CN112201446A - 一种用于路由器中的贴片式变压器 - Google Patents

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马剑
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Abstract

本发明涉及路由器技术领域，目的是提供一种用于路由器中的贴片式变压器，其中，包括有路由器本体和适配器，所述适配器内设置有贴片式变压器和散热模块，所述散热模块包括有风机和散热片，所述散热模块还包括有采集单元、抗干扰单元和处理器，所述采集单元获取所述贴片式变压器上的温度数据并将温度数据发送至所述处理器，所述处理器内预存有标准温度值G，当贴片式变压器上的温度超过正常工作温度时，所述处理器驱动所述风机工作，所述适配器的底部设置有散热片，所述散热片与所述风机之间设置有贴片式变压器，所述抗干扰单元选用磁屏蔽阻隔罩。

Description

一种用于路由器中的贴片式变压器
技术领域
本发明涉及路由器技术领域，具体涉及一种用于路由器中的贴片式变压器。
背景技术
路由器(Router，又称路径器)是一种计算机网络设备，它能将数据通过打包一个个网络传送至目的地(选择数据的传输路径)，这个过程称为路由，路由器就是连接两个以上各别网络的设备，路由工作在OSI模型的第三层——即网络层，路由器(Router)，是连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号，路由器是互联网络的枢纽，目前路由器已经广泛应用于各行各业，各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军，路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层(数据链路层)，而路由发生在第三层，即网络层，这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息，所以两者实现各自功能的方式是不同的。
但是目前市场上的路由器，在使用的过程中，路由器抗的干扰性不强，从而影响了路由器的正常使用，因此也降低了路由器的使用效率，同时也降低了路由器的工作效率。
变压器随着科技的发展，现在运用在日常电子设备，除重型或制造设备外，体积越来越小，一方面是节约空间，将体积缩小方便使用，第二方面随着科技发展水平的提高，电子设备越来越精细化，使用，变压器体积也相应变小，其中贴片变压器可为典型代表，在保证品质的情况下高度上大大缩小了空间的占用，方便易用。为了保护电子设备正常运作，对贴片变压器的平常维护也是很重要的，主要是根据贴片变压器的运转特性来规范平常电子设备的使用规则，避免损坏贴片变压器，从而对贴片变压器起到平常的维护。
变压器原理:变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压(磁饱和变压器)等。
现有的路由器中，通常为了节约路由器内部的空间，将变压器均设置在路由器的以外，但贴片式变压器的体积变小后，也引发了其他的问题，比如散热问题和抗干扰的问题，因此需要一个更加稳定的贴片式变压器。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于路由器中的贴片式变压器，能够在散热的同时抗电源干扰，体积轻巧，通过屏蔽罩将路由器与电源适配器进一步的隔开。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于路由器中的贴片式变压器，包括有路由器本体和适配器，所述适配器内设置有贴片式变压器和散热模块，所述散热模块包括有风机和散热片，所述散热模块还包括有采集单元、抗干扰单元和处理器，
所述采集单元获取所述贴片式变压器上的温度数据并将温度数据发送至所述处理器，所述处理器内预存有标准温度值G，当贴片式变压器上的温度超过正常工作温度时，所述处理器驱动所述风机工作，所述适配器的底部设置有散热片，所述散热片与所述风机之间设置有贴片式变压器，所述抗干扰单元选用磁屏蔽阻隔罩。
优选的，所述采集单元为Pt100温度传感器。
优选的，所述散热模块的工作原理包括下列步骤：
步骤1：所述适配器上电后的，所述贴片式变压器的输入端和输出端由于有电信号产生故产生热量，所述采集单元分别采集贴片式变压器的铁芯和线圈上的温度数据，执行步骤2；
步骤2：处理器包括有温度比较器，所述温度比较器通过处理铁芯的温度数据和线圈的温度数据计算输出状态H，执行步骤3；
步骤3：所述处理器内预存有标准温度值G，通过计算标准温度值与所述输出状态H输出电信号给所述风机。
优选的，所述输出状态H的计算公式为
Figure BDA0002716157100000021
式中，Ta为线圈温度数据，所述Tb为铁芯温度数据，t为采样周期，其中，Pt100温度传感器根据采样周期获取线圈温度数据Ta和铁芯温度数据Tb。
优选的，当所述输出状态H大于所述标准温度值G时，所述贴片式变压器的温度超过正常工作温度，所述标准温度值G为10℃。
优选的，所述贴片式变压器靠近所述路由器本体的一端设置有所述磁屏蔽阻隔罩，所述磁屏蔽阻隔罩选用1.5毫米的软铁板和铜板制成多层结构的磁屏蔽罩。
优选的，所述标准温度值G在5月至9月时设置为15℃，所述标准温度值G在10月至4月时设置为10℃。
优选的，所述散热片上设置有多个凸起，所述凸起与所述适配器的底部垂直连接，所述若干个凸起之间平行设置且凸起之间设置有缝隙，所述凸起上设置有若干散热孔。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种用于路由器中的贴片式变压器。
(1)智能化的监控适配器的温度变化，尤其是针对变压器的温度变化，避免变压器超负荷的工作，延长变压器的使用寿命；
(2)考虑到路由器是长期工作的原因，将温度分季节设定，更加人性化，启动更加合理符合现实情况。
附图说明
图1为本发明一种用于路由器中的贴片式变压器的工作原理图。
具体实施方式
下面结合本发明的附图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种用于路由器中的贴片式变压器，包括有路由器本体和适配器，所述适配器内设置有贴片式变压器和散热模块，所述散热模块包括有风机和散热片，所述散热模块还包括有采集单元、抗干扰单元和处理器，
所述采集单元获取所述贴片式变压器上的温度数据并将温度数据发送至所述处理器，所述处理器内预存有标准温度值G，当贴片式变压器上的温度超过正常工作温度时，所述处理器驱动所述风机工作，所述适配器的底部设置有散热片，所述散热片与所述风机之间设置有贴片式变压器，所述抗干扰单元选用磁屏蔽阻隔罩。
铁芯的发热主要是铁损产生的；绕组的发热主要是铜损产生的；空载时候，铁损>铜损；当容载比小于某个值时，铜损>铁损。
所述采集单元为Pt100温度传感器，所述散热模块的工作原理包括下列步骤：
步骤1：所述适配器上电后的，所述贴片式变压器的输入端和输出端由于有电信号产生故产生热量，所述采集单元分别采集贴片式变压器的铁芯和线圈上的温度数据，执行步骤2；
步骤2：处理器包括有温度比较器，所述温度比较器通过处理铁芯的温度数据和线圈的温度数据计算输出状态H，执行步骤3；
步骤3：所述处理器内预存有标准温度值G，通过计算标准温度值与所述输出状态H输出电信号给所述风机。
值得说明的是，所述输出状态H的计算公式为
Figure BDA0002716157100000041
式中，Ta为线圈温度数据，所述Tb为铁芯温度数据，t为采样周期，其中，Pt100温度传感器根据采样周期获取线圈温度数据Ta和铁芯温度数据Tb。
值得说明的是，当所述输出状态H大于所述标准温度值G时，所述贴片式变压器的温度超过正常工作温度，所述标准温度值G为10℃。
值得说明的是，所述贴片式变压器靠近所述路由器本体的一端设置有所述磁屏蔽阻隔罩，所述磁屏蔽阻隔罩选用1.5毫米的软铁板和铜板制成多层结构的磁屏蔽罩。
值得说明的是，所述标准温度值G在5月至9月时设置为15℃，所述标准温度值G在10月至4月时设置为10℃。
值得说明的是，所述散热片上设置有多个凸起，所述凸起与所述适配器的底部垂直连接，所述若干个凸起之间平行设置且凸起之间设置有缝隙，所述凸起上设置有若干散热孔。
值得说明的是，一般的国产机器很少运用磁屏蔽阻隔罩堵截变压器的磁搅扰，许多只是采用简略的铁皮罩阻隔，乃至爽性将变压器暴露装置，所以就不能进行有效的磁屏蔽。国外优质的变压器常采用多层锰游合金和粗铜层相间的结构，把变压器包围起来，一方面使用锰游合金高电阻、高磁导的特性进行磁短路，另一方面经过铜层内引起的涡流发生一个与搅扰磁场相反的磁场抵消磁搅扰，因而极大的下降了变压器的磁场外泄。业余条件下是很难得到锰游合金罩的，但也可用1.5毫米的软铁板和铜板制成多层结构的磁屏蔽罩。
值得说明的是，我国电力变压器大部分采用A级绝缘，即浸渍处理过的有机材料，如纸、木材、棉纱等。对于A级绝缘的变压器在正常运行中，当周围空气温度最高为40℃时，变压器绕组的极限温度为105℃，由于绕组的平均温度比油温高10℃左右，同时为了防止油质劣化，规定变压器上层温度最高不超过95℃，在正常情况下，为了使绝缘油不致过速氧化，上层油温不应超过85℃，由于变压器的种类不同，所以温度类型也不同，因此本申请的技术方案通过不直接采集变压器上的温度来驱动风机，而是通过比较变压器的线圈和铁芯之间的温度差值来进行控制风机的启动。
本实施例的工作原理为，不是通过单一的温度设定来判定风机的启动与否，而是通过比较变压器不同位置处的温差来驱动风机，一旦变压器发生故障或者超负荷运转，这种差值判断法能够最准确和快速的驱动风机进行降温。

Claims (8)

1.一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，包括有路由器本体和适配器，所述适配器内设置有贴片式变压器和散热模块，所述散热模块包括有风机和散热片，所述散热模块还包括有采集单元、抗干扰单元和处理器，
所述采集单元获取所述贴片式变压器上的温度数据并将温度数据发送至所述处理器，所述处理器内预存有标准温度值G，当贴片式变压器上的温度超过正常工作温度时，所述处理器驱动所述风机工作，所述适配器的底部设置有散热片，所述散热片与所述风机之间设置有贴片式变压器，所述抗干扰单元选用磁屏蔽阻隔罩。
2.根据权利要求1所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述采集单元为Pt100温度传感器。
3.根据权利要求2所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述散热模块的工作原理包括下列步骤：
步骤1：所述适配器上电后的，所述贴片式变压器的输入端和输出端由于有电信号产生故产生热量，所述采集单元分别采集贴片式变压器的铁芯和线圈上的温度数据，执行步骤2；
步骤2：处理器包括有温度比较器，所述温度比较器通过处理铁芯的温度数据和线圈的温度数据计算输出状态H，执行步骤3；
步骤3：所述处理器内预存有标准温度值G，通过计算标准温度值与所述输出状态H输出电信号给所述风机。
4.根据权利要求3所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述步骤2中，所述输出状态H的计算公式为
Figure FDA0002716157090000011
式中，Ta为线圈温度数据，所述Tb为铁芯温度数据，t为采样周期，其中，Pt100温度传感器根据采样周期获取线圈温度数据Ta和铁芯温度数据Tb。
5.根据权利要求4所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述步骤3中，当所述输出状态H大于所述标准温度值G时，所述贴片式变压器的温度超过正常工作温度，所述标准温度值G为10℃。
6.根据权利要求1所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述贴片式变压器靠近所述路由器本体的一端设置有所述磁屏蔽阻隔罩，所述磁屏蔽阻隔罩选用1.5毫米的软铁板和铜板制成多层结构的磁屏蔽罩。
7.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述标准温度值G在5月至9月时设置为15℃，所述标准温度值G在10月至4月时设置为10℃。
8.根据权利要求1所述的一种用于路由器中的贴片式变压器，其特征在于，所述散热片上设置有多个凸起，所述凸起与所述适配器的底部垂直连接，所述若干个凸起之间平行设置且凸起之间设置有缝隙，所述凸起上设置有若干散热孔。
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