一种防雨防雷工程用开关电源的制作方法

本实用新型涉及一种工程用开关电源，更具体的说是一种防雨防雷工程用开关电源。

背景技术：

开关电源，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置。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。目前，开关电源广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备等领域。

工业用开关电源因工作环境较恶劣，常常工作在户外，时常因雨水冲刷或雷电击穿导致开关电源损坏，使其使用寿命降低，同时也增加了后期维护成本。现有的开关电源在外壳上做了防水措施，但是由于防水设施设置过于简陋，防水效果并不显著，此外还有部分防水设施使外壳密封性能更优的同时，散热效果大大减弱，导致内部电路装置因散热不及时更易损坏，并未达到提高开关电源使用寿命的效果。另一方面，由于开关电源没有科学的防雷措施的设置，因雷电强高压输入到开关电源电路装置内，导致电路瘫痪的现象时常发生，这样很难保证开关电源安全可靠的运行。

由此可见，如何提供一种具有防雨防雷功能的工业用开关电源成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种具有防雨防雷功能的工业用开关电源，该开关电源更能满足环境较为恶劣的工业场地对设施的要求。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种防雨防雷工程用开关电源，包括外壳体、底板和内部电路装置，所述外壳体为底部开口的空腔型结构，所述外壳体的底部边缘向外延伸形成与所述底板边缘吻合的下沿，所述下沿与所述底板边缘通过金属卡件可拆卸连接，所述内部电路装置固定安装于所述外壳体的空腔内并通过所述底板密封，所述外壳体相对的两个侧壁上均开设有用于所述内部电路装置与外部设备接线的引线口，所述引线口的开设位置与所述内部电路装置的接线引出位置对应。

本实用新型的有益效果是：将内部电路装置固定安装在外壳体内部并通过底板密封，避免内部电路装置受到雨水冲刷而受潮，同时外壳体与底板拼合的部位设置了下沿的结构，下沿与底板边缘吻合，这样底板与外壳体拼合更紧密，更能满足环境较为恶劣的工业场地对设施的要求。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述金属卡件包括金属卡件前端和金属卡件尾端，所述金属卡件前端和金属卡件尾端固定连接，所述底板上设有与所述金属卡件前端适配的卡槽，所述下沿的边缘位置设有与金属卡件前端适配的通孔，所述金属卡件前端穿过下沿上的通孔插入所述卡槽内。

采用上述进一步方案的有益效果是外壳体与底板通过金属卡件实现卡接，拆卸方便，便于内部电路装置的安装和拆取。

进一步，所述金属卡件尾端设有防止金属卡件与通孔发生脱离的弯钩。弯钩的设置可以将金属卡件卡固于下沿的边缘位置，这样金属卡件不易滑动，连接更牢固。

进一步，所述底板上设有多排长条形的散热孔。散热孔的设置可以防止内部电路装置由于密封于外壳体和底板内散热不及时而损坏。

进一步，所述外壳体的底部设有多个用于将底板与地面隔离的支撑脚。支撑脚将整个开关电源抬高，使底板远离地面，防止地面的雨水或其他腐蚀性物质对装置造成影响。

进一步，所述外壳体顶部设有多排散热翅片。散热翅片可以增大外壳体顶部的散热面积，使整个装置散热效果更佳。

进一步，所述外壳体与所述底板之间设有密封圈，所述密封圈为发泡硅胶防水垫圈。密封圈的设置可以使底板与外壳体的连接处密封效果更佳，雨水不易从通孔内渗入。

进一步，所述内部电路装置包括防雷模块、限流模块、整流滤波模块、PFC电路模块和电压转换模块，

所述防雷模块对雷击或浪涌引起的高电压进行抑制，所述防雷模块与所述限流模块连接，所述限流模块用于降低回路中的电流，所述限流模块与所述整流滤波模块连接，所述整流滤波模块将输入端的交流电压转换成单向脉冲性直流电压并滤除其中的杂波信号，所述整流滤波模块与所述PFC电路模块连接，所述PFC电路模块对所述整流滤波模块处理后的电压进行功率因数校正，所述PFC电路模块与所述电压转换模块连接，所述电压转换模块对PFC电路模块处理后的电压进行降压处理。

采用上述进一步方案的有益效果是内部电路装置内设置了防雷电路，可以防止因雷击或浪涌出现的高压对电路造成损坏，提高了电路的寿命，限流模块配合防雷模块工作，可以达到更优的防过压损坏的效果；PFC电路模块对电路中的电压进行功率因数校正，使开关电源的输出电压更稳定。

进一步，所述PFC电路模块包括输入检测单元、PFC控制芯片和输出检测单元，所述输入检测单元对输入电压进行采样，得到输入采用电压；所述输入检测单元与所述PFC控制芯片的输入端口连接，所述PFC控制芯片对输入采样电压的功率因数进行校正，所述PFC控制芯片的输出端与所述输出检测单元连接，所述输出检测单元对完成功率因数校正后的电压进行采样并输出。通过PFC控制芯片可以实时对电路中的电压进行功率因数校正控制，保证了电压的稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种防雨防雷工程用开关电源整体结构示意图；

图2为本实用新型一种防雨防雷工程用开关电源的外壳体与底板结构示意图；

图3为本实用新型一种防雨防雷工程用开关电源的内部电路装置模块组成框图；

图4为本实用新型一种防雨防雷工程用开关电源的PFC电路模块组成框图；

图5为本实用新型一种防雨防雷工程用开关电源的防雷模块内部电路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底板 ，11、卡槽 ，12、散热孔 ，2、外壳体 ，21、下沿 ，211、通孔，22、支撑脚 ，23、散热翅片 ，24、引线口 ，3、内部电路装置 ，31、防雷模块 ，32、限流模块 ，33、整流滤波模块 、34、PFC电路模块 ，341、输入检测单元 ，342、PFC控制芯片 ，343、输出检测单元 ，35、电压转换模块 ，4、金属卡件 ，41、金属卡件前端 ，42、金属卡件尾端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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做出创造性劳动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和图2所示，本实施例提供了一种防雨防雷工程用开关电源，包括外壳体2、底板1和内部电路装置3，外壳体2为底部开口的空腔型结构，外壳体2的底部边缘向外延伸形成与底板1边缘吻合的下沿21，下沿21与底板1边缘通过金属卡件4可拆卸连接，内部电路装置3固定安装于外壳体2的空腔内并通过底板1密封，外壳体2相对的两个侧壁上均开设有用于内部电路装置3与外部设备接线的引线口24，所述引线口24的开设位置与所述内部电路装置3的接线引出位置对应。

在一些实施例中，引线口24可以根据内部电路装置3的接线引出位置设置多个圆形小孔，小孔的孔径略大于引出的接线直径，每个引线口24对应一根内部电路装置3的接线，这样可以尽可能减小多余的空隙留出，保证了整个开关电源的壳体具有更优的防雨密封效果。

在一个具体的实施例中，金属卡件4包括金属卡件前端41和金属卡件尾端42，金属卡件前端41和金属卡件尾端42固定连接，底板1上设有与金属卡件前端41适配的卡槽11，下沿21的边缘位置设有与金属卡件前端41适配的通孔211，金属卡件前端41穿过下沿21上的通孔211插入卡槽11内。

在一些实施例中，金属卡件尾端42设有防止金属卡件4与通孔211发生脱离的弯钩。

在一些实施例中，底板1上设有多排长条形的散热孔12。

在一些实施例中，外壳体2的底部设有多个用于将底板1与地面隔离的支撑脚22。

在一些实施例中，外壳体2顶部设有多排散热翅片23。

在一些实施例中，外壳体2与底板1之间设有密封圈5，密封圈5为发泡硅胶防水垫圈。

参见附图3，内部电路装置3包括防雷模块31、限流模块32、整流滤波模块33、PFC电路模块34和电压转换模块35，

防雷模块31对雷击或浪涌引起的高电压进行抑制，防雷模块31与限流模块32连接，限流模块32用于降低回路中的电流，限流模块32与整流滤波模块33连接，整流滤波模块33将输入端的交流电压转换成单向脉冲性直流电压并滤除其中的杂波信号，整流滤波模块33与PFC电路模块34连接，PFC电路模块34对整流滤波模块33处理后的电压进行功率因数校正，PFC电路模块34与电压转换模块35连接，电压转换模块35对PFC电路模块34处理后的电压进行降压处理。

参见附图4，PFC电路模块34包括输入检测单元341、PFC控制芯片342和输出检测单元343，输入检测单元341对输入电压进行采样，得到输入采用电压；输入检测单元341与PFC控制芯片342的输入端口连接，PFC控制芯片342对输入采样电压的功率因数进行校正，PFC控制芯片342的输出端与输出检测单元343连接，输出检测单元343对完成功率因数校正后的电压进行采样并输出。

参见附图5，为防雷模块31的内部电路图，防雷模块31包括三个压敏电阻RV1、RV2和RV3、三个温度保险管TF1、TF2和TF3、以及一个陶瓷气体放电管G，其中，压敏电阻RV1与温度保险管TF1串联，其串联电路两端分别是L端和N端，压敏电阻RV2与温度保险管TF2串联，其串联电路并联于L端（火线端），压敏电阻RV3与温度保险管TF3串联，其串联电路并联于N端（零线端），陶瓷气体放电管G一端与压敏电阻RV2和温度保险管TF2组成的串联电路以及压敏电阻RV3和温度保险管TF3组成的串联电路并联，其另一端接地。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。