变频器及其主回路结构的制作方法

文档序号:26226755发布日期:2021-08-10 14:38阅读:148来源:国知局
变频器及其主回路结构的制作方法

本实用新型属于变频器技术领域,更具体地说,是涉及一种变频器及其主回路结构。



背景技术:

在电力电子领域,变频器作为一种节能设备,在工业自动化行业扮演着十分重要的作用。变频器多采用交-直-交拓扑,其主要器件包含功率半导体(比如整流桥、igbt模块)及电容(电解电容或dc-link)等。对于大功率的变频器,行业中多采用铜排、铝排或叠层母排(busbar)连接变频器的上述功率器件。铜排和铝排连接方式灵活但占用空间大,叠层母排结构紧凑但成本高昂。

另外,连接变频器上述接口的分布较为集中,容易产生温升较快的现象,导致发热。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种变频器及其主回路结构,以解决相关技术中存在的变频器的主回路连接结构成本高的问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种变频器的主回路结构,包括pcb板,所述pcb板上开设有至少四个用于外接变频器接口的连接端,所述连接端为偶数个且分别位于所述pcb板的两端。

进一步地,所述pcb板上设置有正极分流金属块和负极分流金属块,所述正极分流金属块或所述负极分流金属块的两端分别位于所述pcb板的两端。

进一步地,所述正极分流金属块和所述负极分流金属块为铜块或铝块。

进一步地,所述pcb板的两面均设置有散热件,所述pcb板两面的所述散热件均匀分布。

进一步地,所述散热件为铝条散热器或铜条散热器。

进一步地,所述pcb板上设置有连接金属块,所述连接金属块用于转接所述连接端和变频器接口。

进一步地,所述连接金属块与所述pcb板的搭接面开设有过孔。

进一步地,所述pcb板与所述连接金属块的搭接面设置有镀金层。

进一步地,所述连接金属块为连接铜块或连接铝块。

本实用新型的另一目的在于提供一种变频器,所述变频器包括上述主回路结构。

本实用新型提供的变频器的主回路结构的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型采用pcb板代替了常用的铜排、铝排或者层叠母排。而且将设置在pcb板上的连接端设置为偶数个,将连接端均匀分布在pcb板的两端,使得各个连接端之间保持一定的距离,保证了pcb板的温升在安全范围之内。使用pcb板具有结构紧凑、成本低的优点,与传统的主回路连接方案相比,可节约50%以上的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的变频器的主回路结构的示意图;

图2为本实用新型实施例提供的pcb板的正面结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的pcb板的背面结构示意图。

其中,图中各附图主要标记:

1、pcb板;2、连接端;3、分流金属块;4、散热件;5、电容。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2,现对本实用新型实施例提供的变频器的主回路结构进行说明。所述变频器的主回路结构,包括pcb板1,pcb板1上设置有至少四个连接端2,连接端2用于外接变频器的接口。其中,连接端2的数量设置为偶数个,将连接端2分别设置在pcb板1的两端,以保证连接端2在pcb板1上均匀或者对称分布。本实施方式采用一块能够通过大电流的pcb板1代替了常规的铜排、铝排或者层叠母排,具有结构紧凑、成本低的优点。另外,将连接端2分别设置在pcb板1的两端,以保证连接端2在pcb板1上的位置相对对称,以降低接触部位的温升。

本实用新型提供的变频器的主回路结构,与现有技术相比,采用pcb板1代替了常用的铜排、铝排或者层叠母排。而且将设置在pcb板1上的连接端2设置为偶数个,将连接端2均匀分布在pcb板1的两端,使得各个连接端2之间保持一定的距离,保证了pcb板1的温升在安全范围之内。使用pcb板1具有结构紧凑、成本低的优点,与传统的主回路连接方案相比,可节约50%以上的成本。

优选地,请参阅图2,在pcb板1上设置有两个分流金属块3,一个正极分流金属块3和一个负极分流金属块3,其中,正极分流金属块3、负极分流金属块3的两端分别位于pcb板1的两端,也就是说,正极分流金属块3、负极分流金属块3横跨pcb板1的两端。另外,正极分流金属块3或者负极分流金属块3跨接在同极性的连接端2之间,分流金属块3与连接端2之间通过常规金属端子进行连接。其中,正极分流金属块3和负极分流金属块3选用的是铜块,当然,还可以根据实际情况和需求,选择其他符合连接可靠性和通流能力的金属块,比如铝块。正极分流金属块3和负极分流金属块3进一步降低了pcb板1的温升。pcb板1的背面设置有多个电容5。逆变单元需要的有效电流大部分从正极分流金属块3和负极分流金属块3流过,而流经电容5的纹波电流则从pcb板1上流过。两分流金属块3(一正一负)设计以保证pcb板1的温升在安全范围之内。

图2中显示的分流金属块3是弯折状的,是由于在实际的装配过程中,为了防止分流金属块3与pcb板1上的零部件发生干涉,所以将分流金属块设计成弯折状,保证pcb板1占用空间不会过大。

优选地,请参阅图2及图3,在pcb板1的正反两面均设置有散热件4,有利于pcb板1高温部分的散热。而且,pcb板1两面的散热件4都是均匀分布的,有利于pcb板1的均匀散热,同时还解决了pcb板1在回流焊加工环节产生翘曲或扭曲变形的问题。其中,散热件4选用铝条散热器或者铜条散热器,当然,还可以根据实际情况和需求,选择散热件4的材质,在此不再一一赘述。pcb板1的背面设置有多个电容5。

另外,请参阅图1,pcb板1上设置有连接金属块(图中未示出),连接金属块用来连接上述连接端2和变频器接口,其中,本实施方式中选用了四个连接金属块,分别连接变频器的四个接口,这四个接口分别为缓冲电路输出端、整流桥模块阴极、igbt模块集电极、igbt模块发射极。连接金属块的数量需要根据实际的情况来确定,并非一定是四个,在此不再赘述。连接金属块增大了与pcb板1的接触面积,连接金属块的搭接面足够大,则可以保证较小的接触电阻;同时,在搭接面上开设有多个过孔(图中未示出),以保证接触面的电流能够顺利地分流到pcb板1的内层。

此外,在连接金属块和pcb板1的搭接面还设置有镀金层(图中未示出),也就是说采用了镀金工艺,增加了接触面的强度和耐磨性能,而且镀金可以进一步减小接触电阻,从而达到减小温升的效果。其中,在本实施方式中,连接金属块选用为连接铜块或者连接铝块。当然,在其他实施方式中,还可以将连接金属块选用其他的材质,在此不再一一赘述。

本实用新型还提供一种变频器,所述变频器包括上述主回路结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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