一种开关电源的保护装置和方法与流程

1.本发明涉及开关电源领域，更具体地说，涉及一种开关电源的保护装置和方法。


背景技术：

2.开关模式电源(switch mode power supply，简称smps)，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源，而输出多半是需要直流电源的设备，例如个人电脑，而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换，由于开关电源属于长时间的工作特性，所以存在短路、温度过高甚至起火的问题，而出现这个问题后，不能快速进行处理，导致一系列的问题发生，造成损失不可估量，现有技术不便于在出现问题后立刻更换减少损失，多为在使用中降温，使得开关电源的使用寿命延长性不高。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本发明的第一目的在于提供一种开关电源的保护装置，它可以通过将一对开关电源放在一起，然后利用上下位置关系进行更换，当出现短路或者温度过高的状态后，驱动元件启动，从而将正在使用的开关电源断开，然后换上备用的开关电源，从而不影响使用的前提下对开关电源进行降温或者维护。
4.第二目的在于，提供一种开关电源保护装置的方法，通过该方法使得开关电源在出现问题后能够被解决，在降温时通过断开自然冷却，使得开关电源使用寿命更加延长，并且在出现短路的情况能够完成替换，不耽误使用。
5.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
6.一种开关电源的保护装置，包括外壳、工作腔、转换部和一对连接头；所述工作腔开设在外壳内，一对连接头分别连接在外壳外侧相对的两个面上；所述转换部包括驱动元件、一对开关电源、一对承载组件和两对连接组件；一对所述承载组件分别承载一对开关电源，其中一对连接组件分别安装在在一对承载组件靠近一对连接头的一侧，其中一对连接组件分别与一对连接头电性连接，驱动元件与一对承载组件连接，通过将一对开关电源放在一起，然后利用上下位置关系进行更换，当出现短路或者温度过高的状态后，驱动元件启动，从而将正在使用的开关电源断开，然后换上备用的开关电源，从而不影响使用的前提下对开关电源进行降温或者维护。
7.进一步的，所述驱动元件包括电机和驱动杆；所述电机固定安装在外壳外侧，驱动杆转动安装在工作腔侧壁并与电机固定连接。
8.进一步的，所述承载组件包括连接杆、移动槽、铰接伸缩杆、载台和调节机构；所述连接杆与驱动杆通过铰接伸缩杆连接，移动槽开设在连接杆内，载台安装在调节机构上，调节机构设置在移动槽内，通过将载台利用调节机构进行调节适应不同大小的开关电源，并且将载台和调节机构设为一对的形式，使得开关电源更容易被安装，然后连接组件能够更
好地与连接头连接。
9.进一步的，所述调节机构包括齿轮、螺纹轴和传动齿轮；所述螺纹轴转动安装在移动槽内，螺纹轴和载台螺纹配合，传动齿轮固定安装在螺纹轴上，齿轮转动安装在连接杆上并与传动齿轮啮合，利用手动驱动，使得在第一次安装时调节好，后续就不需要调节了，节省成本。
10.进一步的，所述连接组件包括母插、压缩弹簧、衔接板、压缩槽、凸台和匹配槽；所述压缩槽开设在载台内，衔接板滑动安装在压缩槽内，压缩弹簧一端固定安装在压缩槽侧壁上；另一端固定安装在衔接板上，母插与衔接板连接，母插与开关电源电性连接，凸台固定安装在工作腔侧壁上，匹配槽与母插外形匹配并开设在凸台内，匹配槽内通过滑轨滑动安装有公插，公插与连接头电性连接；并与母插可拆卸连接，凸台位置高于连接杆，通过将连接方式变成插头是连接，比原本的电线螺丝压紧式连接方式更加安全和便捷，在公插和母插的连接上，利用相互匹配的形状，使得连接能够更加稳定，利用铰接移动杆调节母插长度，来适应不同大小的开关电源。
11.进一步的，所述连接杆之间设有固定安装在工作腔侧壁的隔断板；所述隔断板内通过复位弹簧滑动安装有一对弹性板；一对所述弹性板关于电机对称设置；所述弹性板抵在工作腔侧壁的一面为弧面，利用弹性板自身弹性性质与弧面配合，使得在更换开关电源时能够更加方便，防止撞击损坏，并且节省成本。
12.进一步的，所述隔断板下侧设有灭火机构；所述灭火机构包括绳子、限位块、拉伸弹簧、开合门和存放盒；所述存放盒固定安装在隔断板下侧面，开合门转动安装在存放盒内，存放盒内开设有凹槽，限位块与凹槽滑动配合，绳子一端固定安装在限位块上；另一端固定安装在工作腔侧壁上，拉伸弹簧将限位块与开合门固定连接，通过在开关电源起火后，由于温度过高，自动更换，然后起火的位置会将绳子烧断，从而开合门不在被限制，使得存放盒内的灭火物质倾倒，然后对火进行扑灭。
13.进一步的，所述外壳上设有升降门，利用升降门永凯透气降温和安装。
14.进一步的，所述连接组件还包括衔接板和铰接移动杆；所述螺纹杆转动安装在衔接板内，铰接移动杆一端和螺纹杆螺纹配合；另一端与母插滑动连接。
15.一种开关电源保护装置的方法，其方法步骤为：
16.第一步：利用温度传感器感应其中一个正在使用的开关电源温度过高后，发出信号给控制器，控制器发出启动信号，正在使用的一对连接组件开始脱离连接头，驱动元件驱动一对承载组件和两对连接组件做圆周运动；
17.第二步：然后另一个备用的开关电源转到连接头位置，然后一对连接组件开始连接连接头。
18.相比于现有技术，本发明的优点在于：
19.(1)本方案通过将一对开关电源放在一起，然后利用上下位置关系进行更换，当出现短路或者温度过高的状态后，驱动元件启动，从而将正在使用的开关电源断开，然后换上备用的开关电源，从而不影响使用的前提下对开关电源进行降温或者维护。
20.(2)本方案通过将连接方式变成插头是连接，比原本的电线螺丝压紧式连接方式更加安全和便捷，在公插母插的连接上，利用相互匹配的形状，使得连接能够更加稳定，利用铰接移动杆调节母插长度，来适应不同大小的开关电源。
21.(3)本方案通过将载台利用调节机构进行调节适应不同大小的开关电源，并且将载台和调节机构设为一对的形式，使得开关电源更容易被安装，然后连接组件能够更好地与连接头连接。
22.(4)本方案通过在开关电源起火后，由于温度过高，自动更换，然后起火的位置会将绳索烧断，从而开合门不在被限制，使得存放盒内的灭火物质倾倒，然后对火进行扑灭。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图；
24.图2为本发明图1中转换部处结构示意图；
25.图3为本发明图2中承载组件处结构示意图；
26.图4为本发明图3中连接组件处的结构示意图；
27.图5为本发明图3的内部结构示意图；
28.图6为本发明图5中调节机构处的结构示意图；
29.图7为本发明图2中灭火机构处的结构示意图。
30.图中标号说明：
31.外壳1、工作腔11、凸台111、匹配槽112、连接头2、升降门3、转换部4、驱动元件41、电机411、驱动杆42、隔断板43、弹性板44、开关电源461、承载组件46、连接杆462、移动槽62、铰接伸缩杆45、载台53、调节机构6、齿轮64、螺纹轴61、传动齿轮643、连接组件5、母插51、压缩弹簧52、衔接板54、螺纹杆55、铰接移动杆56、压缩槽57、灭火机构8、绳子81、限位块82、拉伸弹簧83、开合门85、存放盒86。
具体实施方式
32.请参阅图1-7的一种开关电源的保护装置，它包括外壳1、工作腔11、转换部4和一对连接头2；工作腔11开设在外壳1内，一对连接头2分别连接在外壳1外侧相对的两个面上；转换部4包括驱动元件41、一对开关电源461、一对承载组件46和两对连接组件5；一对承载组件46分别承载一对开关电源461，其中一对连接组件5分别安装在在一对承载组件46靠近一对连接头2的一侧，其中一对连接组件5分别与一对连接头2电性连接，驱动元件41与一对承载组件46连接，通过将一对开关电源461放在一起，然后利用上下位置关系进行更换，当出现短路或者温度过高的状态后，驱动元件41启动，从而将正在使用的开关电源断461开，然后换上备用的开关电源461，从而不影响使用的前提下对开关电源461进行降温或者维护。驱动元件41包括电机411和驱动杆42；电机411固定安装在外壳1外侧，驱动杆42转动安装在工作腔11侧壁并与电机411固定连接。
33.如图2-6所示，承载组件46包括连接杆462、移动槽62、铰接伸缩杆45、载台53和调节机构6；连接杆462与驱动杆42通过铰接伸缩杆45连接，移动槽62开设在连接杆462内，载台53安装在调节机构6上，调节机构6设置在移动槽62内，通过将载台53利用调节机构6进行调节适应不同大小的开关电源461，并且将载台53和调节机构6设为一对的形式，使得开关电源461更容易被安装，然后连接组件46能够更好地与连接头连接。调节机构6包括齿轮64、螺纹轴61和传动齿轮643；螺纹轴61转动安装在移动槽62内，螺纹轴61和载台53螺纹配合，传动齿轮643固定安装在螺纹轴61上，齿轮64转动安装在连接杆462上并与传动齿轮643啮
合，利用手动驱动，使得在第一次安装时调节好，后续就不需要调节了，节省成本。
34.如图3-6所示，连接组件5包括母插51、压缩弹簧52、衔接板54、压缩槽57、凸台111和匹配槽112；压缩槽57开设在载台53内，衔接板54滑动安装在压缩槽57内，压缩弹簧52一端固定安装在压缩槽57侧壁上；另一端固定安装在衔接板54上，母插51与衔接板54连接，母插51与开关电源461电性连接，凸台111固定安装在工作腔11侧壁上，匹配槽112与母插51外形匹配并开设在凸台111内，匹配槽112内通过滑轨滑动安装有公插，公插与连接头2电性连接；并与母插51可拆卸连接，凸台111位置高于连接杆462，通过将连接方式变成插头是连接，比原本的电线螺丝压紧式连接方式更加安全和便捷，在公插和母插51的连接上，利用相互匹配的形状，使得连接能够更加稳定，利用铰接移动杆调节母插51长度，来适应不同大小的开关电源461。连接杆462之间设有固定安装在工作腔11侧壁的隔断板43；隔断板43内通过复位弹簧滑动安装有一对弹性板44；一对弹性板44关于电机41对称设置；弹性板44抵在工作腔11侧壁的一面为弧面，利用弹性板44自身弹性性质与弧面配合，使得在更换开关电源461时能够更加方便，防止撞击损坏，并且节省成本。
35.如图5-7所示，隔断板43下侧设有灭火机构8；灭火机构8包括绳子81、限位块82、拉伸弹簧83、开合门85和存放盒86；存放盒86固定安装在隔断板43下侧面，开合门85转动安装在存放盒86内，存放盒86内开设有凹槽，限位块82与凹槽滑动配合，绳子81一端固定安装在限位块82上；另一端固定安装在工作腔11侧壁上，拉伸弹簧83将限位块82与开合门85固定连接，通过在开关电源461起火后，由于温度过高，自动更换，然后起火的位置会将绳子81烧断，从而开合门85不在被限制，使得存放盒86内的灭火物质倾倒，然后对火进行扑灭。外壳1上设有升降门3，利用升降门3永凯透气降温和安装。连接组件5还包括衔接板54和铰接移动杆56；螺纹杆55转动安装在衔接板54内，铰接移动杆56一端和螺纹杆55螺纹配合；另一端与母插51滑动连接。
36.一种开关电源保护装置的方法，其方法步骤为：
37.第一步：利用温度传感器感应其中一个正在使用的开关电源461温度过高后，发出信号给控制器，控制器发出启动信号，正在使用的一对连接组件5开始脱离连接头2，驱动元件41驱动一对承载组件46和两对连接组件5做圆周运动；
38.第二步：然后另一个备用的开关电源461转到连接头2位置，然后一对连接组件5开始连接连接头2
39.如图2-6所示，当温度传感器检测到温度过高时，发出信号给控制器，控制器开始发出控制指令，首先，将公插与母插51脱离，然后启动电机41，使得驱动杆42转动180
°
，在驱动杆42转动时，母插51通过压缩弹簧52抵在凸台111上，然后脱离凸台111后，接触隔断板43上弹性板44的弧面，在配合弹性板44的特性，使得弹性板44线变形然后被压缩，然后下侧的开关电源461转换到上侧，下侧的母插51由于弧面会接触凸台111，从而压缩弹簧52被压缩，当母插51做圆周运动转动到匹配槽112内后，利用匹配槽112与母插51形状匹配的特性，使得公插连接更加方便稳定。
40.如图4-6所示，当维护开关电源461时，手动转动齿轮64，然后传动齿轮643被驱动带动螺纹轴61转动，使得载台53移动，通过一对载台53的移动，使得两侧的母插能够在更稳定的位置连接，然后利用铰接伸缩杆45调节开关电源461在两个凸台111之间的位置，使得连接更加方便，然后转动螺纹杆55使得铰接移动杆56能够被调节，适应不同长度的开关电
源461。
41.如图7所示，当出现开关电源461起火时，温度传感器检测到温度过高时，发出信号给控制器，控制器开始发出控制指令，首先，将公插与母插51脱离，然后启动电机41，使得驱动杆42转动180
°
，在驱动杆42转动时，母插51通过压缩弹簧52抵在凸台111上，然后脱离凸台111后，接触隔断板43上弹性板44的弧面，在配合弹性板44的特性，使得弹性板44线变形然后被压缩，然后下侧的开关电源461转换到上侧，下侧的起火位置则会烧断绳子81，然后限位块82失去拉力，拉伸弹簧83复位，使得限位块82脱离凹槽，从而开合门85打开，灭火物质掉落进行灭火即可。