小型化轨道交通水处理电源的制作方法

1.本实用新型涉及一种小型化轨道交通水处理电源，属于电源技术领域。


背景技术：

2.目前，交通水处理电源是高铁等轨道交通设施上的重要设备之一，本公司曾研发并申报了中国专利cn201922004996.4“交通用水处理电源”以实现高集成度下密封和散热兼顾的效果。但是，在轨道交通公司的实际试用中发现，虽然该该对比专利对于密封进行了诸多设计处理，但是受限于多种器件的排布，无法在结构上进行最优化的设计，其中最为严重的是由于“滤波器”的存在，是的为匹配其安装空间而存在的散热板处不可避免的均在局部密封问题。为此，本专利从电源电路设计进行考虑，进行集成式的电路设计，将滤波器“嵌置于”线路板上，从而减少独立器件的存在，使得硬件结构的装壳过程中，可方便的将贴附电路的线路板安装于散热器上，无需额外预留独立器件（滤波器）的安装空间，因此使得整体结构更为小巧，布局更为合理和方便，减少密封泄露问题，提高电源性能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种采用电路集成化设计的小型化轨道交通水处理电源，将滤波器功能集成于线路板上。
4.本实用新型的目的是这样实现的：
5.一种小型化轨道交通水处理电源，交流电接入后、经整流电路、逆变电路、变压器和滤波电路后连接至输出铜排；所述逆变电路设置于线路板上，该线路板贴合于散热器的顶面上，构成逆变电路的四组ibgt模块两两串联后相互并联于逆变电路的正极输入端和负极输入端之间，且逆变电路的正极输入端和负极输入端之间连接有相互并联的滤波电阻和滤波电容构成rc滤波电路。
6.优选的，所述变压器设置有两组，两组变压器的初级线圈串联与逆变电路的正极输入端和负极输入端之间，两组变压器的次级线圈的两端分别经四组贴合于散热器顶面上的滤波电路后连接至正极输出铜排，两组变压器的次级线圈的中间抽头经由电抗器后连接至连接至负极输出铜排。
7.优选的，电源的两个输出铜排之间连接有一条状结构的线路板，该线路板上并联设置有多个滤波电路，且多个滤波电容构成的等效大容量电容连接于正极输出端和负极输出端之间。
8.优选的，与变压器次级线圈的中间抽头与正极输出铜排之间连接有滤波电阻器件，该滤波电阻器件、电抗器和等效大容量电容构成π型结构的rlc滤波电路。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
10.本实用新型通过rc电路构建形成滤波电路取代常规的独立器件形式的滤波器，因此可将其方便的安装于igbt线路板上，节约了硬件安装空间，从而使得硬件安装时无需预留空间，此时散热器可方便的贴合在外壳体上，避免存在泄漏空间。
附图说明
11.图1为本实用新型一种小型化轨道交通水处理电源的电路框图。
具体实施方式
12.参见图1，本实用新型涉及的一种小型化轨道交通水处理电源，交流电经由空开qf接入整流电路的输入端，整流电路的输出端连接至逆变电路的输入端，逆变电路的输出端经变压器和滤波电路后连接至输出铜排（正极输出铜排s、负极输出铜排n）。
13.所述整流电路设置于线路板一上，线路板一贴合于电源壳体内的散热器的顶面上，所述整流电路为桥式蒸馏电路。
14.所述逆变电路设置于线路板二上，所述逆变电路为基于igbt芯片的逆变电路，逆变电路包含有四组ibgt模块，ibgt模块一的集电极经温控开关（所述温控开关为双金属片温控器，当温度超过100℃时断开回路，从而起到保护作用）和保险装置后连接至逆变电路的正极输入端，ibgt模块一的发射极和ibgt模块二的集电极相连接，ibgt模块二的发射极连接至逆变电路的负极输入端，ibgt模块三的集电极连接至ibgt模块一的集电极，ibgt模块三的发射极连接至ibgt模块四的集电极，ibgt模块四的发射极连接至逆变电路的负极输入端，逆变电路的正极输入端和负极输入端之间连接有相互并联的滤波电阻和滤波电容，滤波电阻和滤波电容构成rc滤波电路替代常规的滤波器；ibgt模块一、ibgt模块二、ibgt模块三和ibgt模块四的控制栅极均连接至igbt驱动线路板，且igbt驱动线路板通过绝缘柱安装于线路板二的上方；ibgt模块一的发射极连接至逆变电路的输出端一，ibgt模块三的发射极连接至逆变电路的输出端二。
15.采用滤波电阻和滤波电容构成rc滤波电路替代常规的滤波器后，逆变器进行了相应的设计改进，其基于igbt模块实现，高速切换的igbt提高了抗波动能力，因此可完美的匹配本专利的集成式rc滤波电路。同时，被你专利还匹配了温控开关和保险丝起到了双重保护的作用。
16.所述变压器设置有两组（tr1、tr2），且两组变压器设置于散热器的出风口处，变压器tr1的初级线圈的一端与逆变电路的输出端一相连接，变压器tr1的初级线圈的另一端与变压器tr2的初级线圈的一端相连接，变压器tr2的初级线圈的另一端与逆变电路的输出端二相连接。变压器tr1的次级线圈的两端、以及变压器tr2的次级线圈的两端分别经由四组贴合于散热器顶面上的滤波电路后通过铜排连接至电源壳体的正极输出铜排作为整个电路的正极输出端（output+），变压器tr1的次级线圈的中间抽头和变压器tr2的次级线圈的中间抽头连接至一铜排上后经由电抗器（电抗器同样贴合安装于散热器的顶面上）连接至负极输出铜排作为整个电路的负极输出端（output-），且正极输出铜排和负极输出铜排之间连接有一条状结构的线路板，该线路板上并联设置有多个滤波电路，且多个滤波电容构成的等效大容量电容连接于正极输出端和负极输出端之间；从而通过电抗器和等效大容量电容构成lc滤波电路进行滤波。
17.优选的，与变压器tr1的次级线圈的中间抽头和变压器tr2的次级线圈的中间抽头相连接的铜排与正极输出铜排之间连接有一由阻性材质制成的滤波电阻器件，从而使得该滤波电阻器件、电抗器和等效大容量电容构成π型结构的rlc滤波电路，进一步提高滤波性能。
18.另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。


技术特征：
1.一种小型化轨道交通水处理电源，交流电接入后、经整流电路、逆变电路、变压器和滤波电路后连接至输出铜排；其特征在于：所述逆变电路设置于线路板上，该线路板贴合于散热器的顶面上，构成逆变电路的四组ibgt模块两两串联后相互并联于逆变电路的正极输入端和负极输入端之间，且逆变电路的正极输入端和负极输入端之间连接有相互并联的滤波电阻和滤波电容构成rc滤波电路。2.根据权利要求1所述一种小型化轨道交通水处理电源，其特征在于：所述变压器设置有两组，两组变压器的初级线圈串联与逆变电路的正极输入端和负极输入端之间，两组变压器的次级线圈的两端分别经四组贴合于散热器顶面上的滤波电路后连接至正极输出铜排，两组变压器的次级线圈的中间抽头经由电抗器后连接至连接至负极输出铜排。3.根据权利要求1所述一种小型化轨道交通水处理电源，其特征在于：电源的两个输出铜排之间连接有一条状结构的线路板，该线路板上并联设置有多个滤波电路，且多个滤波电容构成的等效大容量电容连接于正极输出端和负极输出端之间。4.根据权利要求2所述一种小型化轨道交通水处理电源，其特征在于：电源的两个输出铜排之间连接有一条状结构的线路板，该线路板上并联设置有多个滤波电路，且多个滤波电容构成的等效大容量电容连接于正极输出端和负极输出端之间。5.根据权利要求4所述一种小型化轨道交通水处理电源，其特征在于：与变压器次级线圈的中间抽头与正极输出铜排之间连接有滤波电阻器件，该滤波电阻器件、电抗器和等效大容量电容构成π型结构的rlc滤波电路。

技术总结
本实用新型一种小型化轨道交通水处理电源，交流电接入后、经整流电路、逆变电路、变压器和滤波电路后连接至输出铜排；所述逆变电路设置于线路板上，该线路板贴合于散热器的顶面上，构成逆变电路的四组IBGT模块两两串联后相互并联于逆变电路的正极输入端和负极输入端之间，且逆变电路的正极输入端和负极输入端之间连接有相互并联的滤波电阻和滤波电容构成RC滤波电路。本实用新型一种小型化轨道交通水处理电源，将滤波器功能集成于线路板上后缩减了安装空间，有利于散热器与壳体之间的密封连接。接。接。


技术研发人员：顾琪伟 袁昱炜 唐兵 杜凤云 朱园 张雄
受保护的技术使用者：江阴市天马电源制造有限公司
技术研发日：2021.10.11
技术公布日：2022/5/10