一种多模电源转换器的制作方法

1.本发明属于电源转换器领域，尤其涉及一种多模电源转换器。


背景技术：

2.电源转换器又称交流转换器，是变压器的一种；由于世界各国及地区的电力环境不同，民用电压也存在差异，各国电器的电压适用范围也不同，因此要常用到降压式电源转换器，降压式电源转换器包括三种类型：线性电源转换器、开关电源转换器以及开关电容电源转换器。
3.现有的降压式电源转换器一般由单阀值电压加权参考、一误差放大器为基础的电压跟随器以及低输出电阻高驱动能力的输出调整管组成；在进行降压转换时，电子元器件产生较高的温度，电阻较大，造成过多的电能转化为热能损失，电能转化效率低。
4.中国专利申请号201880041912.x公开了一种电压转换器，包括：第一散热器；至少一个可控制开关，具有与所述第一散热器热接触的散热器面；和至少一个电容器；所述电压转换器还包括第二散热器，并且每个电容器的散热器面与所述第二散热器热接触。
5.上述现有技术中，缺乏基础的防护措施，在电源转换器受到外作用力时，易造成其变形损坏，影响正常使用、安全性较差。


技术实现要素：

6.针对现有技术不足，本发明的目的在于提供了一种多模电源转换器，降温效果好、电能损失少，转化效率高、安全实用。
7.本发明提供如下技术方案：一种多模电源转换器；包括壳体和壳体内部设置的电子元件；所述壳体一端设有电源输入口，远离电源输入口的一端设有电源输出口；所述电源输入口和电源输出口均与电子元件电性相连，完成多模电源电压的转换；所述电源输入口和电源输出口均设有防脱落机构；所述壳体的内部设有外保护层，壳体内顶部的外保护层下方设有通风腔，通风腔下方设有第一隔板；所述通风腔的内部设有多个支柱，多个所述支柱的一端与外保护层连接，另一端与第一隔板连接；所述第一隔板的下方设有转换器的核心电子元件；所述电子元件的下方设有第二隔板，第二隔板下方设有缓冲腔，缓冲腔内设有多个第一弹簧；多个所述第一弹簧的一端与第二隔板连接，另一端与壳体的外保护层连接。
8.优选的，所述壳体的顶部的外保护层设有多个通气孔，多个所述通气孔均与通风腔连通；壳体顶部靠近电源输出口的一端设有通风管，所述通风管连通通风腔，通风管的内部设有微型风扇，通风管靠近壳体的一侧设有过滤网，所述过滤网与壳体连接。
9.优选的，所述电源输入口和电源输出口设的防脱落机构包括对称设置的上伸缩门和下伸缩门；所述上伸缩门和下伸缩门设在电源输入口和电源输出口的内部。
10.优选的，所述上伸缩门和下伸缩门的两侧的壳体上均开设有滑槽，所述上伸缩门的两侧均连接有上连杆，上连杆的另一端连接有滑块，所述滑块与滑槽匹配滑动连接。
11.优选的，所述下伸缩门的两侧均连接有下连杆，下连杆的另一端连接有滑块，所述滑块与滑槽匹配滑动连接。
12.优选的，所述上伸缩门远离下伸缩门的一侧连接有上弹簧，所述上弹簧的另一端与壳体连接。
13.优选的，所述下伸缩门远离上伸缩门的一侧连接有下弹簧，所述下弹簧的另一端与壳体连接。
14.优选的，所述外保护层为硬质保护层，外保护层为绝缘瓷材质。
15.优选的，一种多模电源转换器的使用方法包括以下步骤：s1，通过电源输入口插入高压电源线，通过电源输出口插入降压后的电源线；s2，打开微型风扇，微型风扇通过通风管向通风腔吹风，形成负压，加速热空气从通气口排出，有效降低电源转换器的温度，减少热量损失，进一步提升电能转换率；s3，壳体内部的电子元件下方设有多个第一弹簧，在受到外力时，使电子元件收到的外力得到缓冲，对电子元件形成有效保护。
16.优选的，通过降低电源转化器的温度，热量损失小，进一步增加电能转化率sr，所述sr满足下俩关系式：sr＝α
·
i(q)
1/2
/c；上式中，sr单位为％；i为电压转化器的偏置电流，安培；q为散热量，焦耳；c为电压转化器的的寄生电容，法拉；α为电能转化因子，取值范围为0.635-6.359。
17.优选的，为了达到更好的降温效果，所述微型风扇的额定风速为v，通风管的直径为d，则散热量q与v、d满足以下关系式：q＝δ
·
ρcvd(t
1-t2)；上式中，ρ空气密度，kg/m3；c为空气定压比，kj/(kg
·
℃)；v单位m/s；d单位，cm；t1为电源转化器最高温度，℃；t2为电源转化器最低温度，℃；δ为热量因子，取值范围为0.569-8.365。
18.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：(1)本发明一种多模电源转换器，通过在电源转化器内部设的多层机构，微型风扇通过通风管向通风腔吹风，形成负压，加速热空气从通气口排出，有效降低电源转换器的温度，减少热量损失，进一步提升电能转换率。
19.(2)本发明一种多模电源转换器，壳体内部的电子元件下方设有缓冲腔，缓冲腔内设有多个第一弹簧，在受到外力时，使电子元件收到的外力得到缓冲，对电子元件形成有效保护。
20.(3)本发明一种多模电源转换器，通过对sr、i、q、c之间的限定，通过降低电源转化器的温度，热量损失更小，进一步增加电能转化率，。
21.(4)本发明一种多模电源转换器，通过对q、ρ、c、v、d的限定，控制电源转换器的散热量，为了达到更好的降温效果；降温效果好、电能损失少，转化效率高、安全实用。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作
是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1是本发明的整体结构图。
24.图2是本发明的内部结构示意图。
25.图3是本发明的电源输入口和电源输出口的防脱落机构示意图。
26.图中：1、壳体；2、电源输入口；3、通气孔；4、通风管；5、过滤网；6、电源输出口；7、微型风扇；8、外保护层；9、通风腔；10、支柱；11、第一隔板；12、电子元件；13、缓冲腔；14、第一弹簧；15、上伸缩门；16、下伸缩门；17、上弹簧；18、下弹簧；19、滑槽；20、上连杆；21、下连杆；22、滑块；23、第二隔板。
具体实施方式
27.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
28.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
29.实施例一：如图1-3所示，一种多模电源转换器；包括壳体1和壳体1内部设置的电子元件12；所述壳体1一端设有电源输入口2，远离电源输入口2的一端设有电源输出口6；所述电源输入口2和电源输出口6均与电子元件12电性相连，完成多模电源电压的转换；所述电源输入口2和电源输出口6均设有防脱落机构；所述壳体1的内部设有外保护层8，壳体1内顶部的外保护层8下方设有通风腔9，通风腔9下方设有第一隔板11；所述通风腔9的内部设有多个支柱10，多个所述支柱10的一端与外保护层8连接，另一端与第一隔板11连接；所述第一隔板11的下方设有转换器的核心电子元件12；所述电子元件12的下方设有第二隔板23，第二隔板23下方设有缓冲腔13，缓冲腔13内设有多个第一弹簧14；多个所述第一弹簧14的一端与第二隔板23连接，另一端与壳体1的外保护层8连接。
30.所述壳体1的顶部的外保护层8设有多个通气孔3，多个所述通气孔3均与通风腔9连通；壳体1顶部靠近电源输出口6的一端设有通风管4，所述通风管4连通通风腔9，通风管4的内部设有微型风扇7，通风管4靠近壳体1的一侧设有过滤网5，所述过滤网5与壳体1连接。
31.所述电源输入口2和电源输出口6设的防脱落机构包括对称设置的上伸缩门15和下伸缩门16；所述上伸缩门15和下伸缩门16设在电源输入口2和电源输出口6的内部；所述上伸缩门15和下伸缩门16的两侧的壳体1上均开设有滑槽19，所述上伸缩门15的两侧均连接有上连杆20，上连杆20的另一端连接有滑块22，所述滑块22与滑槽19匹配滑动连接；所述下伸缩门16的两侧均连接有下连杆21，下连杆21的另一端连接有滑块22，所述滑块22与滑槽19匹配滑动连接；所述上伸缩门15远离下伸缩门16的一侧连接有上弹簧17，所述上弹簧
17的另一端与壳体1连接；所述下伸缩门16远离上伸缩门15的一侧连接有下弹簧18，所述下弹簧18的另一端与壳体1连接；所述外保护层8为硬质保护层，外保护层8为绝缘瓷材质。
32.实施例二：一种多模电源转换器；包括壳体1和壳体1内部设置的电子元件12；所述壳体1一端设有电源输入口2，远离电源输入口2的一端设有电源输出口6；所述电源输入口2和电源输出口6均与电子元件12电性相连，完成多模电源电压的转换；所述电源输入口2和电源输出口6均设有防脱落机构；所述壳体1的内部设有外保护层8，壳体1内顶部的外保护层8下方设有通风腔9，通风腔9下方设有第一隔板11；所述通风腔9的内部设有多个支柱10，多个所述支柱10的一端与外保护层8连接，另一端与第一隔板11连接；所述第一隔板11的下方设有转换器的核心电子元件12；所述电子元件12的下方设有第二隔板23，第二隔板23下方设有缓冲腔13，缓冲腔13内设有多个第一弹簧14；多个所述第一弹簧14的一端与第二隔板23连接，另一端与壳体1的外保护层8连接。
33.所述壳体1的顶部的外保护层8设有多个通气孔3，多个所述通气孔3均与通风腔9连通；壳体1顶部靠近电源输出口6的一端设有通风管4，所述通风管4连通通风腔9，通风管4的内部设有微型风扇7，通风管4靠近壳体1的一侧设有过滤网5，所述过滤网5与壳体1连接。
34.所述电源输入口2和电源输出口6设的防脱落机构包括对称设置的上伸缩门15和下伸缩门16；所述上伸缩门15和下伸缩门16设在电源输入口2和电源输出口6的内部；所述上伸缩门15和下伸缩门16的两侧的壳体1上均开设有滑槽19，所述上伸缩门15的两侧均连接有上连杆20，上连杆20的另一端连接有滑块22，所述滑块22与滑槽19匹配滑动连接；所述下伸缩门16的两侧均连接有下连杆21，下连杆21的另一端连接有滑块22，所述滑块22与滑槽19匹配滑动连接；所述上伸缩门15远离下伸缩门16的一侧连接有上弹簧17，所述上弹簧17的另一端与壳体1连接。
35.所述下伸缩门16远离上伸缩门15的一侧连接有下弹簧18，所述下弹簧18的另一端与壳体1连接；所述外保护层8为硬质保护层，外保护层8为绝缘瓷材质。
36.一种多模电源转换器的使用方法包括以下步骤：s1，通过电源输入口2插入高压电源线，通过电源输出口6插入降压后的电源线；s2，打开微型风扇7，微型风扇7通过通风管4向通风腔9吹风，形成负压，加速热空气从通气口排出，有效降低电源转换器的温度，减少热量损失，进一步提升电能转换率；s3，壳体1内部的电子元件12下方设有多个第一弹簧14，在受到外力时，使电子元件12收到的外力得到缓冲，对电子元件12形成有效保护。
37.实施例三：在实施例一的基础上，通过降低电源转化器的温度，热量损失小，进一步增加电能转化率sr，所述sr满足下俩关系式：sr＝α
·
i(q)
1/2
/c；上式中，sr单位为％；i为电压转化器的偏置电流，安培；q为散热量，焦耳；c为电压转化器的的寄生电容，法拉；α为电能转化因子，取值范围为0.635-6.359。
38.为了达到更好的降温效果，所述微型风扇7的额定风速为v，通风管4的直径为d，则散热量q与v、d满足以下关系式：q＝δ
·
ρcvd(t
1-t2)；
上式中，ρ空气密度，kg/m3；c为空气定压比，kj/(kg
·
℃)；v单位m/s；d单位，cm；t1为电源转化器最高温度，℃；t2为电源转化器最低温度，℃；δ为热量因子，取值范围为0.569-8.365。
39.通过上述技术方案得到的装置是一种多模电源转换器，通过在电源转化器内部设的多层机构，微型风扇7通过通风管4向通风腔9吹风，形成负压，加速热空气从通气口排出，有效降低电源转换器的温度，减少热量损失，进一步提升电能转换率；壳体1内部的电子元件12下方设有缓冲腔13，缓冲腔13内设有多个第一弹簧14，在受到外力时，使电子元件12收到的外力得到缓冲，对电子元件12形成有效保护；通过对sr、i、q、c之间的限定，通过降低电源转化器的温度，热量损失更小，进一步增加电能转化率；通过对q、ρ、c、v、d的限定，控制电源转换器的散热量，为了达到更好的降温效果；降温效果好、电能损失少，转化效率高、安全实用。
40.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。