[实用新型]内循环散热户外防水一体化电源

说明书

本实用新型公开了一种内循环散热户外防水一体化电源，包括密封配合的下壳体和上盖体；下壳体的外侧设置有散热齿组，下壳体的内侧间隔设置有至少两组换热齿组，风冷整流电源模块安装于换热齿组之间，所述风冷整流电源模块的内部热风经出风口排出后，依次经内部散热导风区、两侧的内热交换通道和内部回流进风区，再从进风口进入风冷整流电源模块的内部，依次循环。本实用新型利用通用的风冷整流电源模块替换不具备通用性的功率变换板，实现户外密封防水的微基站一体化电源，可适用于任何的安装方式，可以在保障微基站一体化电源各项功能的同时，克服现有一体化电源需要专门设计功率变换板、不具备通用性、成本较高、交付周期不好保障等缺陷。

技术领域

本实用新型属于微基站通信设备技术领域，具体涉及一种移动通讯微基站用的户外防水一体化电源。

背景技术

5G户外微基站因其使用条件的限制，所用的通信设备均需采取全密封防水的外壳，电源单元也不例外。图2和图3两种电源的结构是两种典型的户外电源配置方式。一般情况下这类电源都需要根据外壳的尺寸和安装方式做不同的设计，致使该类产品的研发和制造成本较高，且生产周期较长。而另一方面随着嵌入式通信电源技术的发展，单相交流输入、输出直流48V30A、50A、75A的风冷整流电源模块，因使用量大，其市场价格已经相当低廉，例如一台1U(44.5mm)高的48V50A的整流模块的出厂价只及常规微基站电源功率板的二分之一，甚至三分之一。所以，将通用的风冷整流电源模块装入密封防水外壳会极大地降低微站电源的制造成本，促进微站户外电源的发展。但如果将通用的风冷整流电源模块装入密封防水外壳，面临的首要问题就是如何实现密封壳体内部工作环境的有效散热。

如图1，通用的风冷整流电源模块500通常采用的是强制风冷的散热方式，冷风由前端风扇1吸入，经过内部的热交换后，热风由后端流出，且风量可以随着输出功率进行调整。可见，要使电源能够正常的散热，就必须要提供一个能使热空气循环换热降温的内部工作环境。

一种简易的方法如图2所示，风冷整流电源模块500竖立装入壁挂式机箱3，风冷整流电源模块500的风扇朝上，冷风由机箱上沿的机箱进风口4进入，由模块后端向下经机箱出风口5排出，少量空气在箱内做内循环，2是机箱外门，6是接线端子。该方案内置了通用的风冷散热的整流电源模块，并设置有进出风口，以便整流模块内部的热量可以与外界空气进行热交换，虽然成本低，但外部机箱不密封、也不能散热，仅适用于立式安装，且不能防潮、防尘、防盐雾，实用性不强，而且由于有内部无效的热风循环，散热效果也受影响，满负荷时的带载时间也相应的受到影响，无法和密封的微基站一体化户外电源相比。

图3是常规的采用功率变换板的微基站一体化户外电源的内部结构。图3中，7是带散热齿的压铸铝外壳下盖；8是AC-DC功率变换板；9是输入输出连接器；10是提手。功率变换板8是根据外壳的尺寸专门设计的，为便于功率器件的散热反扣在外壳下盖7上，发热器件如功率半导体元件、变压器、电感器直接或间接地与外壳下盖7接触传热，热量传递到散热齿与自然流动的冷空气进行热交换散出。该方案很好的解决了功率变换和散热、防护之间的问题，是微基站户外一体化电源的主流产品。目前，这样的微基站电源产品必须根据外壳的尺寸和结构特点进行专门的设计，功率变换板需要专门设计、难以采用通用器件，以及生产批量小的原因，成本往往会远高于通用的风冷整流电源模块的价格，且研发周期长、适应性差，同时因产品的成熟度不高以致电源的早期故障率较高，维修成本也较高。

如前所述，如果将通用的风冷整流电源模块装入密封防水外壳，使之替代专门设计的功率变换板，而不必担心尺寸问题，会极大地降低微站电源的制造成本，促进微站户外电源的发展；但这样做内部散热就变成了首先需要应对的前提问题。

实用新型内容

为避免上述两类电源的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用通用的风冷整流电源模块结合密封的外壳实现户外密封防水、无需额外增加有源散热部件且保证良好散热效果的内循环散热户外防水一体化电源。