阅读说明：本技术 一种单管igbt模块变频器的结构 (Structure of single-tube IGBT module frequency converter ) 是由 李创晓 韦元林 樊胜利 郑优荣 于 2019-09-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及变频器技术领域,公开了一种单管IGBT模块变频器的结构,包括带有通风口的底壳箱体,嵌合于底壳箱体的中壳箱体组件；中壳箱体组件包括中壳箱体、散热器、风扇、整流桥、带有电容的电容板、驱动板和铝基板组件；中壳箱体组件的风扇设置于中壳箱体相对于通风口的相应位置,中壳箱体沿风扇的风道方向设置有第一隔板和第二隔板；整流桥、电容板、驱动板固定连接且安装于中壳箱体上面。本发明的有益效果是：通过第一隔板和第二隔板将中壳箱体分成三个内部空间,将铝基板位于无风通道内,电容和散热器位于风道内进行散热且相互隔离。同时,相对于传统安装工艺,本发明定位精准、生产装配工艺简单、生产效率更高。(The invention relates to the technical field of frequency converters, and discloses a structure of a single-tube IGBT module frequency converter, which comprises a bottom shell box body with a vent and a middle shell box body assembly embedded in the bottom shell box body; the middle shell box body assembly comprises a middle shell box body, a radiator, a fan, a rectifier bridge, a capacitor plate with a capacitor, a driving plate and an aluminum substrate assembly; the fan of the middle shell box body assembly is arranged at the corresponding position of the middle shell box body relative to the vent, and the middle shell box body is provided with a first partition plate and a second partition plate along the air channel direction of the fan; the rectifier bridge, the capacitor plate and the drive plate are fixedly connected and arranged on the middle case body. The invention has the beneficial effects that: divide into three inner space with the mesochite box through first baffle and second baffle, be located no wind passageway with aluminium base board, electric capacity and radiator are located the wind channel and dispel the heat and keep apart each other. Meanwhile, compared with the traditional installation process, the invention has the advantages of accurate positioning, simple production and assembly process and higher production efficiency.)

一种单管IGBT模块变频器的结构

技术领域

本发明涉及变频器技术领域，特别涉及一种单管IGBT模块变频器的结构。

背景技术

变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成。其中逆变单元使用的元器件是IGBT模块，而IGBT模块又分为集成IGBT模块和单管IGBT模块，集成IGBT模块是将多个单管IGBT及制动、检测单元等集成在一个封装里，使用集成IGBT模块的变频器安装工艺简单，但成本非常昂贵。使用单管IGBT模块的变频器成本低，但是生产安装时需要把单管IGBT模块一个个地装配固定，并且需要考虑其绝缘和导热的要求，生产工艺比较复杂，生产效率低。

在变频器中整流、逆变单元的发热量非常大，需要安装在散热器上并通过风扇强制风冷散热。同时滤波单元使用的电解电容的寿命受温度影响很大。其工作温度每降低10度，寿命增加一倍。因此电解电容最好是放置于散热风道内。由于变频器主要应用于各种工业设备中，其使用的环境复杂多样，有高温、高湿、棉絮、粉尘，重油污等等。这就要求散热风道与安装PCB板的腔体隔离，散热风扇的风不能吹到PCB板上，否则粉尘容易在PCB板上集聚引起短路。

发明内容

为克服现有技术中全部或部分的缺陷，本发明提出一种单管IGBT模块变频器的结构，用于解决散热风道与安装PCB板的腔体隔离问题，具体实施是通过如下技术方案实现的。

一种单管IGBT模块变频器的结构，包括带有通风口的底壳箱体，嵌合于底壳箱体的中壳箱体组件；中壳箱体组件包括中壳箱体、散热器、风扇、整流桥、带有电容的电容板、驱动板和铝基板组件；中壳箱体组件的风扇设置于中壳箱体相对于通风口的相应位置，中壳箱体沿风扇的风道方向设置有第一隔板和第二隔板；整流桥、电容板、驱动板固定连接且安装于中壳箱体上面，电容位于第一隔板与中壳箱体侧面之间，散热器安装于第一隔板和第二隔板之间，铝基板组件安装于第二隔板与中壳箱体侧面之间；进入第一隔板与第二隔板的风量大于进入第一隔板与中壳箱体侧面的风量，第二隔板与中壳箱体侧面之间无风量进入。

进一步地，所述底壳箱体两侧相对位置均设置有多个通风口。

进一步地，所述中壳箱体在底壳箱体通风口的相应位置设置有风扇。

进一步地，所述散热器为“7”字形散热基板，散热基板内侧设置有多片倾斜于散热基板并互相平行的散热翅片。

进一步地，所述铝基板组件由多个单管IGBT模块贴片焊接于铝基板形成。

进一步地，所述中壳箱体上开设有通孔，铝基板组件和整流桥通过所述通孔连接散热器。

进一步地，所述整流桥和单管IGBT模块的针脚分别与驱动板焊接、电连接。

本发明的有益效果是：通过第一隔板和第二隔板将中壳箱体分成三个内部空间，将铝基板组件位于无风通道内，电容和散热器位于风道内进行散热且相互隔离。同时，相对于传统安装工艺，本发明定位精准、生产装配工艺简单、生产效率更高。

附图说明

图1是本发明***结构示意图。

图2是本发明铝基板组件结构示意图。

图3是本发明散热器结构示意图。

图4是本发明中壳箱体结构示意图。

图5是本发明中壳箱体底面结构示意图。

图6是本发明中壳箱体组件结构示意图。

其中：

11—底壳箱体；111—通风口；

12—中壳箱体组件；

120—中壳箱体；

1201—风口；1202—第一开孔；1203—第二开孔；1204—电容孔；

1205—凸沿；1206—第一隔板；1207—第二隔板；

121—散热器；1211—第一散热基板；1212—第二散热基板；1213—螺纹孔；

122—风扇；

123—整流桥；

124—电容板；

125—驱动板；1251—螺钉；

126—铝基板组件；1261—铝基板；1262—单管IGBT模块；1263—通孔；

127—五金压片。

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做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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”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。

如图1至图6所示，一种单管IGBT模块变频器的结构，包括底壳箱体11，中壳箱体组件12。所述底壳箱体11和中壳箱体组件12具有相适配的形状，中壳箱体组件12嵌合于底壳箱体11内。底壳箱体11在壳体两侧设置有多个通风口111。

所述中壳箱体组件12包括中壳箱体120、安装在其上面的散热器121、风扇122、整流桥123、带有电容的电容板124、驱动板125、铝基板组件126。中壳箱体120设有风扇122并在底壳箱体11通风口111的相应位置设有风口1201。中壳箱体120的内部沿风扇122的风道方向设置有第一隔板1206和第二隔板1207。底壳箱体11、中壳箱体组件12被第一隔板1206和第二隔板1207分隔成三个独立空间：如图5和图6所示，位于上侧的电容风道、位于中部的散热风道、位于下侧的密闭铝基板组件126的安装腔体。同时，将中壳箱体组件12中的整流桥123、电容板124、驱动板125安装于中壳箱体120的上表面，使得中壳箱体组件12内的整流桥123、电容板124、驱动板125能与风道完全隔离。

在本发明实施例中，所述中壳箱体上设有第一隔板1206和第二隔板1207，所述第一隔板1206把散热风道和电容风道分隔开，避免它们之间相互影响，同时使进入散热风道的风量比进入电容风道的风量多；所述第二隔板1207把散热风道和安装铝基板组件126的腔体分隔开，避免有风吹入到所述铝基板组件126的安装腔体内。

如图2所示，在本发明实施例中，所述的铝基板组件126是指多个单管IGBT模块1262贴片焊接在铝基板1261上。所述铝基板组件126设有通孔1263，可以使用螺钉1251穿过此所述通孔1263把铝基板组件126固定在散热器121上。

如图3所示，在本发明实施例中，所述散热器121具有呈“7”字形的第一散热基板1211和第二散热基板1212，散热基板内侧设置有多片倾斜于散热基板并互相平行的散热翅片，散热基板外侧设有螺纹孔1213，用于散热器121分别同中壳箱体120、整流桥123和铝基板组件126连接。

如图4和图1所示，在本发明实施例中，所述中壳箱体120上设有第一开孔1202和第二开孔1203。整流桥123穿过第一开孔1202安装到散热器121的第一散热基板1211上，铝基板组件126穿过第二开孔1203安装到散热器121的第二散热基板1212上，在此实施例中，选优的，使用了若干个五金压片127，并用相同数量的螺钉1251穿过所述五金压片127和铝基板组件126的通孔1263以此将铝基板组件126锁紧在散热器121上，并把所述的铝基板组件126压紧固定。

在本发明实施例中，所述整流桥123和所述多个单管IGBT模块1262的针脚与所述的驱动板125焊接，所述电容板124与驱动板125通过锁紧螺钉1251电连接。

如图4所示，在本发明实施例中，所述中壳箱体120上相对应于所述电容板124上电容的位置开设有与电容尺寸相匹配的电容孔1204，装配后使电容可以穿过所述中壳箱体120并位于中壳箱体120与所述底壳箱体11分隔出的电容风道内。所述的电容孔1204还设有凸沿1205与所述电容板124接触，密封电容风道，避免散热风进入驱动板125及铝基板组件126的安装腔体内。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，除非另有明确的限定。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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。