池包，所述电池包上设有与第一电极相匹配的第二电极，所述第二电极与第一电极相连接。

通过上述技术方案，适配器可以通过第一电极和第二电极为安装槽内的电池包充电，以便于在没有交流电的环境下，适配器可以通过蓄电池供电的方式驱动直流工具，从而提升了适配器的适用性。

优选的，所述安装槽的槽壁上沿周缘设有隔热片，所述壳体上嵌设有环形的散热板，所述散热板的内缘与电池包相接触。

通过上述技术方案，隔热片具有隔热的作用，使得安装槽内电池包产生的热量难以透过隔热板传导至壳体内，从而降低了电池包发热对壳体自身散热效果的影响，加强了壳体散热的稳定性；同时电池包产生的热量会被传导至散热板，继而通过散热板快速散发到空气中，散热板的具有良好的导热性，以便于电池包产生的热量可以快速散出，从而提高了电池包的散热效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.适配器散热效果较好，以便于适配器壳体内部各个元器件可以紧凑排布，从而降低了适配器的体积；

2.电池包的设置提高了适配器的适用性，使得适配器可以在没有交流电的环境下对直流工具进行供电。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例用于体现功率模块的爆炸示意图。

图3是本实施例用于体现连接孔的爆炸示意图。

图4是本实施例用于体现定位柱的剖面示意图。

图5是本实施例用于体现散热槽的爆炸示意图。

图6是图1中A处的放大示意图。

图7是本实施例用于体现隔热片的剖面示意图。

附图标记：1、壳体；2、功率器件；3、金属绝缘基板；4、第一散热片；5、第二散热片；6、固定槽；7、第三散热片；8、连接孔；9、连接槽；10、连接螺栓；11、定位柱；12、定位孔；13、开槽；14、第一纳米碳层；15、第二纳米碳层；16、调节片；17、调节孔；18、卡槽；19、散热槽；20、钢网片；21、磁块；22、固定孔；23、橡胶垫；24、固定柱；25、安装槽；26、第一电极；27、电池包；28、第二电极；29、隔热片；30、散热板；31、通孔；32、调节槽；33、流道槽。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

实施例：一种小体积电源适配器，如图1和图2所示，包含壳体1和装设在壳体1内的金属绝缘基板3，壳体1内的功率器件2及其他元器件均装设在金属绝缘基板3上，功率器件2背离金属绝缘基板3的端面上还固定连接有第一散热片4，第一散热片4与功率器件2相接触且与金属绝缘基板3相连接；壳体1上还分别开设有三个圆形的固定槽6，固定槽6内分别粘接有与固定槽6相匹配的第三散热片7，第一散热片4朝向固定槽6的端面上还固定连接有若干第二散热片5，第二散热片5的端部穿设过壳体1并与第三散热片7相互接触。因此，壳体1内产生的热量会首先传导到金属绝缘基板3上，继而沿着第一散热片4、第二散热片5和第三散热片7快速传导至壳体1外，从而使得壳体1具有较好的散热效果，以便于壳体1内的功率器件2以及其他元器件可以紧凑排布，进而降低了适配器的体积。

如图3所示，若干第三散热片7上分别沿水平方向开设有贯穿第三散热片7的连接孔8，相邻两个固定槽6之间开设有与连接孔8大小一致的通孔31，若干连接孔8和通孔31的轴线位于同一直线上，壳体1的侧壁上沿水平方向开设有连接槽9，连接槽9内穿设并螺纹连接有与连接孔8相匹配的连接螺栓10，连接螺栓10依次穿设过若干连接孔8和通孔31，连接螺栓10的端部螺纹连接在与连接槽9距离最远的固定槽6的槽壁上，连接螺栓10的端头抵紧沉没在连接槽9内。因此，连接螺栓10具有对第三散热片7与壳体1之间的连接强度进行加强的作用，减少了壳体1在受到撞击时，第三散热片7受力从固定槽6内脱离，进而影响壳体1散热效果的可能，以便于壳体1可以通过第三散热片7进行稳定的散热。

如图3和图4所示，第三散热片7上分别固设有定位柱11，固定槽6的底部分别对应开设有与定位柱11相匹配的定位孔12，当定位柱11对应插接在定位孔12内时，第三散热片7上的连接孔8与通孔31相互对齐。因此，在对第三散热片7进行安装时，工作人员可首先通过将定位柱11对应插接在定位孔12内的方式，快速将第三散热片7对应粘结在固定槽6内的预定位置处，以便于工作人员可以快速将连接螺栓10依次穿设过连接孔8和通孔31，从而加快了工作人员安装第三散热片7时的效率。

如图4和图5所示，壳体1的内顶壁上开设有开槽13，开槽13内分别设有第一纳米碳层14和第二纳米碳层15，第一纳米碳层14位于功率器件2的正上方且与第一散热片4相互接触，第二纳米碳层15位于其他元器件的正上方且厚度小于第一纳米碳层14；第一纳米碳层14和第二纳米碳层15均由若干纳米碳制成的调节片16构成，纳米碳具有良好的导热性能，调节片16上开设有与第二散热片5相匹配的调节槽32，调节槽32的一端部分延伸出调节片16。因此，第一纳米碳层14和第二纳米碳层15设置进一步增大了壳体1内的散热面积，以便于壳体1内的热量可以在第一纳米碳层14和第二纳米碳层15的传导下更快的散出，从而进一步加强了壳体1内的散热效果；第一纳米碳层14和第二纳米碳层15根据壳体1内散热要求的不同具有不同的厚度，保证了壳体1内散热效果的同时还降低了第二纳米碳层15的用量，从而降低了生产成本。

如图5所示，壳体1的侧壁上还分别开设有与第一纳米碳层14和第二纳米碳层15相匹配的调节孔17，调节孔17的孔壁上分别沿水平方向对应开设有若干与调节片16相匹配的卡槽18，若干卡槽18分别沿竖直方向设置，若干调节片16分别对应卡接在卡槽18内，调节孔17的开口处沿周缘开设有散热槽19，散热槽19内螺纹连接有与调节片16相互抵紧的钢网片20，钢网片20的外缘与散热槽19的内壁相互接触。因此，钢网片20的设置具有封闭调节孔17的作用，使得若干调节片16难以从卡槽18内脱离，从而达到了对调节片16进行固定的效果，以便于壳体1内的热量可以稳定的沿着调节片16和钢网片20快速散出。

如图5和图6所示，壳体1上与调节孔17相对应的侧壁上开设有若干固定孔22，固定孔22的孔壁上沿周缘粘接有环形的橡胶垫23，若干调节片16朝向固定孔22的端面上分别对应固设有若干固定柱24，若干固定柱24分别对应插接在固定孔22内且与橡胶垫23相互抵紧。因此，固定柱24抵紧在固定孔22内的设置进一步减少了调节片16在外力的作用下从壳体1内脱离的可能，从而进一步加强了调节片16与壳体1之间的连接强度，以便于壳体1内的热量可以稳定的沿着若干调节片16传导出壳体1。

如图6所示，壳体1上固定孔22所在的端面开设有若干流道槽33，若干流道槽33纵横交错设置且两端分别延伸出壳体1，若干固定孔22与流道槽33相通。因此，纵横交错设置的流道槽33可以对不同方向的气流进行引导，气流在沿着流道槽33流动的过程中，固定孔22处传导出的热量会在气流的带动下更快的散发到空气中，从而进一步提升了壳体1的散热效果。

如图5所示，散热槽19的底部嵌设有磁块21，磁块21朝向钢网片20的端面与散热槽19的底面齐平。因此，工作人人员可以通过螺栓拆卸的方式将钢网片20卸下，继而通过将定位柱11从定位孔12内拔出的方式，将调节片16从卡槽18内抽出，以便于工作人员可以通过改变调节片16个数的方式，根据实际需求对第一纳米碳层14和第二纳米碳层15的厚度进行调节，从而提升了第一纳米碳层14和第二纳米碳层15对不同功率大小壳体1的适用性；工作人员对调节片16的数量进行调节之后，可通过将钢网片20对应吸附在磁块21上的方式对钢网片20进行预固定，以便于工作人员可以快速将钢网片20螺纹连接在散热槽19内，从而提升了工作人员安装钢网片20时的效率。

如图7所示，壳体1上还沿竖直方向开设有安装槽25，安装槽25的底部设有第一电极26，安装槽25内还对应插接有与安装槽25相匹配的电池包27，电池包27的底部设有两个与第一电极26相互抵紧接触的第二电极28，适配器可通过第一电极26和第二电极28为电池包27进行充电。因此，电池包27具有储存电能的作用，以便于适配器可以通过电池包27供电的方式对直流工具进行驱动，减少了由于工作环境不具有交流电导致适配器难以为直流工具供电的可能，从而提升了适配器对不同工作环境的适用性。

如图7所示，安装槽25的槽壁上沿周缘粘接有环形的隔热片29，隔热片29由玻璃纤维制成，玻璃纤维具有较好的隔热效果；安装槽25的槽口处还嵌设有环形的散热板30，散热板30由铝板制成具有较好的热传导性能，散热板30的内缘与电池包27的外缘相互接触且上端面与壳体1的外壁齐平。因此，电池包27处产生的热量会传导到散热板30上，继而通过散热板30快速散发到空气中，散热板30的设置加快了电池包27的散热效率，从而加强了壳体1的散热效果；同时，隔热片29的设置具有阻隔电池包27热量的效果，使得电池包27散发的热量难以传导至金属绝缘基板3处，从而降低了电池包27发热对壳体1内部散热效果的影响，以便于壳体1内部可以稳定且快速的进行散热。

本实施例的实施原理为：壳体1内部的热量一方面可以沿着金属绝缘基板3、第一散热片4、第二散热片5和第三散热片7快速传导并散发的空气中，另一方面，壳体1内的热量还可以通过第一纳米碳层14、第二纳米碳层15、钢网片2和部分未被固定柱24封堵的固定孔22处快速传导出壳体1进行散热，从而使得壳体1可以快速将内部产生的热量散发到空气中，提高了适配器的整体散热性能，以便于适配器壳体1内部的功率器件2和其他元器件可以紧凑排布，降低了适配器的体积。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小体积电源适配器，其特征在于：包含壳体(1)和功率器件(2)，所述壳体(1)内设有金属绝缘基板(3)，所述功率器件(2)装设在金属绝缘基板(3)上，所述功率器件(2)上还设有第一散热片(4)，所述第一散热片(4)与金属绝缘基板(3)相连接，所述第一散热片(4)上还分别设有若干第二散热片(5)，所述壳体(1)上还开设有若干固定槽(6)，若干所述固定槽(6)内分别设有第三散热片(7)，若干所述第二散热片(5)分别穿设过壳体(1)并与若干第三散热片(7)相互抵紧；

若干所述第三散热片(7)上分别沿水平方向开设有连接孔(8)，所述壳体(1)上开设有连接槽(9)，所述连接槽(9)内穿设并螺纹连接有连接螺栓(10)，所述连接螺栓(10)依次穿设过三个连接孔(8)，所述连接螺栓(10)的端部螺纹连接在与连接槽(9)距离最远的固定槽(6)的槽壁上。

2.根据权利要求1所述的小体积电源适配器，其特征在于：若干所述第三散热片(7)上分别设有定位柱(11)，若干所述固定槽(6)内分别开设有与定位柱(11)相匹配的定位孔(12)；当所述定位柱(11)对应插接在定位孔(12)内时，所述连接孔(8)与连接螺栓(10)沿水平方向对齐。

3.根据权利要求1所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述壳体(1)的内顶壁上开设有开槽(13)，所述开槽(13)内分设有第一纳米碳层(14)和第二纳米碳层(15)，所述第一纳米碳层(14)的厚度大于第二纳米碳层(15)，所述第一纳米碳层(14)与第一散热片(4)相互对应接触。

4.根据权利要求3所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述第一纳米碳层(14)和第二纳米碳层(15)分别由若干调节片(16)构成，所述壳体(1)的侧壁上分别开设有与第一纳米碳层(14)和第二纳米碳层(15)相匹配的调节孔(17)，所述调节孔(17)的孔壁上分别对应开始有若干与调节片(16)相匹配的卡槽(18)，若干所述调节片(16)分别对应卡接在若干卡槽(18)内，所述调节孔(17)的开口处还开设有散热槽(19)，所述散热槽(19)内螺纹连接有用于封闭散热槽(19)的钢网片(20)，若干所述调节片(16)与钢网片(20)相互抵紧。

5.根据权利要求4所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述散热槽(19)内嵌设有若干磁块(21)，若干所述磁块(21)分别与钢网片(20)相互接触。

6.根据权利要求4所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述壳体(1)上还开设有若干固定孔(22)，所述固定孔(22)内沿孔壁设有环形的橡胶垫(23)，所述调节片(16)上对应设有若干与固定孔(22)相匹配的固定柱(24)，若干所述固定柱(24)分别对应插接在固定孔(22)内且与橡胶垫(23)相互抵紧。

7.根据权利要求6所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述壳体(1)上还开设有若干流道槽(33)，若干所述固定孔(22)分别与流道槽(33)相通。

8.根据权利要求1所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述壳体(1)上开设有安装槽(25)，所述安装槽(25)内设有第一电极(26)，所述安装槽(25)内设有电池包(27)，所述电池包(27)上设有与第一电极(26)相匹配的第二电极(28)，所述第二电极(28)与第一电极(26)相连接。

9.根据权利要求8所述的小体积电源适配器，其特征在于：所述安装槽(25)的槽壁上沿周缘设有隔热片(29)，所述壳体(1)上嵌设有环形的散热板(30)，所述散热板(30)的内缘与电池包(27)相接触。

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