一种变频器的制作方法

本实用新型涉及一种变频器，具体涉及线路板的安装结构。

背景技术：

电子信息技术的发展促进了变频技术的发展，变频器因为具有调速精度高、能耗低、控制功能丰富、操作简单、易闭环控制等特点，被广泛应用。变频器发展也越来越迅速。目前变频器在低功率段的市场应用广，需求相对大。低功率段的变频器目前主要的发展趋势是操作简单化、本体小型化。影响变频器小型化的主要因素是：变频器的结构设计及变频器的电路设计，而变频器的电路设计决定了变频器结构设计的方向，所以变频器要进行小型化设计，必须首先考虑变频器电路设计的小型化，现有的变频器的主电路以及采样电路等都横向设置在主电路线路板上，使得横向的空间占有量大，不利于紧凑化的设计，并且维护不方便。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种电路布局结构紧凑、可维护性强的小型化变频器电路。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种变频器，包括用于设置主电路的主电路线路板以及用于设置电流采样电路的电流采样组件板，所述电流采样组件板垂直安装于主电路线路板的上表面。

优选地，所述主电路板前端设置有接线端子，所述的电流采样组件板设置于接线端子的后方，所述主电路板上还设置有信号接口端子、电源组件、继电器、充电电阻、吸收电容、电源指示灯，以及安装于主电路线路板下表面的功率模块；所述功率模块包括由二极管组成的整流单元和由IGBT或者IPM组成的逆变单元。

优选地，还包括用于安装电容组件的电容线路板，所述的电容线路板平行地固定于主电路线路板前端的下部，并通过电容线路板连接组件与主电路线路板电连接。

优选地，所述电流采样电路包括依次电连接的采样滤波电路、隔离光耦、调理电路；采样滤波电路的输入端与所述逆变单元的输出端电连接，调理电路的输出端与控制单元电连接，将处理后的信号传输给控制单元。

所述接线端子的接线柱通过设置在主电路线路板上的一组水平平行排布的连接线与功率模块电连接，相邻连接线之间的主电路线路板上分别设置有开槽。

相比现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型将电容组件安装在整个电路结构的下层，使电解电容组件易于维护并具有良好散热性；电流采样电路安装在独立的电流采样组件板上，能够节约主电路板上的横向空间，并且容易进行更换维护；电流采样组件板竖直安装使得功率模块输出到接线端子的电子线路板走线尽可能短，从而可减小走线阻抗，降低电子线路板走线的发热，同时还使得电路板走线简化，减少电路板的走线层数，降低成本。

附图说明

图1、图2分别为不同视角下的变频器电路布局结构示意图；

图3为电流采样电路的结构框图；

图4为变频器电路的电气连接示意图。

图中各标号含义如下：

1、电容组件，2电容线路板，3电容线路板连接组件，4接线端子，5、电流采样组件板，51、电流采样电路，6、充电电阻，7吸收电容，8、继电器，9、电源组件，10、电源指示灯，11、主电路线路板，12、功率模块，13、信号接口，14、散热器，15、驱动组件。

具体实施方式

本实用新型的目的是通过变频器内各部件的合理排布，减小整个电路的体积，做到产品的小型化，提高产品的可维护性。具体而言，本实用新型的变频器，包括用于设置主电路的主电路线路板、用于设置电流采样电路的电流采样组件板、安装电容组件的电容线路板；电容线路板平行地固定于主电路线路板的下部，并通过电容线路板连接组件连接与主电路线路板电连接，电容组件安装于电容线路板的下表面。电流采样组件板垂直安装于主电路线路板的上表面，这里所指的主电路是指主要包含上电缓冲电路、整流单元以及逆变单元等组成部分的，用于将输入的交流电整流成直流电，然后再将直流电逆变输出需要频率的交流电的电路，电流采样电路主要是用于采样逆变单元输出电流的电路。

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明：

如图1、图2所示，下表面安装有电容组件1（电容组件为电解电容组）的电容线路板2平行地设置于主电路线路板11的下方，并且在上下空间内存在部分重合，电容线路板2与主电路线路板11通过电容线路板连接组件3电连接，并通过螺钉组件从主电路线路板11上的通孔往下与电容线路板连接组件3固定，使得电容线路板2与主电路线路板11可靠连接，其中，电容板连接组件3为两个金属端子，一个金属端子的一端连接正母线，一端连接电容正极，另一个金属端子的一端连接负母线，一端连接电容负极。充电电阻6和继电器8安装于主电路线路板11的左侧；吸收电容7安装在充电电阻6右侧；电源组件9安装在继电器8右侧；信号接口13安装于主电路线路板11的右侧；接线端子4安装于主电路线路板11的前端；功率模块12安装在接线端子4的后方并且位于主电路线路板11的下表面，接线端子4的接线柱通过设置在主电路线路板11上的一组水平平行排布的连接线与功率模块12实现电连接；为了更好地散热以及形成好的电气隔离效果，在相邻连接线之间的主电路线路板11上分别设置有开槽。电源指示灯10安装于主电路线路板11后端的左上角。如图1、图2所示，电流采样组件板5设置在接线端子4的正后方并且与接线端子4相邻，电流采样组件板5通过焊接或者通过插接件垂直安装在主电路线路板11上，以便节约主电路线路板11上的空间。散热器14安装在功率模块的下部，并且散热器14的热端与功率模块表面相贴合，用于功率模块的散热。电容组件1安装在电容线路板2的下表面，通过螺丝结构固定，使电容组件1可通过下部的风扇散热。在这里，所述的方位词包括前端、左侧、右侧、左上角、正后方等都是以附图为基准而定，是各个器件之间的相对位置，而不是其固有的方位位置，变频器放置的方向不同，则其位置不同，但各器件之间的相对位置不变。

电流采样组件板5与主电路线路板11垂直安装使得功率模块12输出到接线端子4的电子线路板走线缩短，减小了走线阻抗，降低电子线路板走线的发热，同时，电流采样组件板5与主电路线路板11垂直安装使得主电路线路板11走线简化，减少主电路线路板11的走线层数，降低成本。

如图3所示，本实施例中电流采样组件板5上的电流采样电路51包括依次电连接的采样滤波电路、隔离光耦、调理电路；采样滤波电路对功率模块12中逆变单元的输出电流的采样信号经隔离光耦进行隔离，然后传输至调理电路进行放大运算，再传输至变频器的控制器，控制器根据得到的信号对功率器件进行控制。

本实施例中变频器电路的电气连接如图4所示，具体如下：接线端子4连接功率模块12的整流部分，然后连接由继电器8和充电电阻6并联组成的上电缓冲电路，再通过电容线路板连接组件3与电容组件1连接，为电容组件1充电，电容组件1一方面连接电源组件9为电源组件9供电，另一方面连接吸收电容7，吸收电容7连接功率模块12的逆变部分的输入端，用于吸收毛刺电压；电源组件9连接驱动组件15以及信号接口13，驱动组件15连接功率模块12的逆变部分，为其提供驱动信号，电流采样电路51与功率模块12的逆变部分的输出端连接，采样逆变部分输出端的电流，并通过信号接口13以及控制器连接组件传输至变频器的控制器，控制器根据得到的信号对功率器件进行控制，从而控制变频器的运行。