开关管散热结构及充电桩的制作方法

1.本实用新型涉及充电桩技术领域，尤其涉及一种开关管散热结构及充电桩。


背景技术：

2.新能源汽车配套的充电桩内部设置有电源模块，电源模块通过开关管能够将已有电源转换成目标电源所需的电压、电流及频率，在转换过程中，开关管损耗的功率转化成热能进行释放，现有的开关管主要是通过树脂撑起在散热器上，以提高开关管与散热器之间的绝缘性能，避免开关管被击穿，但是这种安装方式占用的空间较大，压缩了散热器的体积，不利于提高开关管的散热效率。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提供了一种开关管散热结构，能够减小开关管的安装空间，提高开关管的散热效率。
4.本实用新型同时提出具有上述开关管散热结构的充电桩。
5.根据本实用新型第一方面的实施例，提供了开关管散热结构，包括散热组件和连接组件，所述散热组件包括有导热板、导热垫和多个翅片，所述导热垫和多个所述翅片分别设置在所述导热板相对的两侧，并且多个所述翅片间隔设置在所述导热板；所述连接组件包括有紧固件和绝缘套，所述绝缘套套设在所述紧固件，所述导热板背向所述翅片的一侧开设有安装孔，所述紧固件穿设在所述安装孔，并与所述导热板螺纹连接，以使开关管能够通过所述紧固件稳定在所述导热垫；其中，沿所述绝缘套的轴向，所述绝缘套的长度大于所述开关管的厚度，并且所述绝缘套的一端凸出设置在所述安装孔内。
6.本实用新型第一方面实施例的开关管散热结构，至少具有以下有益效果：多个翅片间隔设置在导热板的一侧，导热垫设置在导热板的另一侧，导热板背向翅片的一侧开设有安装孔，紧固件穿设在安装孔，以使开关管能够安装在导热板的另一侧，并与导热垫抵接，通过导热垫能够将开关管与导热板隔开，使开关管与导热板之间能够保持绝缘，并使开关管产生的热量能够快速传递到导热板上，提高散热效率。紧固件套设有绝缘套，绝缘套的长度大于开关管的厚度，并且绝缘套的一端凸出设置在安装孔内，通过绝缘套能够将开关管和紧固件隔开，延长了开关管与紧固件之间爬电距离，降低开关管通过紧固件导通到导热板上的风险，提高了开关管的绝缘性能，降低了开关管被击穿的风险，使开关管能够通过紧固件直接安装在导热垫上，从而能够减小开关管的安装空间，增大导热板和翅片的体积，提高开关管的散热效率。
7.根据本实用新型的一些实施例，沿所述绝缘套的轴向，所述绝缘套的一端伸入所述安装孔内1mm至3mm。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述导热垫开设有通孔，所述紧固件穿设在所述通孔。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述通孔的直径小于所述紧固件的直径，以使所
述紧固件能够将所述导热垫撑开。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述安装孔设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部连接，所述第一连接部的直径大于所述第二连接部的直径，所述绝缘套和所述导热垫能够容置在所述第一连接部，所述紧固件与所述第二连接部螺纹连接。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述绝缘套的端面与所述第一连接部的底面抵接。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述导热板与所述第一连接部的连接处设置有倒角。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述连接组件还包括有弹性垫和连接片，所述紧固件依次穿设在所述弹性垫、所述连接片、所述开关管和所述导热板。
14.根据本实用新型第二方面的实施例，提供了充电桩，包括有本实用新型第一方面实施例所述开关管散热结构。
15.本实用新型第二方面实施例的开关管散热结构，至少具有以下有益效果：通过在充电桩内的电源模块设置本实用新型第一方面实施例的开关管散热结构，能够减小开关管安装在导热板上安装空间，使能够增大导热板和翅片的体积，从而能够增大开关管的散热效率，提高充电桩的可靠性。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是本实用新型实施例的开关管散热结构的示意图；
19.图2是本实用新型实施例的开关管散热结构的分解示意图；
20.图3是本实用新型实施例的开关管散热结构的正视方向的剖视图；
21.图4是图3的a处局部放大图；
22.图5是本实用新型实施例的开关管散热结构的散热组件的示意图；
23.图6是图5的b处局部放大图。
24.附图标记说明：
25.散热组件100、导热板110、安装孔111、第一连接部112、第二连接部113、倒角114、导热垫120、通孔121、翅片130；
26.连接组件200、紧固件210、绝缘套220、弹性垫230、连接片240；
27.开关管300、连接孔310。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的
限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
31.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
32.可以理解的是，参照图1至图4，本实用新型第一方面实施例的开关管散热结构，包括散热组件100和连接组件200，散热组件100包括有导热板110、导热垫120和多个翅片130，导热垫120和多个翅片130分别设置在导热板110相对的两侧，并且多个翅片130间隔设置在导热板110；连接组件200包括有紧固件210和绝缘套220，绝缘套220套设在紧固件210，导热板110背向翅片130的一侧开设有安装孔111，紧固件210穿设在安装孔111，并与导热板110螺纹连接，以使开关管300能够通过紧固件210稳定在导热垫120；其中，沿绝缘套220的轴向，绝缘套220的长度大于开关管300的厚度，并且绝缘套220的一端凸出设置在安装孔111内。
33.导热板110的一侧设置有多个翅片130，多个翅片130间隔设置在导热板110上，导热垫120设置在导热板110的另一侧，将开关管300设置在导热垫120上，以将开关管300与导热板110隔开，使开关管300能够与导热板110之间保持绝缘，并能够通过导热垫120将开关管300产生的热量快速传递到导热板110上，提高散热效率。紧固件210穿设在安装孔111，以使开关管300能够稳定在导热板110背向翅片130的一侧，紧固件210套设有绝缘套220，绝缘套220的长度大于开关管300的厚度，并且绝缘套220的一端凸出设置在安装孔111内，通过绝缘套220能够将开关管300与紧固件210隔开，延长了开关管300与紧固件210之间的爬电距离，提高了开关管300的绝缘性能，降低了开关管300通过紧固件210导通到导热板110上风险，减小开关管300被击穿的风险，从而使开关管300能够通过紧固件210直接安装在导热垫120上，通过紧固件210能够将开关管300与导热垫120贴合，减小开关管300的安装空间，使能够增大导热板110和翅片130的体积，进而能够通过导热板110吸收开关管300产生的热量，并能够通过多个翅片130加速热量的散发，提高开关管300的散热效率。
34.需要说明的是，开关管300的底端为导电结构，通过导热垫120将开关管300与导热板110隔开，以避免开关管300与导热板110导通，同时，通过导热垫120能够减小开关管300与导热板110之间的间隙，使能够加速开关管300的热量散发，避免开关管300的热量积聚，提高开关管300的可靠性。其中，导热垫120为导热硅胶制件，能够使开关管300与导热板之间保持绝缘，并能够传递开关管300的热量。
35.另外，为了方便开关管300的安装，开关管300开设有连接孔310，紧固件210穿设在连接孔310中，使能够通过紧固件210将开关管300安装在导热板110上。其中，紧固件210可
以是螺栓，也可以是螺钉。
36.可以理解的是，参照图3和图4，沿绝缘套220的轴向，绝缘套220的一端伸入安装孔111内1mm至3mm。通过设置绝缘套220的一端伸入安装孔111，使能够延长绝缘套220在紧固件210上的长度，进而能够延长开关管300与紧固件210之间的爬电距离，使能够提高开关管300的绝缘性能，降低开关管300被击穿的风险，通过设置绝缘套220伸入安装孔111内1mm至3mm，能够提高开关管300与紧固件210之间具的绝缘性，并能够减小绝缘套220的轴向长度，降低紧固件210安装在导热板110上的难度，使紧固件210能够顺畅旋进导热板110，提高开关管300的安装效率。
37.需要说明的是，为了提高开关管300与紧固件210之间的绝缘性，以及降低紧固件210安装在导热板110上的难度，可以设置绝缘套220的一端凸出并伸入安装孔111内1.5mm，以使开关管300与紧固件210之间能够保持较高的绝缘性，降低开关管300被击穿的风险，同时减小绝缘套220的轴向长度，以便于将紧固件210安装在导热板110上。
38.其中，为了进一步降低紧固件210的安装难度，绝缘套220为热缩管制件，将绝缘套220套设在紧固件210上，然后加热绝缘套220，以使绝缘套220收缩，从而使得绝缘套220能够稳定在紧固件210上，避免绝缘套220从紧固件210上脱落，提高紧固件210的安装效率。
39.可以理解的是，参照图1和图2，导热垫120开设有通孔121，紧固件210穿设在通孔121。通过在导热垫120上开设通孔121，以使紧固件210能够顺畅穿设在通孔121中，从而能够方便将导热垫120安装在开关管300和导热板110之间，使能够降低导热垫120的安装难度。
40.具体地，参照图2和图3，通孔121的直径小于紧固件210的直径，以使紧固件210能够将导热垫120撑开。通过设置通孔121的直径小于紧固件210的直径，能够使紧固件210能够将导热垫120上的通孔121撑开，并能够使导热垫120上的通孔121能够包裹在紧固件210上，从而能够使导热垫120卡在安装孔111上。同时，能够使导热垫120的通孔121将绝缘套220包裹起来，通过导热垫120和绝缘套220将开关管300和紧固件210隔开，使能够延长开关管300与紧固件210之间的爬电距离，进而能够提升开关管300的绝缘性，减小开关管300被击穿的风险。
41.具体地，参照图4至图6，安装孔111设置有第一连接部112和第二连接部113，第一连接部112与第二连接部113连接，第一连接部112的直径大于第二连接部113的直径，绝缘套220和导热垫120能够容置在第一连接部112，紧固件210与第二连接部113螺纹连接。安装孔111设置有第一连接部112和第二连接部113，通过设置第一连接部112的直径大于第二连接部113的直径，使绝缘套220能够容置在第一连接部112中，方便绝缘套220的安装，提高绝缘套220的安装效率。
42.另外，当紧固件210将导热垫120的通孔121撑开时，导热垫120能够变形凸出在第一连接部112中，使导热垫120凸出的部分能够容置在第一连接部112中，从而能够使导热垫120卡在第一连接部112中，并使导热垫120能够稳定在安装孔111中，避免导热垫120在导热板110上偏移。
43.其次，紧固件210与第二连接部113螺纹连接，通过在第二连接部113中设置与紧固件210配合的内螺纹，以使紧固件210能够锁紧在第二连接部113中，进而能够将导热垫120和开关管300安装在导热板110上，使导热垫120和开关管300能够稳定在导热板110上，提高
安装效率。
44.具体地，参照图4和图6，绝缘套220的端面与第一连接部112的底面抵接。通过设置绝缘套220伸入安装孔111的长度与第一连接部112的轴向长度一致，以使绝缘套220的端面能够与第一连接部112的底面抵接，从而能够通过第一连接部112和紧固件210锁定绝缘套220的位置，避免绝缘套220在紧固件210上轴向移动，使绝缘套220能够将开关管300与紧固件210隔开，避免开关管300通过紧固件210与导热板110导通，提高开关管300的绝缘性。
45.具体地，参照图4和图6，导热板110与第一连接部112的连接处设置有倒角114。通过在导热板110和第一连接部112的连接处设置倒角114，以使导热板110与第一连接部112之间平滑过渡，并能够使导热垫120向第一连接部112变形凸出时，导热垫120能够沿着倒角114变形，使导热垫120的变形处平滑，避免导热垫120在导热板110与第一连接部112的连接处应力集中，减少导热垫120断裂失效的风险。其中，倒角114可以是倒圆角，也可以是倒斜角。
46.可以理解的是，参照图2，连接组件200还包括有弹性垫230和连接片240，紧固件210依次穿设在弹性垫230、连接片240、开关管300和导热板110。紧固件210依次穿过弹性垫230、连接片240、开关管300和导热板110，通过设置弹性垫230，能够驱动紧固件210向远离导热板110的方向运动，使紧固件210能够卡在安装孔111中，进而能够使紧固件210稳定在导热板110上，避免紧固件210从导热板110上脱落，提高紧固件210的连接稳定性。另外，通过设置连接片240，使能够减小弹性垫230与开关管300的作用力，避免弹性垫230划伤开关管300，提高开关管300的可靠性。
47.本实用新型第二方面实施例的充电桩，包括有本实用新型第一方面实施例的开关管散热结构，由于具有本实用新型第一方面实施例的开关管散热结构的所有特征，因此也具有上述所有实施例的有益效果，在此不在赘述。
48.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。