一种开关电源的散热结构的制作方法

文档序号:15388167发布日期:2018-09-08 00:49阅读:700来源:国知局

本实用新型属于开关电源技术领域,尤其涉及一种开关电源的散热结构。



背景技术:

开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。但是开关电源将大量的电子元器件构成的电路集成在电路板上,电路板安装在相对狭小的空间内,电路板上一些功率元件如功率开关管、功率电感、输出整流管等元器件在工作时会产生较多的热量,如果不采取有效的措施进行散热处理,电子元器件在长期过热的状况下工作,使得开关电源的使用寿命受到影响,甚至导致开关电源因过热而烧毁。

因此,本实用新型提出一种开关电源的散热结构,既能有效的散热,又便于装卸。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种开关电源的散热结构。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的:一种开关电源的散热结构,包括一端开口的方形外壳、底板以及设置在所述底板上的电路板;方形外壳从内到外依次包括金属散热层、导热层以及热扩散辐射层;所述底板与所述电路板之间设有一层绝缘层;在所述底板上设有安装块;所述底板的尺寸与所述方形外壳的尺寸相适应,所述安装块的高度与所述方形外壳的内部高度相适应;在所述安装块上开设有第一安装孔,在所述方形外壳上开设有第二安装孔,且第一安装孔和第二安装孔的位置相适应;所述底板从方形外壳的开口处插入,并通过第一安装孔和第二安装孔固定。

进一步的,在所述底板上设有多个安装块。

进一步的,在所述安装块的底部开设有凹槽,所述电路板穿过所述凹槽设置在所述底板上。

进一步的,所述安装块为导热陶瓷块,其导热效率高,耐高温高压,受热均匀,散热快。

进一步的,所述电路板上的功率元件设置在所述凹槽的下方,且功率元件与凹槽相接触。

进一步的,所述热扩散辐射层是包括辐射粒子与具有热扩散能力的胶的混合物,所述辐射粒子为含碳物质。

进一步的,所述绝缘层为耐高温绝缘柔性导热垫。

进一步的,所述底板为散热板。

进一步的,在所述方形外壳上开设有多个分布均匀的散热孔。

进一步的,在所述电路板上设有升压电路、整流滤波电路、开关电源电路、异步复位电路、PWM电路、降压电路、过流保护电路以及过压保护电路;

所述升压电路的输入端与外部交流电源电连接,其输出端与所述整流滤波电路的输入端电连接;所述整流滤波电路的输出端分别与降压电路和开关电源电路的输入端电连接;所述开关电源电路的输出反馈端与所述异步复位电路的输入端电连接;所述异步复位电路的输出端与所述PWM电路的输入端电连接;所述PWM电路的输出端与所述降压电路的控制端电连接;所述降压电路的输出端与所述过流保护电路的输入端电连接;所述过流保护电路的输出端与所述过压保护电路的一端电连接,所述过压保护电路的另一端接地;

开关电源电路输出反馈端输出的电压信号使异步复位电路产生复位信号,该复位信号控制PWM电路产生脉冲信号,从而控制降压电路输出直流电压。

与现有技术相比,本实用新型所提供的开关电源的散热结构,包括一端开口的方形外壳、底板以及设置在所述底板上的电路板;方形外壳从内到外依次包括金属散热层、导热层以及热扩散辐射层;由方形外壳和底板构成的狭小空间内的热量因方形外壳的金属散热层、导热层以及热扩散辐射层辐射出去,且设置有电路板的底板插入方形外壳内,并通过安装孔安装固定,拆装方便,易于电路板的维修;本实用新型底板上的安装块采用导热陶瓷块,且与电路板上的功率元件相接触,直接将功率元件的热量散发出去,进一步提高了散热能力;本实用新型开关电源的散热结构,不仅结构简单,散热能力高,且拆装方便,易于电路板的维修和测试,具有很高的实用意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例,对于本领域普通技术人员来说,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是本实用新型一种开关电源的散热结构的结构示意图;

图2是本实用新型电路板具体电路的框图;

其中:1-方形外壳,2-底板,3-电路板,4-安装块,5-凹槽,6-第一安装孔,7-第二安装孔,8-方形外壳的开口。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图,对本实施新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示,本实用新型所提供的一种开关电源的散热结构,包括一端开口8的方形外壳1、底板2以及设置在底板2上的电路板3;方形外壳1从内到外依次包括金属散热层、导热层以及热扩散辐射层;底板2与电路板3之间设有一层绝缘层;在底板2上设有安装块4;底板2的尺寸与方形外壳1的尺寸相适应,安装块4的高度与方形外壳1的内部高度相适应;在安装块4上开设有第一安装孔6,在方形外壳1上开设有第二安装孔7,且第一安装孔6和第二安装孔7的位置相适应;底板2从方形外壳1的开口8处插入,并通过第一安装孔6和第二安装孔7固定,方形外壳1包括金属散热层、导热层以及热扩散辐射层三层,能有效的散去由方形外壳1和底板2构成的空间内的热量,且底板2是插入方形外壳1内,并通过第一安装孔6和第二安装孔7固定,该结构拆装方便,在电路板发生故障时,易拆卸维修。

在底板2上设有两个安装块4;在安装块4的底部开设有凹槽5,电路板3穿过凹槽5设置在底板2上,且安装孔4也可以从底板2上拆卸下来;安装块4为导热陶瓷块,其导热效率高,耐高温高压,受热均匀,散热快;电路板4上的功率元件设置在凹槽5的下方,且功率元件与凹槽5相接触,通过导热陶瓷块材质的安装块4与功率元件接触,将功率元件散发的热量有效吸收,并传递给方形外壳1,进一步提高了该散热结构的散热能力。

热扩散辐射层是包括辐射粒子与具有热扩散能力的胶的混合物,辐射粒子为含碳物质,该热扩散辐射层的材质为现有技术。

绝缘层为耐高温绝缘柔性导热垫,该绝缘层设置在电路板3与底板2之间,可以进一步将电路板3散发的热量传递给底板2,并通过底板2与方形外壳1的接触散发出去,有效提高了散热能力。

底板为散热板,该散热板为金属散热板,例如铝、钢或铜散热板。

在方形外壳1上开设有多个分布均匀的散热孔(图1中未示出)。

如图2所示,在电路板3上设有升压电路、整流滤波电路、开关电源电路、异步复位电路、PWM电路、降压电路、过流保护电路以及过压保护电路;

升压电路的输入端与外部交流电源电连接,其输出端与整流滤波电路的输入端电连接;整流滤波电路的输出端分别与降压电路和开关电源电路的输入端电连接;开关电源电路的输出反馈端与异步复位电路的输入端电连接;异步复位电路的输出端与PWM电路的输入端电连接;PWM电路的输出端与降压电路的控制端电连接;降压电路的输出端与过流保护电路的输入端电连接;过流保护电路的输出端与过压保护电路的一端电连接,过压保护电路的另一端接地;

开关电源电路输出反馈端输出的电压信号使异步复位电路产生复位信号,该复位信号控制PWM电路产生脉冲信号,从而控制降压电路输出直流电压;且输出端还设有过流保护电路和过压保护电路,避免了开关电源因过流或过压引起的故障。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或变型,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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