一種插腳散熱的電源適配器制造技術

本申請提供了一種插腳散熱的電源適配器，用于通過導熱結構將內部器件產生的部分熱量傳導至插腳，從而通過插腳將這部分熱量耗散掉，有效的降低了適配器殼體溫度以及內部器件溫度。本申請實施例的電源適配器包括：適配器殼體、電路結構、插腳及導熱結構；適配器殼體具有容納電路結構的腔室及插腳孔；插腳設置于所述插腳孔，電路結構設置于腔室中，電路結構包括印刷電路板PCB及設置于PCB上的內部器件；導熱結構與內部器件及插腳連接。

Heat supply adapter for pin heat dissipation

The invention provides a power adapter for heat conduction through pins, for internal structure will cause some heat conduction to the device pins, and the heat is dissipated through pins, effectively reduce the temperature and the temperature inside the device adapter shell. Power adapter is the embodiment of the invention includes: adapter shell, circuit structure, pins and thermal structure; the adapter shell has a pin hole cavity and hold circuit structure; the pin is arranged in the pin hole, the circuit structure is arranged in the chamber, the circuit structure includes internal device of printed circuit board PCB and set to PCB on the thermal conductivity; the structure and internal device and pin connections.

【技術實現步驟摘要】
一種插腳散熱的電源適配器
本申請涉及電源適配器領域，尤其涉及一種插腳散熱的電源適配器。
技術介紹
電源適配器廣泛應用于智能手機、平板電腦及筆記本電腦等消費電子產品，隨著電子產品的電池容量日益增加，消費者對快速充電需求越來越高，為縮短這類消費電子產品充電時間，一般通過提高電源適配器充電功率來實現。近年來電源適配器充電功率大幅提升，以智能手機適配器為例，充電功率從5W提高至10W，甚至高達20W以上。電源適配器充電功率提高帶來一個挑戰就是適配器散熱問題，電源適配器為適應不同應用場景需求一般采用自然散熱，受適配器尺寸和自然散熱能力限制，高功率適配器的散熱問題尤為突出，一方面是適配器內部器件溫度較高，影響適配器壽命；另一方面是適配器殼體溫度高，用戶溫度體驗差，甚至可能導致燙傷。圖1所示，為一種自然散熱的電源適配器的結構示意圖，適配器的發熱的器件直接安裝到適配器內，器件產生的熱量直接通過空氣傳至適配器殼體，然后適配器殼體通過自然對流及輻射傳至外部環境；圖2所示，為一種導熱均溫技術的電源適配器的結構示意圖，發熱的部分器件通過導熱材料將熱量傳導至導熱銅箔/鋁箔上，并通過導熱銅箔/鋁箔進行均溫散熱，使得發熱的器件產生的熱量傳遞至適配器內部，然后通過適配殼體傳遞至外部環境；圖3所示，為一種灌膠儲熱技術的電源適配器的結構示意圖，適配器的內部器件通過導熱灌封材料整體或局部灌封，灌封材料與適配器殼體內壁間留有一定間隙，防止局部發熱器件熱量直接通過灌封導熱材料傳導至適配器殼體上，適配器短時工作時，發熱的器件產生的熱量可通過導熱灌封材料吸收，從而降低適配器殼體溫度。但是，圖1所示的電源適配器的自然散熱能力受限于適配器尺寸，只能應用于熱耗密度較低的電源適配器，適配器殼體一般采用塑料，而塑料導熱系數較低，均溫能力較差，會導致適配器殼體局部熱點溫度高，而且由于適配器內部器件未進行有效導熱，內部器件溫度高，影響器件壽命；圖2所示的電源適配器由于適配器殼體一般采用塑料，導熱系數較低，適配器殼體局部熱點溫度均溫作用有限，不能較大幅度提升適配器整體散熱能力；圖3所示的電源適配器的的散熱功能受限于灌封導熱材料的填充量和材料自身的熱容，僅適用于大功率充電持續時間較短的電源適配器，對于大功率充電時間較長的電源適配器，并不能有效降低適配器殼體溫度。
技術實現思路
本申請提供了一種插腳散熱的電源適配器，用于通過導熱結構將內部器件產生的部分熱量傳導至插腳，從而通過插腳將這部分熱量耗散掉，有效的降低了適配器殼體溫度以及內部器件溫度。本申請第一方面提供一種插腳散熱的電源適配器，包括：適配器殼體、電路結構、插腳及導熱結構；所述適配器殼體具有容納所述電路結構的腔室及插腳孔；所述插腳設置于所述插腳孔，所述電路結構設置于所述腔室中，所述電路結構包括印刷電路板PCB及設置于所述PCB上的內部器件；所述導熱結構與所述內部器件及所述插腳連接。在電源適配器進行充電工作時，插腳是與插座或者排插連接的，一般插腳的材質都是銅合金材質的，具有良好的導熱性能，本方案中，電源適配器的適配器殼體具有容納電路結構的腔室及插腳孔，插腳設置于插腳孔，電路結構設置于腔室中，電路結構包括PCB及設置于PCB上的內部器件，導熱結構與內部器件及插腳連接，在電源適配器進行充電工作時，PCB上的內部器件由于充電工作時的功耗，會發熱，而且發熱強度隨著功耗的增大而增大，除去自然散熱外，根據熱傳遞效應，導熱結構與內部器件連接，那么內部器件的部分發熱熱量會傳導至導熱結構，而導熱結構又會將熱量傳導至插腳，插腳又能將熱量傳遞到連接的插座或者排插進行耗散，與圖1和圖2所示的電源適配器相比，由于插腳導出了部分發熱熱量，那么通過自然散熱的熱量就減少了，因此可以有效的降低適配器殼體溫度以及內部器件溫度，與圖3所示的電源適配器相比，導熱結構吸收了內部器件的部分發熱熱能后，還能通過插腳將熱量傳遞到連接的插座或者排插進行耗散，在大功率充電時間較長的情況下，能有效的降低適配器殼體溫度。結合本申請第一方面，本申請第一方面第一實施方式中，所述導熱結構包括導熱薄板、導熱材料層和導熱絕緣材料層；所述導熱材料層填充覆蓋所述內部器件；所述導熱薄板設置于所述導熱材料層的表面；所述導熱絕緣材料層與所述插腳及所述導熱薄板連接。在第一方面中，導熱結構與內部器件及插腳連接，如果導熱結構的材料可能具有導熱特性的同時，也具有導電特性，那么將會影響到內部器件的運行，因此，為了保證插腳只與內部器件導熱連接，沒有電氣連接，導熱結構需要具有導熱材料層、導熱薄板和導熱絕緣材料層，其中，導熱材料層用于填充覆蓋內部器件，以保證導熱材料層與內部器件的接觸面足夠大，從而更好的吸收內部器件的發熱熱量，導熱薄板設置于導熱材料層的表面，使得導熱材料層吸收了內部器件的發熱熱量后，能夠通過熱傳遞效應將部分發熱熱量傳導到導熱薄板，再將導熱絕緣材料層與插腳和導熱薄板連接，使得導熱薄板中的發熱熱量可以通過導熱絕緣材料層傳導至插腳，而由于導熱絕緣材料層的絕緣特性，插腳與內部器件之間不會有直接的電氣連接。結合本申請第一方面第一實施方式，本申請第一方面第二實施方式中，所述插腳具有M個，所述M為大于等于2的整數；所述導熱薄板具有M塊子導熱薄板，所述M塊子導熱薄板分別設置于所述導熱材料層的部分表面；所述導熱絕緣材料層具有M個子導熱絕緣材料層；每一個子導熱絕緣材料層與1個插腳及1塊子導熱薄板連接。常用的電源適配器一般具有2個或者3個插腳，為了減少導熱薄板和導熱絕緣材料層的消耗，導熱薄板可以是分體結構，即多塊子導熱薄板，子導熱薄板的數量與插腳的數量一致，每一塊子導熱薄板對應一個插腳，而由于子導熱薄板是多個，導熱絕緣材料層也可以是分體結構，1個子導熱絕緣材料層對應1個插腳，子導熱薄板可以分別覆蓋在導熱材料層對應的發熱量較大內部器件的表面，可以做到根據需要降低電源適配器部分區域溫度，同時又可以減少資源消耗。結合本申請第一方面第一實施方式，本申請第一方面第三實施方式中，所述插腳具有M個，所述M為大于等于2的整數；所述導熱絕緣材料層與M-N個插腳及所述導熱薄板連接，N為大于零小于M的整數，N為大于等于1小于M的整數。常用的電源適配器一般具有2個或者3個插腳，電源適配器可以只通過部分的插腳來實現導熱，假如3個插腳的電源適配器，使用2個插腳來進行導熱，那么需要導熱絕緣材料層和導熱薄板與用3個插腳導熱時相比明顯要小，可以減少導熱絕緣材料層和導熱薄板的消耗。結合本申請第一方面，本申請第一方面第四實施方式中，所述導熱結構包括導熱薄板、導熱材料層和導熱絕緣材料層；所述導熱材料層填充覆蓋所述內部器件；所述導熱絕緣材料層設置于所述導熱材料層的表面；所述導熱薄板與所述導熱絕緣材料層及所述插腳連接。在第一方面中，導熱結構與內部器件及插腳連接，如果導熱結構的材料可能具有導熱特性的同時，也具有導電特性，那么將會影響到內部器件的運行，因此，為了保證插腳只與內部器件導熱連接，沒有電氣連接，導熱結構需要具有導熱材料層、導熱薄板和導熱絕緣材料層，其中，導熱材料層用于填充覆蓋內部器件，以保證導熱材料層與內部器件的接觸面足夠大，從而更好的吸收內部器件的發熱熱量，導熱絕緣材料層設置于導熱材料層的表面，使得導熱材料層吸收了內部器件的發熱熱量后本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種插腳散熱的電源適配器，其特征在于，包括：適配器殼體、電路結構、插腳及導熱結構；所述適配器殼體具有容納所述電路結構的腔室及插腳孔；所述插腳設置于所述插腳孔，所述電路結構設置于所述腔室中，所述電路結構包括印刷電路板PCB及設置于所述PCB上的內部器件；所述導熱結構與所述內部器件及所述插腳連接。

【技術特征摘要】
1.一種插腳散熱的電源適配器，其特征在于，包括：適配器殼體、電路結構、插腳及導熱結構；所述適配器殼體具有容納所述電路結構的腔室及插腳孔；所述插腳設置于所述插腳孔，所述電路結構設置于所述腔室中，所述電路結構包括印刷電路板PCB及設置于所述PCB上的內部器件；所述導熱結構與所述內部器件及所述插腳連接。2.根據權利要求1所述的電源適配器，其特征在于，所述導熱結構包括導熱薄板、導熱材料層和導熱絕緣材料層；所述導熱材料層填充覆蓋所述內部器件；所述導熱薄板設置于所述導熱材料層的表面；所述導熱絕緣材料層與所述插腳及所述導熱薄板連接。3.根據權利要求2所述的電源適配器，其特征在于，所述插腳具有M個，所述M為大于等于2的整數；所述導熱薄板具有M塊子導熱薄板，所述M塊子導熱薄板分別設置于所述導熱材料層的部分表面；所述導熱絕緣材料層具有M個子導熱絕緣材料層；每一個子導熱絕緣材料層與1個插腳及1塊子導熱薄板連接。4.根據權利要求2所述的電源適配器，其特征在于，所述插腳具有M個，所述M為大于等于2的整數；所述導熱絕緣材料層與M-N個插腳及所述導熱薄板連接，N為大于零小于M的整數，N為大于等...

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝三洋，孫發明，
申請(專利權)人：華為技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44