TWM547216U - 高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構 - Google Patents

Description

高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構

本創作係與一種抗流圈模組結構有關，尤其是指一種高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構。

按，各種功率轉換器已廣泛用於電子電路，以提供穩定的定電壓或定電流，其功能主要是將輸入電源的型式轉換成負載所需要的電源型式，一般功率轉換器係由功率開關元件、電能儲存與濾波元件、檢測與控制元件所組成，藉此，透過該檢測與控制元件控制該功率開關元件，將該電壓或電流予以調變(切換與整流)，並以該電能儲存與濾波元件，提供轉換電能所需要的濾波與暫時儲能，而該功率轉換器於功率轉換期間，係將電源供給之部份能量轉換為熱能，熱能係多集中於該功率轉換器之功率晶體以及抗流圈，抗流圈係廣泛使用在網路、電信、電腦、交流電源和周邊設備上，其係用以濾波、抑制雜訊及抗電磁干擾(EMI)，抗流圈係由多組線圈纏繞在同一磁環鐵芯所組成，由於該功率轉換器係全天候不停頓的運作，也因此該功率轉換器之散熱尤其重要。

然而，由於該等抗流圈於高度限制的機箱內往往採橫向設置，使熱能易集中於該抗流圈底部，而該等功率晶體與其他電子零件一般係直立設置於電路板上，因而遮蔽了風扇之風力吹送，無法提供順暢的散熱路徑，導致所產生之熱能集中於功率晶體及抗流圈，容易造成功率轉換器過熱而停止作動、 故障及毀損之缺點，有鑑於此，本案創作人在觀察到上述缺失後，乃秉持者精益求精之精神，潛心研究改良，而終有本創作之產生。

本創作之主要目的係在提供一種高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，其係可在高功率密度的機箱內，仍能達到極佳之散熱效果，可使抗流圈所產生之熱能不易聚集，容易透過風傳導至外界，以達到快速散熱之目的。

為達上述目的，本創作所提供之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，該功率轉換器包含有一機箱，且該機箱內設有該抗流圈模組，另該機箱之兩側分別有數進風孔及數排風孔，而該機箱一側設有一風扇單元，又，該抗流圈模組包含有一底板，其係橫向設於該機箱底部上，該底板係透過複數個支撐柱與該機箱底部固接，使該底板與該機箱底部形成有一間隙，且該底板係穿設有複數個第一散熱孔；以及一立柱，其係縱向設立於該底板上，該立柱係具有二對稱之削平面，該等削平面係為該立柱兩側之縱向切面；以及一抗流圈，其係套設於該立柱上，且該抗流圈之內環壁與該等削平面間係分別形成有一散熱空間，且該散熱空間係位於該等第一散熱孔之上方；以及一頂板，其係蓋設於該立柱之另一端，使該頂板與該底板藉由該立柱而夾固該抗流圈，該頂板對應該底板之第一散熱孔係設有一第二散熱孔，該第一散熱孔、該第二散熱孔與該散熱空間係相通形成一導氣通道。

本創作所提供之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，當該功率轉換器作動時，該抗流圈會產生熱能，透過該風扇單元，引導外部空氣由該機箱之進風孔進入該機箱，將該抗流圈所產生之熱能，經該 間隙以及該導氣通道排出，並透過該機箱之排風孔排放至外部，使本創作可在高功率密度之機箱內仍能達到極佳之散熱效果。

100‧‧‧抗流圈模組

101‧‧‧功率轉換器

102‧‧‧機箱

103‧‧‧進風孔

104‧‧‧排風孔

105‧‧‧風扇單元

10‧‧‧底板

11‧‧‧支撐柱

12‧‧‧間隙

13‧‧‧第一散熱孔

20‧‧‧立柱

21‧‧‧削平面

22‧‧‧第一絕緣墊片

23‧‧‧第二絕緣墊片

30‧‧‧抗流圈

31‧‧‧散熱空間

32‧‧‧束帶

33‧‧‧溫度感知器

40‧‧‧頂板

41‧‧‧第二散熱孔

42‧‧‧導氣通道

第1圖係本創作實施例之組合立體圖。

第2圖係本創作實施例之組合分解圖。

第3圖係本創作實施例之抗流圈模組之立體圖。

第4圖係本創作實施例之抗流圈模組之分解圖。

第5圖係本創作實施例之剖視圖，以顯示抗流圈模組設於機箱內之狀態。

第6圖係本創作實施例之剖視圖，以顯示抗流圈模組之導氣通道。

第7圖係本創作實施例使用示意圖，以顯示抗流圈模組熱傳導之狀態。

請參閱第1圖以及第2圖，係為本創作實施例之組合立體圖以及組合分解圖，其係揭示一種高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，該功率轉換器101包含有一機箱102，且該機箱102內設有該抗流圈模組100，另該機箱102之兩側分別有數進風孔103及數排風孔104，而該機箱102一側設有一風扇單元105，可引導外部空氣由等進風孔103進入該機箱102內，經該等排風孔104排出至外部，接著，請參考第3圖、第4圖以及第5圖所示，該抗流圈模組100包含有：

一底板10，其係橫向設於該機箱102底部上，該底板10係透過複數個支撐柱11與該機箱102底部固接，使該底板10與該機箱102底部形成有一間隙12(如第6圖所示)，且該底板10係穿設有複數個第一散熱孔13。

至少一立柱20，於本實施例中，該抗流圈模組100係設有二立柱20，其係縱向螺設於該底板10上，該立柱20係具有二對稱之削平面21，該等削平面21係為該立柱20兩側之縱向切面。

至少一抗流圈30，於本實施例中，該抗流圈模組100係設有二抗流圈30，其係套設於該立柱20上，且該抗流圈30之內環壁與該等削平面21間係分別形成有一散熱空間31(如第6圖所示)，且該散熱空間係位於該等第一散熱孔之上方，另該抗流圈30係環設有一束帶32，且該束帶32與該抗流圈30之間係夾設有一溫度感知器33，又，該立柱20下方係套設有二第一絕緣墊片22，使該等第一絕緣墊片22係夾設於該底板10與該抗流圈30之間，該等第一絕緣墊片22係為具有彈性之矽膠。

一頂板40，其係蓋設於該立柱20之另一端，使該頂板40與該底板10藉由該立柱20而夾固該抗流圈30，又，該頂板40對應該底板10之第一散熱孔13係設有一第二散熱孔41，該第一散熱孔13、該第二散熱孔41與該散熱空間31係相通形成一導氣通道42，另該立柱20係套設有二第二絕緣墊片23，該等第二絕緣墊片23係夾設於該頂板40與該抗流圈30之間，且該等第二絕緣墊片23係為具有彈性之矽膠。

為供進一步了解本創作構造特徵、運用技術手段及所預期達成之功效，茲將本創作使用方式加以敘述，相信當可由此而對本創作有更深入且具體之了解，如下所述： 請再參閱第6圖以及第7圖所示，係為本創作實施例之剖視圖以及使用示意圖，當該功率轉換器101作動時，該等抗流圈30係產生熱能，並傳導熱能至該等抗流圈30周圍，同時該風扇單元105係引導外部空氣經該機箱102之進風孔103進入該機箱102，對該等抗流圈30進行散熱，由於該底板10透過該等支撐柱11與該機箱102底部固接，使該底板10與該機箱102底部形成有該間隙12，使該等抗流圈30之下方形成有順暢的散熱路徑。又，該等抗流圈30利用其散熱空間31與該等第一散熱孔13與該等第二散熱孔41形成該導氣通道42，因此，當該風扇單元105引導外部空氣進行風力吹送時，可輕易引導風由該等導氣通道42進行散熱，並經由該排風孔104排至外部，因此，透過該間隙12以及該導氣通道42，使風力散熱路徑不受該等抗流圈30阻礙，進一步使熱能不易聚集於該等抗流圈30下方，使得該功率轉換器101不會因過熱而容易導致故障。

值得一提的是，該溫度感知器33係可感應該等抗流圈30之溫度，讓使用者可知道運轉時的溫度，以避免溫度過高導致該該功率轉換器101過熱故障。

茲，再將本創作之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：本創作之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，當該功率轉換器101作動時，該等抗流圈30會產生熱能，透過該風扇單元105，引導外部空氣由該進風孔103進入該機箱102，將該等抗流圈30所產生之熱能，經該間隙12以及該等導氣通道42排出，並經由該排風孔104排至外部，使本創作可在高功率密度的機箱102內，仍能達到極佳之散熱效果。

綜上所述，本創作在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本創作實已具備新型專利要件，爰依法提出申請。

惟，以上所述者，僅係本創作之一較佳可行實施例而已，故舉凡應用本創作說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本創作之專利範圍內。

101‧‧‧功率轉換器

102‧‧‧機箱

103‧‧‧進風孔

104‧‧‧排風孔

105‧‧‧風扇單元

10‧‧‧底板

11‧‧‧支撐柱

30‧‧‧抗流圈

32‧‧‧束帶

40‧‧‧頂板

41‧‧‧第二散熱孔

Claims (5)

1. 一種高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，該功率轉換器包含有一機箱，且該機箱內設有該抗流圈模組，另該機箱之兩側分別有數進風孔及數排風孔，而該機箱一側設有一風扇單元，可引導外部空氣由等進風孔進入該機箱內，經該等排風孔排出至外部，其中，該抗流圈模組包含有： 　　一底板，其係橫向設於該機箱底部上，該底板係透過複數個支撐柱與該機箱底部固接，使該底板與該機箱底部形成有一間隙，且該底板係穿設有複數個第一散熱孔； 至少一立柱，其係縱向設立於該底板上，該立柱係具有二對稱之削平面，該等削平面係為該立柱兩側之縱向切面； 至少一抗流圈，其係套設於該立柱上，且該抗流圈之內環壁與該等削平面間係分別形成有一散熱空間，且該散熱空間係位於該等第一散熱孔之上方； 一頂板，其係蓋設於該立柱之另一端，使該頂板與該底板藉由該立柱而夾固該抗流圈，該頂板對應該底板之第一散熱孔係設有一第二散熱孔，該第一散熱孔、該第二散熱孔與該散熱空間係相通形成一導氣通道； 藉此，當該功率轉換器作動時，該抗流圈會產生熱能，透過該風扇單元，引導外部空氣由該機箱之進風孔進入該機箱，將該抗流圈所產生之熱能，經該機箱之排風孔排至外部。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，其中，該抗流圈模組係具有二立柱以及二抗流圈。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，其中，該立柱下方係套設有二第一絕緣墊片，使該等第一絕緣墊片係夾設於該底板與該抗流圈之間，又，該立柱上方亦套設有二第二絕緣墊片，使該等第二絕緣墊片係夾設於該頂板與該抗流圈之間。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，其中，該等第一絕緣墊片以及該等第二絕緣墊片係為具有彈性之矽膠。
5. 依據申請專利範圍第1項所述之高功率密度直流轉交直流功率轉換器之抗流圈模組結構，其中，該抗流圈係環設有一束帶，且該束帶與該抗流圈之間係夾設有一溫度感知器。