CN113939155A - 一种具有散热防护功能的充电器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种具有散热防护功能的充电器，包括壳体、PCB板、插头和USB接口，PCB板位于壳体内部，插头和USB接口分别与PCB板电连接，插头和USB接口分别固定连接在壳体的两端，壳体包括筒体、前端盖和后端盖，前端盖和后端盖分别固定连接在筒体的两端，插头与前端盖固定连接，USB接口与后端盖固定连接，PCB板与筒体固定连接，前端盖上设有进气通道和出气通道，壳体的外部的空气通过进气通道与壳体的内部的空间连通，壳体的外部的空气通过出气通道与壳体的内部的空间连通，具有散热防护功能的充电器还包括电风扇，电风扇位于壳体的内部，电风扇的进气端与进气通道连通，相对于现有技术具有更好的散热性能。

Description

一种具有散热防护功能的充电器

技术领域

本申请涉及充电器技术领域，尤其涉及一种具有散热防护功能的充电器。

背景技术

现有技术中的手机充电器通常包括壳体、PCB板、插头和USB接口，PCB板固定在壳体内部，插头和USB接口分别与PCB板电连接，插头和USB接口分别固定连接在壳体的两端。充电过程中，将插头插接在插座上，将数据线的其中一端与USB接口连接，将数据线的另一端与手机充电接口连接，实现给手机充电。然而在充电过程中，PCB板上集成的电子元器件会产生热量，热量被阻隔在壳体内部，散热性能差，难以散发到外部空气中，导致充电器温度较高，降低了充电器的工作效率，并缩短了充电器的使用寿命。

发明内容

本申请提供一种具有散热防护功能的充电器，用于解决现有技术中充电器散热性能差的问题。

为达到上述目的，本申请的实施例提出如下技术方案：

一种具有散热防护功能的充电器，包括壳体、PCB板、插头和USB接口，所述PCB板位于所述壳体内部，所述插头和所述USB接口分别与所述PCB板电连接，所述插头和所述USB接口分别固定连接在所述壳体的两端，所述壳体包括筒体、前端盖和后端盖，所述前端盖和所述后端盖分别固定连接在所述筒体的两端，所述插头与所述前端盖固定连接，所述USB接口与所述后端盖固定连接，所述PCB板与所述筒体固定连接，所述前端盖上设有进气通道和出气通道，所述进气通道的其中一端与所述壳体的外部的空气连通，所述进气通道的另一端与所述壳体的内部的空间连通，所述出气通道的其中一端与所述壳体的外部的空气连通，所述出气通道的另一端与所述壳体的内部的空间连通，所述具有散热防护功能的充电器还包括电风扇，所述电风扇位于所述壳体的内部，所述电风扇的进气端与所述进气通道连通，电风扇的出气端与所述壳体的内部空间连通，所述电风扇与所述PCB板电连接。

一些实施方式中，所述插头包括第一接线柱和第二接线柱，所述第一接线柱和所述第二接线柱分别与所述前端盖固定连接，所述第一接线柱和所述第二接线柱平行，所述第一接线柱和所述第二接线柱分别与所述PCB板电连接，所述第一接线柱和所述第二接线柱并排排列所处的平面与所述PCB板平行，所述进气通道和所述出气通道分别位于所述PCB板的两侧，所述电风扇位于所述PCB板靠近所述进气通道的一侧。

一些实施方式中，所述筒体为圆筒状，所述前端盖为圆盘状，所述后端盖为圆盘状，所述PCB板与所述筒体的中轴线平行，所述前端盖与所述筒体的中轴线垂直，所述后端盖与所述筒体的中轴线垂直。

一些实施方式中，所述进气通道沿所述前端盖的径向设置，所述进气通道的两端口分别为第一进气口和第一出气口，所述第一进气口与所述壳体的外部的空气连通，所述第一进气口沿所述前端盖的径向贯穿所述筒体的其中一侧的侧壁，所述第一出气口与所述电风扇的进气端连通，所述第一出气口位于所述PCB板靠近所述电风扇的一侧。

一些实施方式中，所述出气通道沿所述前端盖的径向设置，所述出气通道的两端口分别为第二进气口和第二出气口，所述第二进气口与所述壳体的内部的空间连通，所述第二出气口与所述壳体的外部的空气连通，所述第二出气口沿所述前端盖的径向贯穿所述筒体另一侧的侧壁，所述第二进气口位于所述PCB板远离所述电风扇的一侧。

一些实施方式中，所述进气通道和所述出气通道位于同一直线上，所述进气通道和所述出气通道所处的直线与所述PCB板垂直。

一些实施方式中，所述PCB板的其中一端与所述前端盖固定连接，所述PCB板的另一端与所述后端盖之间具有间隙，所述USB接口位于所述PCB板远离所述电风扇的一侧，所述电风扇与所述前端盖固定连接。

一些实施方式中，所述后端盖上设有安装口，所述USB接口与所述安装口插接，所述安装口的内壁上设有若干个散热槽，所述散热槽沿所述安装口的边缘均匀排列，所述散热槽沿垂直于所述后端盖的方向贯穿所述后端盖。

一些实施方式中，所述前端盖与所述筒体插接，所述后端盖与所述筒体插接，所述前端盖与所述筒体的内壁紧配合，所述后端盖与所述筒体的内壁紧配合，所述筒体的内壁上固定连接有导向条，所述前端盖上设有第一导向槽，所述第一导向槽与所述导向条插接，所述后端盖上设有第二导向槽，所述第二导向槽与所述导向条插接。

一些实施方式中，所述具有散热防护功能的充电器还包括导向套，所述导向套的外侧壁上设有第三导向槽，所述第三导向槽与所述导向条插接，所述导向套的外侧壁与所述筒体的内壁滑动连接，所述导向套的外侧壁与所述筒体的内壁紧配合，所述导向套位于所述筒体靠近所述前端盖的一端，所述导向套靠近所述前端盖的一端的端面与所述前端盖靠近所述后端盖的一端的端面压紧配合，所述导向套的内侧壁上设有卡槽，所述PCB板的边缘与所述卡槽插接，所述卡槽与所述导向条平行，所述电风扇位于所述导向套的内部。

有益效果：

本申请提供的具有散热防护功能的充电器，在工作过程中，将插头插接在插座上，PCB板通电，将数据线的其中一端与USB接口连接，数据线的另一端与手机的充电接口连接，充电过程中PCB板上集成的电子元器件发热，同时电风扇从进气通道吸气，使壳体外部的空气从进气通道进入到壳体的内部空间中，进入壳体内部的冷空气流经PCB板表面、PCB板上集成的电子元器件表面以及USB接口表面，吸收PCB板、电子元器件以及USB接口的热量，对PCB板、电子元器件以及USB接口进行降温，冷空气吸热后变成热空气，随着壳体内部的气压增大，热空气从出气通道排出到壳体外部的空气中，实现对具有散热防护功能的充电器进行散热降温，相对于现有技术中的充电器，本实施例提供的具有散热防护功能的充电器的散热性能更强。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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是本申请实施例中具有散热防护功能的充电器的结构示意图；

图2是图1中具有散热防护功能的充电器以第一接线柱和第二接线柱所处平面为剖切面截得的剖视图；

图3是图1中具有散热防护功能的充电器以垂直于PCB板且经过筒体中轴线的平面为剖切面截得的剖视图；

图4是图3中具有散热防护功能的充电器在另一个视角下的视图；

图5是本申请实施例中具有散热防护功能的充电器的爆炸图；

图6是本申请实施例中后端盖的结构示意图；

图7是本申请实施例中筒体的结构示意图；

图8是本申请实施例中导向套的结构示意图；

图9是本申请实施例中PCB板与前端盖以及USB接口之间连接结构的示意图；

图10是本申请实施例中前端盖与PCB板之间的爆炸图。

附图标记：

101、壳体；102、PCB板；103、插头；104、USB接口；105、筒体；106、前端盖；107、后端盖；108、进气通道；109、出气通道；110、电风扇；111、第一接线柱；112、第二接线柱；113、安装口；114、散热槽；115、导向条；116、第一导向槽；117、第二导向槽；118、导向套；119、第三导向槽；120、卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不能用来限制本申请的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征直接与第二特征接触，或第一特征间接与第二特征通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“具体示例”、“一个实施例”、“示例”、“一些实施例”、“一些示例”、“一些实施方式”或“可能的实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1至图4所示，在本申请的实施例中，提供一种具有散热防护功能的充电器，包括壳体101、PCB板102、插头103和USB接口104，PCB板102位于壳体101内部，插头103和USB接口104分别与PCB板102电连接，插头103和USB接口104分别固定连接在壳体101的两端，壳体101包括筒体105、前端盖106和后端盖107，前端盖106和后端盖107分别固定连接在筒体105的两端，插头103与前端盖106固定连接，USB接口104与后端盖107固定连接，PCB板102与筒体105固定连接，前端盖106上设有进气通道108和出气通道109，进气通道108的其中一端与壳体101的外部的空气连通，进气通道108的另一端与壳体101的内部的空间连通，出气通道109的其中一端与壳体101的外部的空气连通，出气通道109的另一端与壳体101的内部的空间连通，具有散热防护功能的充电器还包括电风扇110，电风扇110位于壳体101的内部，电风扇110的进气端与进气通道108连通，电风扇110的出气端与壳体101的内部空间连通，电风扇110与PCB板102电连接。

本实施例提供的具有散热防护功能的充电器，在工作过程中，将插头103插接在插座上，PCB板102通电，将数据线的其中一端与USB接口104连接，数据线的另一端与手机的充电接口连接，充电过程中PCB板102上集成的电子元器件发热，同时电风扇110从进气通道108吸气，使壳体101外部的空气从进气通道108进入到壳体101的内部空间中，进入壳体101内部的冷空气流经PCB板102表面、PCB板102上集成的电子元器件表面以及USB接口104表面，吸收PCB板102、电子元器件以及USB接口104的热量，对PCB板102、电子元器件以及USB接口104进行降温，冷空气吸热后变成热空气，随着壳体101内部的气压增大，热空气从出气通道109排出到壳体101外部的空气中，实现对具有散热防护功能的充电器进行散热降温，相对于现有技术中的充电器，本实施例提供的具有散热防护功能的充电器的散热性能更强。

参见图5至图10，一些实施方式中，插头103包括第一接线柱111和第二接线柱112，第一接线柱111和第二接线柱112分别与前端盖106固定连接，第一接线柱111和第二接线柱112平行，第一接线柱111和第二接线柱112分别与PCB板102电连接，第一接线柱111和第二接线柱112并排排列所处的平面与PCB板102平行，进气通道108和出气通道109分别位于PCB板102的两侧，电风扇110位于PCB板102靠近进气通道108的一侧。

通过上述实施方式，PCB板102将壳体101内部的空间分隔为两部分，进气通道108与其中一部分空间连通，出气通道109与另一部分空间连通，延长了气流从进气通道108到出气通道109之间流经的路径长度，延长冷空气与PCB板102、电子元器件以及USB接口104接触时间，提高冷空气与PCB板102、电子元器件以及USB接口104之间的热交换效率，从而提高散热效率。

一些实施方式中，筒体105为圆筒状，前端盖106为圆盘状，后端盖107为圆盘状，PCB板102与筒体105的中轴线平行，前端盖106与筒体105的中轴线垂直，后端盖107与筒体105的中轴线垂直。

通过上述实施方式，筒体105设置为圆筒状，气流在筒体105内部流动过程中受到筒体105的阻力更小，PCB板102与筒体105的中轴线平行，气流流经PCB板102的两侧面受到的阻力更接近。

一些实施方式中，进气通道108沿前端盖106的径向设置，进气通道108的两端口分别为第一进气口和第一出气口，第一进气口与壳体101的外部的空气连通，第一进气口沿前端盖106的径向贯穿筒体105的其中一侧的侧壁，第一出气口与电风扇110的进气端连通，第一出气口位于PCB板102靠近电风扇110的一侧。

一些实施方式中，出气通道109沿前端盖106的径向设置，出气通道109的两端口分别为第二进气口和第二出气口，第二进气口与壳体101的内部的空间连通，第二出气口与壳体101的外部的空气连通，第二出气口沿前端盖106的径向贯穿筒体105另一侧的侧壁，第二进气口位于PCB板102远离电风扇110的一侧。

一些实施方式中，进气通道108和出气通道109位于同一直线上，进气通道108和出气通道109所处的直线与PCB板102垂直。

一些实施方式中，PCB板102的其中一端与前端盖106固定连接，PCB板102的另一端与后端盖107之间具有间隙，USB接口104位于PCB板102远离电风扇110的一侧，电风扇110与前端盖106固定连接。

通过上述实施方式，PCB板102将壳体101内部空间分隔为两部分空间，两部分空间在远离进气通道108和出气通道109的一端连通，增大了空气从进气通道108流至出气通道109的路径长度。

一些实施方式中，后端盖107上设有安装口113，USB接口104与安装口113插接，安装口113的内壁上设有若干个散热槽114，散热槽114沿安装口113的边缘均匀排列，散热槽114沿垂直于后端盖107的方向贯穿后端盖107。

通过上述实施方式，壳体101内部空间的其中一部分空气从散热槽114排出到外部空气中，空气流经散热槽114的过程中与USB接口104的表面接触，提高了对USB接口104的散热效率，避免USB接口104温度过高。

一些实施方式中，前端盖106与筒体105插接，后端盖107与筒体105插接，前端盖106与筒体105的内壁紧配合，后端盖107与筒体105的内壁紧配合，筒体105的内壁上固定连接有导向条115，前端盖106上设有第一导向槽116，第一导向槽116与导向条115插接，后端盖107上设有第二导向槽117，第二导向槽117与导向条115插接。

一些实施方式中，具有散热防护功能的充电器还包括导向套118，导向套118的外侧壁上设有第三导向槽119，第三导向槽119与导向条115插接，导向套118的外侧壁与筒体105的内壁滑动连接，导向套118的外侧壁与筒体105的内壁紧配合，导向套118位于筒体105靠近前端盖106的一端，导向套118靠近前端盖106的一端的端面与前端盖106靠近后端盖107的一端的端面压紧配合，导向套118的内侧壁上设有卡槽120，PCB板102的边缘与卡槽120插接，卡槽120与导向条115平行，电风扇110位于导向套118的内部。

本实施例提供的具有散热防护功能的充电器，导向条115能够对前端盖106、后端盖107以及导向套118进行导向，便于安装和定位，避免前端盖106、后端盖107以及导向套118相对于筒体105旋转。

其中，前端盖106、后端盖107分别使用胶水筒体105的内壁粘接固定。

以上实施例仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本申请的实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种具有散热防护功能的充电器，包括壳体、PCB板、插头和USB接口，所述PCB板位于所述壳体内部，所述插头和所述USB接口分别与所述PCB板电连接，所述插头和所述USB接口分别固定连接在所述壳体的两端，其特征在于，所述壳体包括筒体、前端盖和后端盖，所述前端盖和所述后端盖分别固定连接在所述筒体的两端，所述插头与所述前端盖固定连接，所述USB接口与所述后端盖固定连接，所述PCB板与所述筒体固定连接，所述前端盖上设有进气通道和出气通道，所述进气通道的其中一端与所述壳体的外部的空气连通，所述进气通道的另一端与所述壳体的内部的空间连通，所述出气通道的其中一端与所述壳体的外部的空气连通，所述出气通道的另一端与所述壳体的内部的空间连通，所述具有散热防护功能的充电器还包括电风扇，所述电风扇位于所述壳体的内部，所述电风扇的进气端与所述进气通道连通，电风扇的出气端与所述壳体的内部空间连通，所述电风扇与所述PCB板电连接。

2.根据权利要求1所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述插头包括第一接线柱和第二接线柱，所述第一接线柱和所述第二接线柱分别与所述前端盖固定连接，所述第一接线柱和所述第二接线柱平行，所述第一接线柱和所述第二接线柱分别与所述PCB板电连接，所述第一接线柱和所述第二接线柱并排排列所处的平面与所述PCB板平行，所述进气通道和所述出气通道分别位于所述PCB板的两侧，所述电风扇位于所述PCB板靠近所述进气通道的一侧。

3.根据权利要求2所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述筒体为圆筒状，所述前端盖为圆盘状，所述后端盖为圆盘状，所述PCB板与所述筒体的中轴线平行，所述前端盖与所述筒体的中轴线垂直，所述后端盖与所述筒体的中轴线垂直。

4.根据权利要求3所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述进气通道沿所述前端盖的径向设置，所述进气通道的两端口分别为第一进气口和第一出气口，所述第一进气口与所述壳体的外部的空气连通，所述第一进气口沿所述前端盖的径向贯穿所述筒体的其中一侧的侧壁，所述第一出气口与所述电风扇的进气端连通，所述第一出气口位于所述PCB板靠近所述电风扇的一侧。

5.根据权利要求1-4所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述出气通道沿所述前端盖的径向设置，所述出气通道的两端口分别为第二进气口和第二出气口，所述第二进气口与所述壳体的内部的空间连通，所述第二出气口与所述壳体的外部的空气连通，所述第二出气口沿所述前端盖的径向贯穿所述筒体另一侧的侧壁，所述第二进气口位于所述PCB板远离所述电风扇的一侧。

6.根据权利要求1-5所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述进气通道和所述出气通道位于同一直线上，所述进气通道和所述出气通道所处的直线与所述PCB板垂直。

7.根据权利要求1-6所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述PCB板的其中一端与所述前端盖固定连接，所述PCB板的另一端与所述后端盖之间具有间隙，所述USB接口位于所述PCB板远离所述电风扇的一侧，所述电风扇与所述前端盖固定连接。

8.根据权利要求7所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述后端盖上设有安装口，所述USB接口与所述安装口插接，所述安装口的内壁上设有若干个散热槽，所述散热槽沿所述安装口的边缘均匀排列，所述散热槽沿垂直于所述后端盖的方向贯穿所述后端盖。

9.根据权利要求8所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述前端盖与所述筒体插接，所述后端盖与所述筒体插接，所述前端盖与所述筒体的内壁紧配合，所述后端盖与所述筒体的内壁紧配合，所述筒体的内壁上固定连接有导向条，所述前端盖上设有第一导向槽，所述第一导向槽与所述导向条插接，所述后端盖上设有第二导向槽，所述第二导向槽与所述导向条插接。

10.根据权利要求9所述的具有散热防护功能的充电器，其特征在于，所述具有散热防护功能的充电器还包括导向套，所述导向套的外侧壁上设有第三导向槽，所述第三导向槽与所述导向条插接，所述导向套的外侧壁与所述筒体的内壁滑动连接，所述导向套的外侧壁与所述筒体的内壁紧配合，所述导向套位于所述筒体靠近所述前端盖的一端，所述导向套靠近所述前端盖的一端的端面与所述前端盖靠近所述后端盖的一端的端面压紧配合，所述导向套的内侧壁上设有卡槽，所述PCB板的边缘与所述卡槽插接，所述卡槽与所述导向条平行，所述电风扇位于所述导向套的内部。

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