一种电路板组件、空调器的电控盒以及空调器的制作方法

本发明涉及空调器技术领域，特别涉及一种电路板组件、空调器的电控盒以及空调器。

背景技术：

目前变频空调的使用越来越广泛，特别是大功率变频空调的普及越来越广，但是变频空调的功率元器件例如igbt器件(英文全称：insulatedgatebipolartransistor，中文：绝缘栅双极型晶体管)、二极管等等由于工艺的限制，为了可靠的散热目前都是采用了非绝缘的设计，这样就带来一个棘手的问题，由于功率元器件在工作时都是带有高压的，同时又是工作在大电流模式，发热非常厉害，所以必须要进行可靠的散热，又要兼顾可靠的绝缘。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种电路板组件、空调器的电控盒以及空调器，旨在能够对功率元器件进行较好地冷却，同时又保障对功率元器件较好地绝缘。

为实现上述目的，本发明提供一种电路板组件，用于空调器的电控盒，所述电路板组件包括：

电路板；

功率元器件，设于所述电路板上；

金属冷却板，设于所述功率元器件上，所述金属冷却板开设有供冷媒冷却管路安装的容纳槽；以及，

导热绝缘层，设置在所述金属冷却板和所述功率元器件之间，用以将所述金属冷却板和所述功率元器件绝缘，且将所述金属冷却板和所述功率元器件热导接。

优选地，所述金属冷却板的材质为铝。

优选地，所述金属冷却板背对所述电路板的一表面开设有多条所述容纳槽。

优选地，所述金属冷却板背对所述电路板的一表面设有安装槽，所述安装槽内设有绝缘块；

所述电路板组件还包括第一螺接件，所述第一螺接件穿过所述绝缘块与所述导热绝缘层和所述功率元器件连接。

优选地，所述金属冷却板背对和面对所述电路板的两个表面分别设有所述安装槽，所述两个表面的安装槽呈相对设置且其内均设有所述绝缘块，以构成一对所述绝缘块；

所述第一螺接件穿过所述一对绝缘块，与所述导热绝缘层和所述功率元器件连接。

优选地，所述绝缘块的材质为陶瓷。

优选地，所述绝缘块通过第二螺接件螺接固定至所述安装槽的底壁。

优选地，所述电路板上设有绝缘安装框，所述功率元器件设于所述绝缘安装框内，所述绝缘安装框内还安装有多个控制芯片；

所述金属冷却板设于所述绝缘安装框上。

优选地，所述功率元器件包括igbt器件和二极管中的至少一种。

本发明还提供一种空调器的电控盒，包括盒体和设于所述盒体内的电路板组件，所述电路板组件包括：

电路板；

功率元器件，设于所述电路板上；

金属冷却板，设于所述功率元器件上，所述金属冷却板开设有供冷媒冷却管路安装的容纳槽；以及，

导热绝缘层，设置在所述金属冷却板和所述功率元器件之间，用以将所述金属冷却板和所述功率元器件绝缘，且将所述金属冷却板和所述功率元器件热导接。

本发明又提供一种空调器，包括：

空调器的电控盒，所述空调器的电控盒包括盒体和设于所述盒体内的电路板组件，所述电路板组件包括电路板、功率元器件、金属冷却板以及导热绝缘层；所述功率元器件设于所述电路板上，所述金属冷却板设于所述功率元器件上，且所述金属冷却板开设有供冷媒冷却管路安装的容纳槽，所述导热绝缘层设置在所述金属冷却板和所述功率元器件之间，用以将所述金属冷却板和所述功率元器件绝缘，且将所述金属冷却板和所述功率元器件热导接；以及，

冷媒冷却管路，连接在所述空调器的冷媒管路系统中，所述冷媒冷却管路容设在所述容纳槽。

本发明提供的技术方案中，冷媒冷却管路通过金属冷却板和导热绝缘层与所述功率元器件热导接，以对所述功率元器件进行高效地冷却，同时所述导热绝缘层会将所述功率元器件与所述金属冷却板绝缘，从而，可以兼顾对所述功率元器件进行高效地散热，同时又对所述功率元器件进行绝缘。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的电路板组件的一实施例的立体分解示意图；

图2为图1提供的电路板组件的组合示意图；

图3为图2的剖视示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供一种空调器，尤其为变频空调器，该空调器包括空调器的电控盒，空调器的电控盒包括盒体以及设于所述盒体内的电路板组件，变频空调器的功率元器件(包括igbt器件、二极管等等中的至少一种)由于工艺的限制，为了可靠的散热目前都是采用了非绝缘的设计，例如，igbt器件的外端面设有一个金属散热板，以将所述功率元器件的内部元件的热量导出，由此，对于功率元器件的冷却以及绝缘显得尤为重要。

鉴于此，本发明提供一种电路板组件，图1至图3为本发明提供的电路板组件的一实施例，请参阅图1至图3，所述电路板组件100包括电路板1、功率元器件2、金属冷却板3以及导热绝缘层4。

所述功率元器件2设于所述电路板1上，具体地，所述电路板1上还设有其他的电子器件如电容、电阻、以及若干控制芯片等等。

所述金属冷却板3开设有供冷媒冷却管路(所述冷媒冷却管路连接在所述空调器的冷媒管路系统中)安装的容纳槽31，所述金属冷却板3设于所述电路板1上，且位于所述功率元器件2上，具体地，所述电路板1上设有绝缘安装框8，所述功率元器件2设于所述绝缘安装框8内，所述绝缘安装框8内还安装有多个控制芯片，所述金属冷却板3设于所述绝缘安装框8上。

所述导热绝缘层4设置在所述金属冷却板3和所述功率元器件2之间，用以将所述金属冷却板3和所述功率元器件2绝缘，且将所述金属冷却板3和所述功率元器件2热导接。

本发明提供的技术方案中，冷媒冷却管路通过金属冷却板3和导热绝缘层4与所述功率元器件2热导接，以对所述功率元器件2进行高效地冷却，同时所述导热绝缘层4会将所述功率元器件2与所述金属冷却板3绝缘，从而，可以兼顾对所述功率元器件2进行高效地散热，同时又对所述功率元器件2进行绝缘。

所述金属冷却板3为导热性能较好的金属材质，例如，铜、铁、铝等等，在本实施例中，所述金属冷却板3的材质为铝，因为铝具有质轻、价格低廉且导热系数高等优点。

所述导热绝缘层4一方面起到导热的作用，也即将所述金属冷却板3和所述功率元器件2热导接，另一方面起到绝缘的作用，也即将所述功率元器件2与所述金属冷却板3绝缘，为此，所述导热绝缘层4的具体材质不做限制，例如可以是导热硅胶层或导热硅脂等等，可以是单层结构也可以是多层结构，如图1和图3所示，所述导热绝缘层4为多层结构包括位于外层的导热绝缘软质层41(例如导热硅胶层)、以及位于中间层的金属导热层42，其中所述金属导热层42的作用是起到保护所述导热绝缘软质层41的作用，尤其是保护位于所述金属导热层42与所述金属冷却板3之间的所述导热绝缘软质层41，若采用常规的单层的导热绝缘软质层，该单层的导热绝缘软质层容易被硬质的结构，例如电路板1上的结构所损坏而破损，进而会影响绝缘性能，在本实施例中，位于所述金属导热层42与所述金属冷却板3之间的所述导热绝缘软质层41，被保护在所述金属导热层42与所述金属冷却板3之间，而不容易被外界硬质物所破损。

在本实施例中，所述金属冷却板3背对所述电路板1的一表面开设有多条所述容纳槽31，可以供多根冷媒冷却管容设，也可以是一根冷媒冷却管来回容设，进而可以提高金属冷却板3与所述冷媒冷却管之间的热交换面积，而提高冷却效果。

在本实施例中，所述金属冷却板3背对所述电路板1的一表面设有安装槽32，所述安装槽32内设有绝缘块5，所述电路板组件100还包括第一螺接件6，所述第一螺接件穿过所述绝缘块5与所述导热绝缘层4和所述功率元器件2连接，所述绝缘块5避免所述功率元器件2与所述金属冷却板3通过所述第一螺接件6导接。

进一步地，在本实施例中，所述金属冷却板3背对和面对所述电路板1的两个表面分别设有所述安装槽32，所述两个表面的安装槽32呈相对设置且其内均设有所述绝缘块5，以构成一对所述绝缘块5；所述第一螺接件6穿过一对所述绝缘块5，与所述导热绝缘层4和所述功率元器件2连接。从而，两个所述绝缘块5可以提升所述功率元器件2与所述金属冷却板3之间的绝缘性能。

所述绝缘块5的材质可以但不限于为陶瓷，显然其他绝缘材料也适用。

在本实施例中，所述绝缘块5通过第二螺接件7螺接固定至所述安装槽32的底壁，显然，本设计不限于此，所述绝缘块5与所述金属冷却板3的安装槽32之间也可以是卡置固定、粘胶固定等等。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。