一种直流直流转换器的制作方法

1.本实用新型属于dcdc技术领域，尤其是涉及一种直流直流转换器。


背景技术：

2.电动汽车由于其环保、节能、低噪音等优点逐渐成为有效安全的交通工具，电动汽车以电能为驱动力，如果说发动机是燃油汽车的心脏，那么供电模块就是电动汽车的心脏，所以供电模块在电动汽车中的地位尤其重要，供电模块主要包括用于将低压直流电转换为高压直流电的直流直流转换器和电池包。目前，在电动汽车领域，针对供电模块所做的研究都集中在电池包上，针对直流直流转换器的研究改进却很少，例如直流直流转换器仍然存在结构庞杂的问题，给车内本身就有限空间造成空间压力。另外，目前的直流直流转换器还存在接口复杂，组装不便，组装专业性要求高等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种直流直流转换器。
4.为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
5.一种直流直流转换器，包括装置外壳，所述的装置外壳内具有直流直流转换电路，所述的装置外壳上具有连接于所述直流直流转换电路的插接结构，其特征在于，所述的插接结构包括信号接口、低压输入接口和高压输出接口，所述的直流直流转换电路包括dcdc转换器及与dcdc转换器连接的mcu，所述信号接口位于装置外壳内的一侧连接所述的mcu，位于装置外壳外的一侧用于连接车载vcu，所述低压输入接口位于装置外壳内的一侧连接于dcdc转换器，位于装置外壳外的一侧用于连接充电电源，所述高压输出接口位于装置外壳内的一侧连接于所述的dcdc转换器，位于装置外壳外的一侧用于连接高压电池包。
6.在上述的直流直流转换器中，所述的高压输出接口包括相互对接的第一高压插件和第二高压插件，第一高压插件连接于所述的dcdc转换器，第二高压插件用于连接高压电池包；
7.所述的信号接口包括相互对接的第一信号插件和第二信号插件，第一信号插件连接于所述的mcu，第二信号插件用于连接车载vcu。
8.在上述的直流直流转换器中，所述第一高压插件和第二高压插件分别具有插件检测端，所述的插件检测端连接于第二信号插件以将高压输出接口的连接状态上报给车载vcu。
9.在上述的直流直流转换器中，所述的低压输入接口采用型号为wnipt-2-1-b的接触端子，接触端子的正极引脚贯穿所述的装置外壳，dcdc转换器的低压输入正极连接于正极引脚位于装置外壳内的一端，正极引脚位于装置外壳外的一端用于连接充电电源， dcdc转换器的低压输入负极连接于接触端子的外壳。
10.在上述的直流直流转换器中，所述的mcu连接有继电器，所述继电器的触点开关k0串联在dcdc转换器与低压输入接口之间以由mcu控制低压输入的通断电。
11.在上述的直流直流转换器中，所述的第二信号插件还用于连接常电电池bt2。
12.在上述的直流直流转换器中，所述第二插件还用于连接电门钥匙，用于在车辆处于行车档时使dcdc转换器上电。
13.在上述的直流直流转换器中，所述的装置外壳上具有水冷结构，且所述的水冷结构连接有位于装置外壳上的水冷进口和水冷出口。
14.在上述的直流直流转换器中，所述的水冷结构包括开设在装置外壳底/顶面的第一过水槽和第二过水槽，所述的水冷进口连通于所述的第一过水槽，所述的水冷出口连通于所述的第二过水槽，且所述的第一过水槽远离水冷进口的一端与第二过水槽远离水冷出口的一端相互连通；
15.第一过水槽和第二过水槽上分别具有水槽盖及封水条；
16.或者，第一过水槽和第二过水槽上具有同时覆盖两个过水槽的水槽盖及用于同时用于第一过水槽和第二过水槽与水槽盖之间密封的封水条。
17.在上述的直流直流转换器中，所述的水冷进口和水冷出口布置在装置外壳的侧面；
18.所述的信号接口、低压输入接口和高压输出接口布置在装置外壳的底/顶面或与水冷进口、水冷出口相对的侧面。
19.本实用新型的优点在于：结构紧凑，减小占用空间；结构简单，安装方便；采用对接插件作为高压输出接口和信号接口，能够提高连接稳定性，且便于组装；高压输出接口采用具有插件检测端的插件，能够实现对插件连接状态的监测，便于后期维护；另外，本方案的直流直流转换器的装置外壳还具有水槽式的水冷结构，在保持简单的结构的同时具有较好的散热效果；侧出式接口适用于水平空间充足的场所，顶出式接口适用于纵向空间充足的场所。
附图说明
20.图1是本实用新型实施例一中直流直流转换器的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例一中直流直流转换电路及关联电路的电路原理图；
22.图3是本实用新型实施例一中直流直流转换器拆去水槽盖后的示意图；
23.图4是本实用新型实施例二中直流直流转换器的结构示意图；
24.图5是本实用新型实施例二中直流直流转换器的结构示意图。
25.附图标记：装置外壳1；信号接口2；第一信号插件21；第二信号插件22；低压输入接口3；正极引脚31；接地端32；高压输出接口4；第一高压插件41；第二高压插件42；dcdc转换器5； mcu6；高压电池包7；充电电源8；车载vcu9；水冷结构10；水冷进口11；水冷出口12；第一过水槽13；第二过水槽14；水槽盖15；封水条16。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
27.实施例一
28.如图1-图4所示，本实施例公开了一种直流直流转换器，包括装置外壳1，装置外壳1内具有直流直流转换电路，装置外壳1 上具有连接于直流直流转换电路的插接结构。插接
结构包括信号接口2、低压输入接口3和高压输出接口4，直流直流转换电路包括dcdc转换器5及与dcdc转换器5连接的mcu6，信号接口2位于装置外壳1内的一侧连接mcu6，位于装置外壳1外的一侧用于连接车载vcu9，低压输入接口3位于装置外壳1内的一侧连接于 dcdc转换器5，位于装置外壳1外的一侧用于连接充电电源8，高压输出接口4位于装置外壳1内的一侧连接于dcdc转换器5，位于装置外壳1外的一侧用于连接高压电池包7。本实施例中的信号接口2、低压输入接口3和高压输出接口4布置在装置外壳1 的底/顶面，适用于纵向空间较宽裕的场所。
29.具体地，充电电源8包括发电机a和缓冲电瓶bt1，缓冲电瓶bt1的两端连接在发电机a的两端，dcdc转换器5的低压输入正极通过熔断器f1连接缓冲电瓶bt1的正极，低压输入负极连接缓冲电瓶bt1的负极并连接于地端，从发电机a输出的12v或48v 直流电给缓冲电瓶bt1充电，同时接入dcdc转换器5，经受控升压后，输出高压直流给电池包7充电。
30.高压电池包7具有预充电路，预充电路包括第一电子开关k1、第二电子开关k2和第三电子开关k3，第一电子开关k1、第二电子开关k2、第三电子开关k3均连接于车载vcu 9，受车载vcu 9 控制，第一电子开关k1、第二电子开关k2和第三电子开关k3可以为继电器开关。其中高压输出接口4包括相互对接的第一高压插件41和第二高压插件42，第一高压插件41连接于dcdc转换器5，第二高压插件42的两个引脚通过预充电路连接于高压电池包7的电池bt3。本直流直流转换器本身没有预充功能，通过与车载vcu 9的连接，由车载vcu 9对直流母线进行预充与通断管理，简化直流直流转换器结构。
31.进一步地，mcu6连接有继电器，该继电器的触点开关k0串联在dcdc转换器5与低压输入接口3之间以由mcu6控制低压输入的通断电，防止待机时消耗电流。
32.信号接口2包括相互对接的第一信号插件21和第二信号插件 22，第一信号插件21连接于mcu6，第二信号插件22用于连接车载vcu9。
33.第二信号插件22还用于连接常电电池bt2和电门钥匙k4，可以用于提供待机供电及在直流直流转换器接收到电门钥匙k4 处于行车档的信号时dcdc转换器5才上电工作，收发报文。在实际应用中，优选使用can信号线，can信号线一端连接常电电池、电门钥匙与车载vcu，另一端连接与信号接口2相适配的信号适配接口。
34.本实施例的第一高压插件41可以采用型号为hvsl362022a 的插件，第二高压插件42可以采用hvsl362062a110i插件，所以第一高压插件41和第二高压插件42分别具有两个高压互锁。第一信号插件21可以采用型号为47725－6010的插件，第二信号插件22可以采用型号为33472-1216的插件，所以第一信号插件21 和第二信号插件22分别具有两个互锁。
35.本实施例中，第二高压插件42的两个高压互锁短接，第一信号插件21的两个互锁短接，第一高压插接件41的两个高压互锁作为两个插件检测端hvila、hvilb分别连接于第二信号插件22 的两个互锁以将高压输出接口的连接状态信息上报给车载vcu 9。
36.进一步地，低压输入接口3采用型号为wnipt-2-1-b的接触端子，接触端子的正极引脚31贯穿装置外壳1，dcdc转换器5 的低压输入正极连接于正极引脚31位于装置外壳1内的一端，正极引脚31位于装置外壳1外的一端用于连接充电电源8，dcdc 转换器5的低压输入负极连接于接触端子的外壳，由接触端子的外壳提供接地端32。
37.进一步地，由于直流直流转换器在工作时容易产生热量，而工作环境温度过高会直接影响转换器的转换效率，所以有必要为转换器设置散热结构。目前，普遍使用的是开孔
自然散热方式、散热翅片散热方式或风扇散热方式，但是这样的散热方式存在散热效果有限的问题，影响直流直流转换器转换效率。本方案采用水冷结构，具体为在装置外壳1上设置水冷结构10，且水冷结构 10连接有位于装置外壳1上的水冷进口11和水冷出口12，水冷进口11和水冷出口12可以布置在装置外壳1的侧面。
38.水冷方式具有比风冷更好的散热效果，且本转换器的水冷结构同时具有结构简单的优势，具体为，本转换器的水冷结构包括开设在装置外壳1底/顶面的第一过水槽13和第二过水槽14，水冷进口11连通于第一过水槽13，水冷出口12连通于第二过水槽14，且第一过水槽13远离水冷进口11的一端与第二过水槽14 远离水冷出口12的一端相互连通。本方案采用过水槽的方式设置水冷结构，既能够使冷却液在流动过程中流经大部分装置外壳，有效带走装置内热量，保证冷却效果，而且具有结构简单，成型方便的优点。
39.当然，过水槽上具有水槽盖15，实际应用中可以是第一过水槽13和第二过水槽14上分别具有水槽盖15及封水条16；也可以第一过水槽13和第二过水槽14上具有同时覆盖两个过水槽的水槽盖15及用于同时用于第一过水槽13和第二过水槽14与水槽盖15之间密封的封水条16。
40.优选地，第一过水槽13和第二过水槽14中设置有若干翅片隔水条，尽可能保证冷却液的流经面涉及过水槽的全部面积的同时还通过翅片隔水条的方式将热量通过装置外壳1散出去。即本水冷结构同时有两种散热途径起到散热作用，一个是水冷方式，一个是通过翅片隔水条的接触方式，进一步提高散热效果。
41.实施例二
42.如图4和图5所示，本实施例与实施例一类似，不同之处在于，本实施例的信号接口2、低压输入接口3和高压输出接口4 布置在装置外壳1与水冷进口(11)、水冷出口(12)相对的侧面，能够适用于水平向空间较宽裕的场所。
43.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
44.尽管本文较多地使用了装置外壳1；信号接口2；第一信号插件21；第二信号插件22；低压输入接口3；正极引脚31；接地端 32；高压输出接口4；第一高压插件41；第二高压插件42；dcdc 转换器5；mcu6；高压电池包7；充电电源8；车载vcu9；水冷结构10；水冷进口11；水冷出口12；第一过水槽13；第二过水槽14；水槽盖15；封水条16等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。