CN220107808U - 一种电源模块、电源适配器和电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源模块、电源适配器和电源，通过将接地端口设置在壳体外表面，当电源模块需要与具有接地功能的外部设备连接时，可以直接将外部设备的接地端与外置的接地端口连接，提高外部设备接地端连接的便利性；并且，本申请中通过将电源转换器的一次侧的接地端与接地端口连接以平衡各个设备之间的电压差，从而可以避免外部设备接地异常时导致两个设备之间存在电压差的问题，提高电源模块使用的可靠性。

Description

一种电源模块、电源适配器和电源

技术领域

本实用新型涉及电源，尤其是涉及一种电源模块、电源适配器和电源。

背景技术

传统的电源适配器的一次侧和二次侧的地是相互隔离的，电源适配器连接的二类电气设备通常无需接地，但是有些二类电气设备在使用时，需要通过HDMI线/VGA线/USB线等具有接地功能的线材来与别的设备进行连接，而当别的设备接地处浮地或连接异常时，容易使得两个设备之间存在电压差，导致设备损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种可以有效避免设备间的电压差，提高可靠性的电源模块、电源适配器和电源。

第一方面，本实用新型提供了一种电源模块，包括壳体、电源转换器和接地端口；所述接地端口设置在所述壳体的外表面，所述电源转换器设置在所述壳体内部，所述电源转换器的一次侧的电源输入端与输入电源的供电端连接，所述输入电源的接地端与所述接地端口连接，所述电源转换器的二次侧的电源输出端与外部设备的电源输入端连接。

可选的，所述电源模块还包括接地环；所述接地环分别与所述接地端口和所述输入电源的接地端连接。

可选的，所述接地端口通过地线与所述接地环连接，所述输入电源的接地端通过地线与所述接地环连接。

可选的，所述壳体上设有电源输入接口和电源输出接口，所述电源转换器的一次侧的电源输入端通过所述电源输入接口与输入电源的供电端连接，所述电源转换器的二次侧的电源输出端通过所述电源输出接口与外部设备连接。

可选的，所述输入电源的供电端通过第一电源连接线与所述电源输入接口连接，所述外部设备的电源输入端通过第二电源连接线与所述电源输出接口连接。

可选的，所述壳体包括第一开口和第二开口，所述输入电源的供电端通过穿过所述第一开口的第一电源连接线与所述电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述外部设备的电源输入端通过穿过所述第二开口的第二电源连接线与所述电源转换器的二次侧的电源输出端连接。

可选的，所述电源模块还包括连接器，所述接地端口与连接器的第一端连接，所述连接器的第二端与外部设备的接地端连接。

可选的，所述壳体为金属壳体。

第二方面，本实用新型提供一种电源适配器，包括如上述任一项所述的电源模块。

第三方面，本实用新型提供一种电源，包括输入电源和如上所述的电源适配器；

所述输入电源的供电端与所述电源适配器的电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述输入电源的接地端与所述电源适配器的接地端口连接。

本申请实施例中，通过将接地端口设置在壳体外表面，当电源模块需要与具有接地功能的外部设备连接时，可以直接将外部设备的接地端与外置的接地端口连接，提高外部设备接地端连接的便利性；并且，本申请中通过将电源转换器的一次侧的接地端与接地端口连接以平衡各个设备之间的电压差，从而可以避免外部设备接地异常时导致两个设备之间存在电压差的问题，提高电源模块使用的可靠性。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中的电源模块的结构示意图；

图2是本实用新型另一个实施例中的电源模块的结构示意图；

图3是本实用新型另一个实施例中的电源模块的结构示意图；

图4是本实用新型一个实施例中的电源适配器的结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例中的电源的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型方式作进一步地详细描述。

应当明确，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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“若干个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

如图1所示，本实用新型提供了一种电源模块，包括壳体101、电源转换器102和接地端口103；所述接地端口103设置在所述壳体101的外表面，所述电源转换器设置在所述壳体101内部，所述电源转换器102的一次侧的电源输入端与输入电源的供电端连接，所述输入电源的接地端与所述接地端口连接，所述电源转换器102的二次侧的电源输出端与外部设备的电源输入端连接。

电源转换器102用于实现输入电源与外部设备的供电电源的电源转换。具体地，当输入电源为交流电，而外部设备的供电电源为直流电，电源转换器102可以用于将交流电转换为直流电，和/或，当外部设备的供电电源的电压小于输入电源的电压，电源转换器102可以用于将输入电源的电压转换为供电电源的电压。

输入电源可以为一类电气设备，一类电气设备通常包括零线、火线和地线的三孔插头，本申请中的输入电源可以为市电，输入电源的供电端可以是零线和火线，则电源转换器的一次侧的电源输入端分别与零线和火线连接。

外部设备可以为二类电气设备，也可以为需要与具有接地功能的线材连接的二类电气设备，其中，具有接地功能的线材包括但不限于HDMI线、VGA线、USB线。

接地端口103设置在壳体101外表面，更加方便地线的安装和连接，降低用户漏装地线的概率，当电源模块需要与具有接地功能的外部设备连接时，可以直接将外部设备的接地端与外置的接地端口103连接，提高外部设备接地端连接的便利性；当外部设备无需接地时，则可以将接地端口103空置，使电源模块可以灵活应用在各种不同的设备上。

本申请实施例中，通过将接地端口设置在壳体外表面，当电源模块需要与具有接地功能的外部设备连接时，可以直接将外部设备的接地端与外置的接地端口连接，提高外部设备接地端连接的便利性；并且，本申请中通过将电源转换器的一次侧的接地端与接地端口连接以平衡各个设备之间的电压差，从而可以避免接地异常时导致两个设备之间存在电压差而导致的设备被烧毁的问题，提高电源模块使用的可靠性。

在一个实施例中，当输入电源为一类电气设备，由于一类电气设备异常时容易造成人身伤害，因此，在一个优选的实施例中，可以在输入端的接地端设置接地环等安全保护元件，以提高电源模块的安全性。

具体地，所述电源模块还包括接地环104；所述接地环104分别与所述接地端口103和所述输入电源的接地端连接。

其中，接地环104是一种连接导线与接地棒的中间工具，接地环104主要由绝缘护罩、压紧螺母、压块、线夹座和绝缘多用环等组成，具有防止架空绝缘导线雷击断线以及用于检修施工时的验电和临时接地的保护功能。

接地端口103以及输入电源的接地端在与接地环104进行连接时，所述接地端口103可以通过地线与所述接地环104连接，所述输入电源的接地端可以通过地线与所述接地环104连接。

地线，又称避雷线，是指用来将电流引入大地的导线；在电气设备漏电时，电流通过地线进入大地，通过对各个设备使用单独的地线与接地环进行连接，避免将干扰或风险引入电源模块造成电源模块损坏，提高电源模块的可靠性。

本申请实施例中，通过在接地端口和输入电源的接地端设置接地环，从而有效防止雷击对电源模块造成损坏，通过对各个设备使用单独的地线与接地环进行连接，避免将干扰或风险引入电源模块中，提高电源模块的安全性。

传统的电源适配器的一次侧和二次侧的地是相互隔离的，如图2所示，若直接将电源适配器二次侧的地与一次侧的地进行相连，当电源适配器受到雷击时，容易将干扰引入电路中，对电路造成损坏。

因此，在本申请实施例中，电源模块的壳体101为金属壳体，壳体101外表面的接地端口103通过单独的地线与接地环连接，使电源模块成为一个法拉第笼，法拉第笼(FaradayCage)是一个由金属或者良导体形成的笼子，笼体与大地连通，可有效地隔绝笼体内外电磁波干扰从而起到静电屏蔽作用，本申请通过使电源模块成为一个法拉第笼从而使得电源模块可以有效隔绝笼体内外的电磁波干扰以及雷击，避免电源模块受到雷击或外界干扰损坏，提高电源模块的可靠性。

本申请的壳体101可以为一密闭壳体，或者壳体101也可以具有多个网孔的金属网罩。

在一个实施例中，所述壳体101上可以设有电源输入接口和电源输出接口，所述电源转换器的一次侧的电源输入端通过所述电源输入接口与输入电源的供电端连接，所述电源转换器的二次侧的电源输出端通过所述电源输出接口与外部设备连接。

输入电源的供电端可以直接与电源输入接口连接，外部设备的电源输入端也可以直接与电源输出接口连接。

具体地，所述输入电源的供电端通过第一电源连接线与所述电源输入接口连接，所述外部设备的电源输入端通过第二电源连接线与所述电源输出接口连接。

第一电源连接线为输入电源的供电端对应的连接线，第一电源连接线的线材可以根据输入电源的供电电压以及运行安全需求来选取。

第二电源连接线为外部设备的供电端对应的连接线，第二电源连接线的线材可以根据外部设备的供电电压以及运行安全需求来选取。

或者，在另一个实施例中，所述壳体包括第一开口和第二开口，所述输入电源的供电端通过穿过所述第一开口的第一电源连接线与所述电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述外部设备的电源输入端通过穿过所述第二开口的第二电源连接线与所述电源转换器的二次侧的电源输出端连接。

优选地，第一开口和第二开口的面积小于开口所在的壳体的平面的面积，避免该开口影响电源模块壳体的静电屏蔽效果。

如图3所示，在一个实施例中，电源模块还包括连接器105，所述接地端口103与连接器105的第一端连接，所述连接器105的第二端与外部设备的接地端连接。

连接器105用于连接接地端口103和外部设备的接地端，如图3所示，可以根据需要连接的外部设备来选择不同类型的连接器105来连接接地端口103和外部设备的接地端，从而提高电源模块使用的灵活性。

如图4所示，本实用新型还提供了一种电源适配器200，包括如上述任一项所述的电源模块201。

如图5所示，本实用新型还提供了一种电源300，包括输入电源301和上述的电源适配器200；

所述输入电源301的供电端与所述电源适配器200的电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述输入电源301的接地端与所述电源适配器200的接地端口连接。

本实用新型的电源模块、电源适配器和电源可以有效避免接地不良好导致的设备损坏问题，安装人员在安装地线时更加方便，无需增加额外工作量，本实用新型结构简单，具有成本低、可靠性高、连接方便等特点。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种电源模块，其特征在于：包括壳体、电源转换器和接地端口；所述接地端口设置在所述壳体的外表面，所述电源转换器设置在所述壳体内部，所述电源转换器的一次侧的电源输入端与输入电源的供电端连接，所述输入电源的接地端与所述接地端口连接，所述电源转换器的二次侧的电源输出端与外部设备的电源输入端连接。

2.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：所述电源模块还包括接地环；所述接地环分别与所述接地端口和所述输入电源的接地端连接。

3.根据权利要求2所述的电源模块，其特征在于：所述接地端口通过地线与所述接地环连接，所述输入电源的接地端通过地线与所述接地环连接。

4.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：所述壳体上设有电源输入接口和电源输出接口，所述电源转换器的一次侧的电源输入端通过所述电源输入接口与输入电源的供电端连接，所述电源转换器的二次侧的电源输出端通过所述电源输出接口与外部设备连接。

5.根据权利要求4所述的电源模块，其特征在于：所述输入电源的供电端通过第一电源连接线与所述电源输入接口连接，所述外部设备的电源输入端通过第二电源连接线与所述电源输出接口连接。

6.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：所述壳体包括第一开口和第二开口，所述输入电源的供电端通过穿过所述第一开口的第一电源连接线与所述电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述外部设备的电源输入端通过穿过所述第二开口的第二电源连接线与所述电源转换器的二次侧的电源输出端连接。

7.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于：所述电源模块还包括连接器，所述接地端口与连接器的第一端连接，所述连接器的第二端与外部设备的接地端连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电源模块，其特征在于：所述壳体为金属壳体。

9.一种电源适配器，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的电源模块。

10.一种电源，其特征在于，包括输入电源和如权利要求9所述的电源适配器；

所述输入电源的供电端与所述电源适配器的电源转换器的一次侧的电源输入端连接，所述输入电源的接地端与所述电源适配器的接地端口连接。