温度检测结构及车载电源的制作方法

1.本实用新型涉及纯电动、混动汽车充电技术和电压变换领域，尤其涉及开关管的温度检测结构及车载电源。


背景技术：

2.随着节能减排以及控制大气污染的需求，新能源汽车逐渐在市场商用，而电动汽车更是新能源汽车的主力军。电动汽车又分为纯电动汽车和混动汽车，其中车载电源是电动汽车中重要的组成部分，车载电源包括但不限于车载充电机obc、电压变换器dcdc、车载充电机obc和电压变换器dcdc集成在一起的产品。车载电源包含数个开关管，这些开关管处于工作状态时会产生大量的热量，导致开关管温度上升，如果开关管温度超过其最大允许温度，就会导致开关管失效，所以需要监控开关管的温度，当开关管温度过高时，马上启动相关降温策略，避免开关管失效，所以对这些开关管的温度进行监控至关重要。
3.现有测温方案主要有两种方式，第一种是在开关管1通过将热量传导在壳体2，如图1、2所示，测温元件3通过监控壳体2的温度进而来监控开关管1的温度，测温元件3与壳体2之间的间隙还需要用导热胶4填充；第二种是开关管1的温度通过焊脚与pcb内部覆的铜箔连接将热量传递到测温元件3，如图2所示。上述方案中的测温元件3离开关管1较远，使测温元件3不能直接接触开关管1，测温的准确性很低，需要更大空间，导致产品尺寸加大、成本增加，并且会影响产品组装效率。
4.因此，如何设计能够准确测出开关管温度的温度检测结构是业界亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型提出温度检测结构及车载电源，该温度检测结构具有检测准确及时、结构简单、成本低、易于组装等优点。
6.本实用新型采用的技术方案是，设计温度检测结构包括：安装在电路板上的开关管和测温元件，开关管的外壳为绝缘外壳，绝缘外壳的一个侧面为测温面，测温元件安装在测温面上。
7.测温元件通过胶水粘合在测温面上，胶水采用导热胶。
8.优选的，绝缘外壳的另一个侧面为散热面，散热面贴靠在散热件上，通过散热件向外散热，绝缘外壳上位置相对的两个侧面分别为测温面和散热面，散热件为金属板。
9.在一实施例中，开关管采用插件开关管，开关管的焊脚和测温元件的焊脚焊接在电路板。
10.在一实施例中，开关管采用贴片开关管。
11.本实用新型还提出了车载电源，该车载电源具有上述温度检测结构，车载电源的壳体中设有用于给开关管散热的金属板。
12.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
13.1、测温元件从开关管的外壳处对管体温度取样，测温元件距离开关管非常近，甚至可以直接接触开关管，测温的准确性高；
14.2、测温元件通过导热胶粘接在开关，加工组装简单，产品尺寸更小、成本更低。
附图说明
15.下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：
16.图1是现有技术中温度检测方案的第一个结构示意图；
17.图2是现有技术中温度检测方案的第二个结构示意图；
18.图3是现有技术中温度检测方案的第三个结构示意图；
19.图4是本实用新型中开关管的示意图；
20.图5是本实用新型中温度检测结构的第一个结构示意图；
21.图6是本实用新型中温度检测结构的第二个结构示意图。
具体实施方式
22.为了使本发明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，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.如图4至6所示，本实用新型提出的温度检测结构可以用在车载充电机obc或者电压变换器dcdc中，也可以用在车载充电机obc和电压变化期dcdc集成在一起的产品中，以下对温度检测结构进行详细描述。
27.温度检测结构包括：安装在电路板5上的开关管1和测温元件3，开关管1的外壳为绝缘外壳，绝缘外壳的一个侧面为测温面，绝缘外壳的另一个侧面为散热面11，散热面贴靠在散热件2上，通过散热件2向外散热，测温元件3安装在测温面上，从测温面上直接对开关管1温度进行取样，能够准确及时的测出开关管1的温度，便于开关管1所在设备快速准确的给出降温策略，避免开关管1失效。为了降低散热件2对测温元件3的影响，绝缘外壳上位置相对的两个侧面分别为测温面和散热面11，即开关管1分隔在测温元件3和散热件2之间，保证测温元件3的检测准确性。
28.在本实用新型提供的一实施例中，开关管1采用插件开关管，开关管1的焊脚和测温元件的焊脚焊接在电路板5，测温元件3通过胶水粘合在测温面上，胶水采用导热胶，先将测温元件3粘在开关管1上，使得测温元件3和开关管1连接呈一个器件，再将该器件安装在电路板5上，测温元件3的焊接和开关管1的焊接可以在同一道工序进行，使生产组装更加简单，同时结构更加紧凑，车载电源等产品尺寸可以做得更小。当然，开关管1也可以采用贴片开关管，开关管1通过回流焊固定在电路板5上。
29.本实用新型还提出了具有上述温度检测机构的车载电源，车载电源的壳体中设有用于给开关管1散热的散热件2，电路板5安装有开关管1的一面朝下设置在车载电源的壳体中，在一实施例中，散热件2为金属板，开关管1的散热面11贴靠在金属板上，金属板的体积大于开关管，以快速将开关管1的热量散出。
30.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。


技术特征：
1.温度检测结构，包括：安装在电路板上的开关管和测温元件，所述开关管的外壳为绝缘外壳，其特征在于，所述绝缘外壳的一个侧面为测温面，所述测温元件安装在所述测温面上。2.根据权利要求1所述的温度检测结构，其特征在于，所述测温元件通过胶水粘合在所述测温面上。3.根据权利要求2所述的温度检测结构，其特征在于，所述胶水采用导热胶。4.根据权利要求1至3任一项所述的温度检测结构，其特征在于，所述绝缘外壳的另一个侧面为散热面，所述散热面贴靠在散热件上，通过所述散热件向外散热。5.根据权利要求4所述的温度检测结构，其特征在于，所述绝缘外壳上位置相对的两个侧面分别为测温面和散热面。6.根据权利要求4所述的温度检测结构，其特征在于，所述散热件为金属板。7.根据权利要求1至3任一项所述的温度检测结构，其特征在于，所述开关管采用插件开关管，所述开关管的焊脚和所述测温元件的焊脚焊接在所述电路板。8.根据权利要求1至3任一项所述的温度检测结构，其特征在于，所述开关管采用贴片开关管。9.车载电源，其特征在于，所述车载电源具有权利要求1至8任一项所述的温度检测结构。10.根据权利要求9所述的车载电源，其特征在于，所述车载电源的壳体中设有用于给所述开关管散热的金属板。

技术总结
本实用新型公开了温度检测结构及车载电源，温度检测结构包括：安装在电路板上的开关管和测温元件，开关管的外壳为绝缘外壳，绝缘外壳的一个侧面为测温面，测温元件通过胶水粘合在测温面上，胶水采用导热胶，绝缘外壳的另一个侧面为散热面，散热面贴靠在散热件上，通过散热件向外散热。本实用新型具有检测准确及时、结构简单、成本低、易于组装等优点。易于组装等优点。易于组装等优点。


技术研发人员：冯颖盈 姚顺 罗耀文 王虎
受保护的技术使用者：深圳威迈斯新能源股份有限公司
技术研发日：2020.12.31
技术公布日：2021/9/14