CN211907760U - 一种用于充电器的绝缘散热结构和充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于充电器的绝缘散热结构，包括绝缘件和散热件，其特征在于：所述绝缘件包括绝缘片，所述散热件设置在绝缘片的一侧，从而使得绝缘件和散热件成一体。还公开了一种应用有如上所述的用于充电器的绝缘散热结构的充电器。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过将散热件设置在绝缘件上而实现绝缘件和散热件成一体设计，能够规定散热的区域，从而能更精准地进行散热，满足电子输出功率大的充电器产品，而且两者一体既组装方便，又符合安全距离标准，达到一个组件多用途的效果。

Description

一种用于充电器的绝缘散热结构和充电器

技术领域

本实用新型涉及充电器技术领域，尤其是一种用于充电器的绝缘散热结构，以及应用有该绝缘散热结构的充电器。

背景技术

随着生活水平的提高，手持式电子产品例如平板电脑、电子书、手机、媒体播放器等为人们日常生活中的必备品之一，随着各种电子产品的普及，与各种电子产品相匹配的充电器的需求也大大增加。

充电器在现代社会中广泛应用，手持式电子装置通常通过充电器充电，充电器为手持式电子装置提供了连接到电源的接口，为能够储蓄电能的用电设备提供可靠的直流电。现有技术中的充电器，一般都采用两块PCB组成PCBA，电气连接都采用焊接的形式，由于PCBA板上电子元器件众多，初级和次级之间必须满足一定的安全距离，否则可能会产生跳火等危险，因此通常会在初级板和次级板之间设置绝缘片来增加安全距离。如申请号为201320510290.5的中国专利公开的一种PCBA插入式电源适配器，包括面壳、底壳、USB输出端口、绝缘片、初级PCBA板、次级PCBA板、插脚上盖、插脚五金片及插脚；其中，绝缘片一侧纵向连接初级PCBA板，绝缘片另一侧纵向连接次级PCBA板，插脚上盖、插脚五金片、插脚及底壳从上到下依次连接，插脚上盖上表面分别与初级PCBA板、次级PCBA板连接，USB输出端口设于面壳的端部，USB输出端口与初级PCBA板、次级PCBA板连接，绝缘片、初级PCBA板、次级PCBA板、插脚上盖、插脚五金片及插脚插入到面壳内，底壳与面壳相连接。

由于PCBA板上设置有高发热的电子元器件进行散热，例如变压器、电容等，因此，还需要设置散热结构来对电子元器件产生的热量进行散热。常用的散热方式，主要为如申请号为201910622989.2的中国专利所公开的一种灌胶充电器，包括筒状壳体、设于所述筒状壳体内的至少两PCB板，PCB板上电性连接有初级电子元器件或次级电子元器件，各PCB板之间通过导线电性连接，对充电器的内部注入合成灌封胶，以使合成灌封胶将PCB板上的器件与壳体内腔之间的间隙完全填充，以对器件的热量快速传导至壳体进行散热，以提高充电器的散热效果。

但这种散热方式，由于灌封胶填满整个电路板，因此不能精准规定区域进行散热，实用性受限。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种用于充电器的绝缘散热结构，能够规定散热区域，进行精准散热。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述绝缘散热结构的充电器。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于充电器的绝缘散热结构，包括绝缘件和散热件，其特征在于：所述绝缘件包括绝缘片，所述散热件设置在绝缘片的一侧，从而使得绝缘件和散热件成一体。

为便于散热件和绝缘片的连接固定，所述绝缘片设置散热件的一侧上形成有定位凹槽，所述散热件呈片状、粘接在定位凹槽处。

优选的，所述散热件通过能够导热的3M胶粘接在绝缘片上。

为确保充电器电路初次级(强电和弱电)的安全距离，所述绝缘件还包括用于隔离强电和弱电的挡板，所述散热件和挡板分别位于绝缘片相对的两侧，所述挡板由绝缘片侧面朝向远离绝缘片的方向延伸。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用有如上所述的用于充电器的绝缘散热结构的充电器，包括壳体组件和设置在壳体组件内的PCBA，所述PCBA包括相对间隔设置的第一PCB和第二PCB，所述第二PCB上的电子元器件数量大于第一PCB上的电子元器件数量，其特征在于：所述绝缘散热结构靠近第二PCB、并且位于第二PCB远离第一PCB的一侧。

优选的，所述PCBA上设置有弱电处理单元和强电处理单元，所述第二PCB上开设有插槽，所述挡板从第二PCB的插槽穿过而将弱电处理单元和强电处理单元隔离。

优选的，所述第一PCB上设置有第一电子元器件组，所述第二PCB上设置有第二电子元器件组和第三电子元器件组，所述第一电子元器件组和第二电子元器件组位置相对，而第三电子元器件组则与第一电子元器件组错开布置，所述第一电子元器件组和第二电子元器件组构成弱电处理单元，所述第三电子元器件组构成强电处理单元。

优选的，为便于连接外部电源和充电设备，还包括用于连接市电的插脚和用于连接充电设备的充电接口，所述插脚电连接到强电处理单元，所述充电接口电连接到弱电处理单元。

优选的，所述充电接口包括不同类型的第一接口和第二接口，所述第一接口和第二接口分别为USB-A型、USB-B型、Micro-B和USB-C型中的一个。

进一步地，为便于限定绝缘片和PCBA的位置，所述绝缘散热结构还包括挡筋，所述挡筋设置在绝缘片朝向第二PCB的一侧，并且抵接在绝缘片和第二PCB之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过将散热件设置在绝缘件上而实现绝缘件和散热件成一体设计，能够规定散热的区域，从而能更精准地进行散热，满足电子输出功率大的充电器产品，而且两者一体既组装方便，又符合安全距离标准，达到一个组件多用途的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的充电器的示意图；

图2为本实用新型实施例的充电器的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例的充电器的剖视图；

图4为本实用新型实施例的充电器的绝缘散热结构示意图；

图5为本实用新型实施例的充电器的绝缘散热结构的绝缘件的示意图；

图6为本实用新型实施例的充电器的绝缘散热结构的绝缘件的示意图(与图5不同视角)；

图7为本实用新型实施例的充电器的PCBA的第二PCB的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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，由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1～3，一种充电器，包括壳体组件1、设置在壳体1内的PCBA(PrintedCircuit Board Assembly)、绝缘散热结构3、插脚4、以及用于连接充电设备的充电接口，充电接口包括第一接口5和第二接口6。

壳体组件1包括第一壳体11和第二壳体12，第一壳体11和第二壳体12互相扣合而形成内部具有容置空间的壳体组件1，上述的PCBA和绝缘散热结构3该容置空间内。

PCBA包括第一PCB21和第二PCB22，第一PCB21上设置第一电子元器件组211，第二PCB22上设置第二电子元器件组221和第三电子元器件组222。第一PCB21和第二PCB22间隔地平行布置，其中，第一PCB21靠近第一壳体11，第二PCB22靠近第二壳体12，第一PCB21可小于第二PCB22，使得第一电子元器件组211和第二电子元器件组221位置相对，而第三电子元器件组222则与第一电子元器件组211错开布置。绝缘散热结构设置在第二PCB22和第二壳体12之间，靠近第二PCB22设置，主要用于为第二PCB22散热。

PCBA上的各电子元器件可构成如稳压电源、控制电路、充电保护电路、充电接口电路、储能电路、电量提示电路等，可采用任何现有技术，其中部分为强电处理单元，如稳压电源，部分为弱电处理单元，如充电保护电路、充电接口电路、储能电路等。在本实施例中，第一PCB21上的第一电子元器件组211、第二PCB22上的第二电子元器件组221构成弱电处理单元，而第二PCB22上的第三电子元器件组222构成强电处理单元，强电处理单元和弱电处理单元之间需要设置隔离强弱电的结构。

插脚4用于与市电连接，其电连接到第三电子元器件组222，而上述的第一接口5和第二接口6则电连接到第一电子元器件组211或第二电子元器件组221，在本实施例，第一接口5和第二接口6分别连接到不同的电子元器件组。第一接口5和第二接口6可以为USB-A型、USB-B型、Micro-B或USB-C(Type-C)型等，并且第一接口5和第二接口6类型不同，用于为外部的电子设备充电或由外部的电子设备如移动电源充电。

参见图2～图7，绝缘散热结构3包括绝缘件31和散热件32，绝缘件31包括绝缘片311、挡筋312和挡板313，其中，绝缘片311设置在第二PCB22远离第一PCB21的一侧，挡筋313则从绝缘片311上穿过第二PCB22而延伸到第一壳体11。散热件32设置在绝缘片311远离第二PCB22的一侧，优选的呈片状，与绝缘片311匹配。绝缘件31构成上述的用于隔离强弱电的结构。

挡筋312设置在绝缘片311朝向第二PCB22的一侧，并且抵接在绝缘片311和第二PCB22之间，用于限定绝缘片311和第二PCB22之间的间隔。挡筋312可具有多个，分布在绝缘片311的多个位置，并且尽量分布对称在绝缘片311的不同位置，如相对的边缘、角部等，从而使得绝缘片311和第二PCB22受力稳定。

第二PCB22上开设有插槽223，插槽223贯穿第二PCB22靠近和远离绝缘片311的侧面，以供挡板313穿过，挡板313由绝缘片311的侧面向远离绝缘片311的方向延伸，因此可以在穿过第二PCB22后与第一壳体11抵接。插槽223进一步限定绝缘片311的位置，由此使得绝缘件31在三个空间维度上的位置固定。挡板313位于第二电子元器件组221和第三电子元器件组222之间，并且第一电子元器件组211和第二电子元器件组221位于挡板313的同一侧，由此挡板313将强电处理单元和弱电处理单元进行隔离，确保强弱电安全距离。

绝缘片311设置散热件32的一侧上形成有向靠近第二PCB22方向凹陷的定位凹槽314，定位凹槽314的形状和尺寸分别与散热件32适配。散热件32为铜片，粘接在定位凹槽314处。在本实施例中，优选的，散热件32通过3M胶粘接在绝缘片311上，3M胶可起到导热的作用。

本实施例中，PCBA包括两个PCB，可替代的，PCB的数量也可以为两个以上，使得绝缘散热结构的散热件32能够靠近电子元器件较多的PCB即可，也就是说，本申请的第二PCB是指设置电子元器件较多的线路板，而非特定的板件。

通过将绝缘件31和散热件32装配成一体后，再插入PCBA中，由于第二PCB22上电子元器件较多，通电过程中散热的需求较大，因此，将绝缘散热结构3设置在此处，规定了散热的区域，从而能更精准地进行散热，满足电子输出功率大的充电器产品。

这种绝缘和散热一体式的设计，既组装方便，又符合强弱电的安全距离标准，达到一个组件多用途的效果。

Claims (10)

1.一种用于充电器的绝缘散热结构，包括绝缘件(31)和散热件(32)，其特征在于：所述绝缘件(31)包括绝缘片(311)，所述散热件(32)设置在绝缘片(311)的一侧，从而使得绝缘件(31)和散热件(32)成一体。

2.根据权利要求1所述的用于充电器的绝缘散热结构，其特征在于：所述绝缘片(311)设置散热件(32)的一侧上形成有定位凹槽(314)，所述散热件(32)呈片状、粘接在定位凹槽(314)处。

3.根据权利要求2所述的用于充电器的绝缘散热结构，其特征在于：所述散热件(32)通过能够导热的3M胶粘接在绝缘片(311)上。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的用于充电器的绝缘散热结构，其特征在于：所述绝缘件(31)还包括用于隔离强电和弱电的挡板(313)，所述散热件(32)和挡板(313)分别位于绝缘片(311)相对的两侧，所述挡板(313)由绝缘片(311)侧面朝向远离绝缘片(311)的方向延伸。

5.一种应用有如权利要求4所述的用于充电器的绝缘散热结构的充电器，包括壳体组件(1)和设置在壳体组件(1)内的PCBA，所述PCBA包括相对间隔设置的第一PCB(21)和第二PCB(22)，所述第二PCB(22)上的电子元器件数量大于第一PCB(21)上的电子元器件数量，其特征在于：所述绝缘散热结构靠近第二PCB(22)、并且位于第二PCB(22)远离第一PCB(21)的一侧。

6.根据权利要求5所述的充电器，其特征在于：所述PCBA上设置有弱电处理单元和强电处理单元，所述第二PCB(22)上开设有插槽(223)，所述挡板(313)从第二PCB(22)的插槽(223)穿过而将弱电处理单元和强电处理单元隔离。

7.根据权利要求6所述的充电器，其特征在于：所述第一PCB(21)上设置有第一电子元器件组(211)，所述第二PCB上22上设置有第二电子元器件组(221)和第三电子元器件组(222)，所述第一电子元器件组(211)和第二电子元器件组(221)位置相对，而第三电子元器件组(222)则与第一电子元器件组(211)错开布置，所述第一电子元器件组(211)和第二电子元器件组(221)构成弱电处理单元，所述第三电子元器件组(222)构成强电处理单元。

8.根据权利要求6或7所述的充电器，其特征在于：还包括用于连接市电的插脚(4)和用于连接充电设备的充电接口，所述插脚(4)电连接到强电处理单元，所述充电接口电连接到弱电处理单元。

9.根据权利要求8所述的充电器，其特征在于：所述充电接口包括不同类型的第一接口(5)和第二接口(6)，所述第一接口(5)和第二接口(6)分别为USB-A型、USB-B型、Micro-B和USB-C型中的一个。

10.根据权利要求5所述的充电器，其特征在于：所述绝缘散热结构还包括挡筋(312)，所述挡筋(312)设置在绝缘片(311)朝向第二PCB(22)的一侧，并且抵接在绝缘片(311)和第二PCB(22)之间。

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