CN216795538U - 一种电源适配器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电源适配器，包括适配器模块及壳体。适配器模块的第一端用于与电源连接，适配器模块的第二端用于与用电器连接。壳体内部具有容纳空间，适配器模块设置于容纳空间，且壳体的第一端对应于适配器模块的第一端，壳体的第一端具有第一开口，壳体的第二端对应于适配器模块的第二端，壳体的第二端具有第二开口，壳体的第一开口与第二开口之间的区域具有空腔，空腔内部设置有散热部。在采用上述结构时，散热部可以基本上完全覆盖适配器模块，散热部可以将热量分散至整个壳体，可以实现电源适配器散热面积最大化，提高适配器模块的散热效率，降低电源适配器外壳温升，可以使整个壳体温度均匀，减小壳体表面温差，避免出现高温热点。

Description

一种电源适配器

技术领域

本申请涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种电源适配器。

背景技术

随着智能手机及笔记本电脑的快速发展，电源适配器作为供电电压转换的辅助装置在人们的生活、办公领域广泛应用。电源适配器通常包括外壳和位于外壳内部的适配器模块，适配器模块又包括较多的用于电压转换的电子元器件。电源适配器在工作时，适配器模块的电子元器件会产生较大的热量，并通过外壳将热量散发到外界环境。随着电源适配器输出功率的提升，其热耗不断增长，外壳的温度也随之越来越高，而电源适配器的外壳温升具有严格的安规要求，如何降低外壳温升成为电源适配器散热设计的难点。

目前，通常采用金属散热片包裹适配器模块来降低适配器外壳温升，但使用金属散热片包裹适配器模块需考虑绝缘及安规问题，实际包裹面积较小，且由于受到适配器外壳尺寸限制，无法使用较厚的金属散热片，散热能力有限。或者，在适配器模块与外壳之间间隔空气层，通过空气的隔热作用来降低适配器外壳温升，但会提升适配器模块的电子元器件温度，无法适用于电子元器件工作温度较高的电源适配器。

实用新型内容

本申请提供了一种电源适配器，以降低电源适配器外壳温升。

本申请提供了一种电源适配器，包括适配器模块及壳体。适配器模块的第一端用于与电源连接，适配器模块的第二端用于与用电器连接。壳体内部具有容纳空间，适配器模块设置于容纳空间，且壳体的第一端对应于适配器模块的第一端，壳体的第一端具有第一开口，壳体的第二端对应于适配器模块的第二端，壳体的第二端具有第二开口，壳体的第一开口与第二开口之间的区域具有空腔，空腔内部设置有散热部。

本申请提供的技术方案，壳体的第一开口与第二开口之间的区域具有空腔，空腔内部设置有散热部，从而散热部可以基本上完全覆盖适配器模块，当电源适配器工作时，适配器模块的热量传导至壳体，散热部将热量分散至几乎整个壳体，进而热量再散发至外部环境，不仅可以实现电源适配器散热面积最大化，提高适配器模块的散热效率，优化适配器模块的电子元器件温度，降低电源适配器外壳温升，而且可以使整个壳体温度均匀，减小壳体表面温差，避免壳体上出现高温热点，还可以合理地规避绝缘及安规问题。

在具体设置散热部时，散热部可为层状结构。这样可以基本上完全包裹适配器模块，散热面积较大，散热效率较高，可以使壳体表面温度均匀，显著降低电源适配器外壳温升。并且，散热部成型方便。

在一个具体的可实施方案中，散热部可与空腔靠近适配器模块的侧壁抵接。散热部与空腔的远离适配器模块的侧壁之间可以具有间隙，即具有空气层，可以起到一定的隔热作用，不妨碍电源适配器散热，且在电源适配器散热时可以避免壳体表面温度过快地提升，可以有效地控制外壳温升。并且，可以使散热部固定方便。

在一个具体的可实施方案中，散热部还可与空腔远离适配器模块的侧壁抵接。散热部与空腔的靠近适配器模块的侧壁之间可以具有间隙，即具有空气层，可以起到一定的隔热作用，不妨碍电源适配器散热，且在电源适配器散热时可以避免壳体表面温度过快地提升，可以有效地控制外壳温升。相似地，也便于散热部的固定。

在一个具体的可实施方案中，散热部可以设置有凹陷。凹陷可以对应于适配器模块的热量较高的区域进行设置，在一定程度上起到隔热作用，可以避免壳体上与适配器模块的该区域相对应的区域温度随之较高，可以将适配器模块的该区域的热量在壳体上分散，避免壳体上出现高温热点。

在一个具体的可实施方案中，散热部可以设置有波纹结构。波纹结构可以增加散热部的散热面积，提高散热部的散热效率。

在一个具体的可实施方案中，散热部具体可由金属或/和石墨制成。散热部具有较好的散热性能，散热部的散热效果有所保障。并且，采用金属材料时，散热部除了具有散热作用以外，还具有加固作用，散热部的结构稳定性较高，也可以提高壳体的结构强度。

此外，为了提升散热效果，空腔内部还可以设置有散热件，散热件可位于散热部与空腔的侧壁之间。散热件可以对应于适配器模块的热量较高的区域设置，可以避免壳体上与适配器模块的该区域相对应的区域温度随之较高，可以将适配器模块的该区域的热量在壳体上分散，从而可以避免壳体上出现高温热点。

在具体设置散热件时，散热件可为散热风扇。这样散热效果较好，且便于安装。

在一个具体的可实施方案中，壳体可以但不限于为长方体状、正方体状或圆柱体状。这样形状的壳体结构稳定，便于制造。

在一个具体的可实施方案中，壳体在垂直于壳体的长度方向上具有第一侧壁和第二侧壁，第一开口可位于第一侧壁，第二开口可位于第二侧壁。第一开口和第二开口分别位于壳体的相向的两个侧壁上，这样便于加工进而使用电源适配器。

除了上述设置空腔的方式外，还可以采用其他的方式，如空腔位于壳体的第一侧壁与第二侧壁之间的区域。设置在空腔内的散热部可以环绕壳体长度方向覆盖适配器模块，电源适配器具有较大的散热面积，可以降低适配器模块的电子元器件温度，降低壳体温升，使壳体温度分布较均匀。

附图说明

图1为本申请实施例提供的电源适配器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电源适配器在A处的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图；

图5为本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图；

图6为本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图；

图7为本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图；

图8为本申请实施例提供的电源适配器的另一结构示意图。

附图标记：

100-适配器模块；200-壳体；110-电路板；120-电子元器件；130-散热片；

210-第一开口；220-第二开口；230-空腔；240-外壳；250-内壳；260-散热部；

270-散热件；280-第一侧壁；290-第二侧壁；261-凹陷；262-波纹结构；263-第一散热层；

264-第二散热层。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例进行详细描述。

为了方便理解，首先说明本申请涉及的电源适配器的应用场景。本申请实施例提供的电源适配器可以适配于手机、路由器、笔记本电脑、手环等诸多消费级电子产品中，作为供电电压转换的辅助装置，用于将电源电压转化为电子产品的额定电压。电源适配器通常包括外壳和位于外壳内部的适配器模块，适配器模块又包括较多的用于电压转换的电子元器件。

电源适配器工作时，适配器模块的电子元器件会产生较大的热量，这些热量通过外壳散发到外界环境，由此会提高外壳温升(温升是指电子电气设备中的各个部件的温度高出环境的温度)。现有的降低电源适配器外壳温升的方式通常有两种，一种是采用金属散热片包裹适配器模块，这种方式需考虑绝缘及安规问题，实际包裹面积较小，且由于受到外壳尺寸限制，无法使用较厚的金属散热片，散热能力有限；另一种是在适配器模块与外壳之间间隔空气层，通过空气的隔热作用来降低适配器外壳温升，这种方式会使适配器模块的电子元器件温度升高，无法适用于电子元器件工作温度较高的电源适配器。

基于此，本申请实施例提供了一种电源适配器，以降低电源适配器外壳温升。

首先参考图1，图1示出了本申请实施例提供的电源适配器的结构示意图。如图1所示，本申请实施例提供的电源适配器可以包括适配器模块100及壳体200。适配器模块100的第一端可以用于与电源连接，适配器模块100的第二端用于与用电器连接，具体地，适配器模块100的第一端可以连接有线缆或金属插片，适配器模块100的第二端可以连接有接口。适配器模块100可以包括多个与电压转换相关的电子元器件，适配器模块100所包括的电子元器件可以参考现有技术，在此不作赘述。

壳体200的内部可以具有容纳空间，适配器模块100可以装配在该容纳空间。对应于适配器模块100的第一端及第二端的设置情况，壳体200上可以设置有第一开口210及第二开口220，其中第一开口210用于与适配器模块100的第一端相对应，第二开口220用于与适配器模块100的第二端相对应。在适配器模块100装配到壳体200内部时，使适配器模块100的第一端与第一开口210对应，适配器模块100的第二端与第二开口220对应，从而适配器模块100的第一端可以通过第一开口210与电源连接，适配器模块100的第二端可以通过第二开口220与用电器连接。

壳体200的第一开口210与第二开口220之间的区域具有空腔230。可以理解为壳体200被空腔230分隔成外壳240和内壳250，其中，外壳240上对应第一开口210和第二开口220设置有第一通孔和第二通孔，内壳250上对应第一开口210和第二开口220设置有第三通孔和第四通孔，外壳240将内壳250包覆在内，且第一通孔与第三通孔对应并连接，第二通孔与第四通孔对应并连接，从而构成具有第一开口210与第二开口220，且第一开口210与第二开口220之间的区域具有空腔230的壳体200。空腔230内部设置有散热部260，从而散热部260可以基本上完全覆盖适配器模块100，当电源适配器工作时，适配器模块100的热量传导至壳体200，散热部260将热量分散至几乎整个壳体200，进而热量再散发至外部环境，不仅可以实现电源适配器散热面积最大化，提高适配器模块100的散热效率，优化适配器模块100的电子元器件温度，降低电源适配器外壳温升，而且可以使整个壳体200温度均匀，减小壳体200表面温差，避免壳体200上出现高温热点，还可以合理地规避绝缘及安规问题。

此外，现有技术中的采用金属散热片包裹适配器模块的方式，金属散热片通常需要通过连接胶水固定在适配器模块上，一方面，胶水的使用会带来接触热阻，会影响散热效果，另一方面，胶水的使用会随之带来凹凸不平，即金属散热片与适配器模块表面之间有的区域胶水较多，有的区域胶水较少，甚至有的区域没有胶水，导致适配器模块局部散热较差。在本申请实施例中，电源适配器的壳体200具有空腔230，空腔230内设置有散热部260，可以减小结构之间的接触热阻，使得壳体200具有较好的均热性。

供参考地，本申请实施例提供的电源适配器，相比现有的电源适配器，在相同的条件下，外壳温升可以降低约7～10℃，电子元器件温度可以降低约5℃，用户体验较好，可以支撑电源适配器功率的进一步提升。

需要说明的是，适配器模块100本身可以包括散热器件，示例性地，如图1所示，适配器模块100可以包括电路板110、电子元器件120及散热片130，其中，散热片130布置在电子元器件120的外围，可以作为适配器模块100的散热器件，可以将电子元器件120工作产生的热量向壳体200散发。然而，本申请实施例提供的电源适配器的散热部260与适配器模块100本身所包括的散热器件不同，在本申请实施例中，散热部260设置在壳体200的空腔230内部，是对壳体200结构的改进，与适配器模块100所包括的散热器件不能混为一谈。

作为一种可能的实施例，散热部260可以为层状结构，散热部260可以在第一开口210与第二开口220之间的空腔230内部连续地分布，从而可以基本上完全包裹适配器模块100，散热面积较大，散热效率较高，可以使壳体200表面温度均匀，显著降低电源适配器外壳温升。

在一些具体实施中，当散热部260为层状结构时，层状结构整体的厚度可以均匀设置，一方面可以实现散热，另一方面可以使壳体200温升更加均匀，可以避免壳体200局部过热，避免壳体200出现高温热点。

参考图2，图2示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的结构示意图。如图2所示，在其他一些具体实施中，当散热部260为层状结构时，层状结构整体的厚度也可以不均匀设置，适用于适配器模块存在局部区域的热量较高的情况，示例性地，层状结构局部可以设置有凹陷261，凹陷261可以对应于适配器模块的热量较高的区域，在一定程度上起到隔热作用，从而可以避免壳体上与适配器模块的该区域相对应的区域温度较高，可以将适配器模块的该区域的热量在壳体上分散，避免壳体上出现高温热点。

参考图3，图3示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图。如图3所示，在其他一些具体实施中，当散热部260为层状结构时，层状结构的表面可以具有波纹结构262，波纹结构262可以增加层状结构的散热面积，从而可以提高散热效率。

参考图4，图4示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图。如图4所示，在一些可能的实施例中，对于散热部260为层状结构而言，散热部260可以抵接于空腔230的靠近适配器模块的侧壁，此时，散热部260与空腔230的远离适配器模块的侧壁之间可以具有间隙，即具有空气层。

参考图5，图5示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图。如图5所示，在其他一些可能的实施例中，对于散热部260为层状结构而言，散热部260可以抵接于空腔230的远离适配器模块的侧壁，此时，散热部260与空腔230的靠近适配器模块的侧壁之间可以具有间隙，即具有空气层。上述空气层可以起到一定的隔热作用，不妨碍电源适配器散热，且在电源适配器散热时可以避免壳体200表面温度过快地提升，可以有效地控制外壳温升。

在具体实施中，再次参考图1，散热部260可以与空腔230的相向的侧壁同时抵接，即散热部260可以既与空腔230的靠近适配器模块100的侧壁抵接，又与空腔230的远离适配器模块100的侧壁抵接，此时，空腔230被散热部260填满，空腔230内部不存在空气层，电源适配器散热面积较大，散热效率较高，整个壳体200温度较均匀，壳体200温升较低。实际实施时，可以先成型散热部260，再成型包裹散热部260的壳体200。具体地，可以采用注塑工艺成型壳体200，可以通过多次注塑成型具有第一开口210和第二开口220的壳体200。

作为一种可能的实施例，当散热部260为层状结构时，散热部260可以由导热材料制成。示例性地，散热部260可以由金属制成，或者，散热部260可以由石墨制成。无论是金属还是石墨，均具有较好的散热性能，散热部260的散热效果有所保障。

参考图6，图6示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图。如图6所示，在具体实施中，散热部可以包括多个散热层，示例性地，由适配器模块向壳体方向，散热部可以包括第一散热层263和第二散热层264。此时，散热部可以由多种材料复合制成，例如，第一散热层263可以由金属制成，第二散热层264可以由石墨制成。其中，由金属制成的第一散热层263，除了具有散热作用以外，还具有加固作用，可以提高散热部的结构稳定性，进而也可以提高壳体的结构强度。

参考图7，图7示出了本申请实施例提供的电源适配器在A处的另一结构示意图。如图7所示，在一些可能的实施例中，当层状结构的散热部260与空腔230的侧壁之间具有间隙时，例如，散热部260与空腔230的远离适配器模块的侧壁之间具有间隙时，空腔230内部还可以设置有散热件270，散热件270可以位于散热部260与空腔230的侧壁之间的间隙内。示例性地，散热件270可以为散热风扇，也可以为其他的具有散热功能的元器件。散热件270可以对应于适配器模块的热量较高的区域设置，可以避免壳体上与适配器模块的该区域相对应的区域温度随之较高，可以将适配器模块的该区域的热量在壳体上分散，从而可以避免壳体上出现高温热点。相似地，当散热部260与空腔230的靠近适配器模块的侧壁之间具有间隙时，散热部260与空腔230的侧壁之间的间隙内也可以设置有散热件270。

具体实施时，散热件270可以固定在空腔230的侧壁上，也可以固定在散热部260的表面。当散热件270固定在散热部260的表面时，散热部260的表面可以设置有安装凹槽，散热件270可以固定在安装凹槽内。安装凹槽的设置可以减轻适配器模块热量较高区域的热量直接向壳体传递，可以进一步避免壳体上与适配器模块热量较高区域相对应的区域温度随之较高，进一步避免壳体上出现高温热点。

参考图8，图8示出了本申请实施例提供的电源适配器的另一结构示意图。如图8所示，作为一种可能的实施例，壳体200可以为长方体状，此时，第一开口210可以位于壳体200的垂直于长度方向的第一侧壁280，第二开口220位于壳体200的垂直于长度方向的第二侧壁290，即第一开口210和第二开口220可以分别位于壳体200的相向的两个侧壁上。

在具体实施中，当壳体200为长方体状时，空腔230可以位于壳体200的第一侧壁280与第二侧壁290之间的区域，即壳体200的第一侧壁280与第二侧壁290之间侧壁内部具有空腔230，第一侧壁280及第二侧壁290内部没有空腔230，此时，设置在空腔230内的散热部260可以环绕壳体200长度方向覆盖适配器模块100，电源适配器也具有较大的散热面积，可以降低适配器模块100的电子元器件温度，降低壳体200温升，使壳体200温度分布较均匀。

可以理解，壳体也可以为正方体状或圆柱体状，相似地，第一开口和第二开口也可以分别位于壳体的相向的两个侧壁上，空腔可以位于壳体的第一侧壁与第二侧壁之间的区域。此外，壳体还可以为其他常用形状，第一开口和第二开口的位置可以根据适配器模块的设置情况及壳体的具体形状灵活地匹配。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电源适配器，其特征在于，包括：

适配器模块，所述适配器模块的第一端用于与电源连接，所述适配器模块的第二端用于与用电器连接；

壳体，所述壳体内部具有容纳空间，所述适配器模块设置于所述容纳空间，且所述壳体的第一端对应于所述适配器模块的第一端，所述壳体的第一端具有第一开口，所述壳体的第二端对应于所述适配器模块的第二端，所述壳体的第二端具有第二开口，所述壳体的所述第一开口与所述第二开口之间的区域具有空腔，所述空腔内部设置有散热部。

2.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部为层状结构。

3.如权利要求1～2任一项所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部与所述空腔靠近所述适配器模块的侧壁抵接。

4.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部与所述空腔远离所述适配器模块的侧壁抵接。

5.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部设置有凹陷。

6.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部设置有波纹结构。

7.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述散热部由金属或/和石墨制成。

8.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述空腔内部设置有散热件，所述散热件位于所述散热部与所述空腔的侧壁之间。

9.如权利要求8所述的电源适配器，其特征在于，所述散热件为散热风扇。

10.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述壳体为长方体状、正方体状或圆柱体状。

11.如权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述壳体在垂直于所述壳体的长度方向上具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一开口位于所述第一侧壁，所述第二开口位于所述第二侧壁。

12.如权利要求11所述的电源适配器，其特征在于，所述空腔位于所述壳体的所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的区域。

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