CN103187741A - 充电机的独立风道散热结构 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种充电机的独立风道散热结构设计，包括散热风扇、带有多片齿状翼片的两块散热器和上下盖板，其中两块散热器间隔并行水平排列与上下盖板形成一个近似密闭的前后散热通道，并将散热风扇固定于两散热器的一端，藉由本发明创新在大功率充电机的结构设计中特辟出一块区域作为独立风道散热使用，可使产品更紧凑美观，不但有效降低了生产成本，提高产品的功率密度，还可实现产品的模块化，并且还提高了产品的工作效率。

Description

充电机的独立风道散热结构

技术领域

本发明涉及电动汽车车载充电机、充电站用充电桩，主要针对风冷式散热结构所作的一种改进型设计，特别是涉及一种充电机的独立风道散热结构。 

背景技术

电动汽车充电机是新能源概念下的产物，是一种专为电动汽车蓄电池充电的电能转换设备，若按散热结构可分为自然冷却和风扇冷却两种冷却方式，因充电机为大功率用电设备，其内部电路构造多采用大功率MOS管、变压器、三相整流桥以及快恢复二极管等器件，当充电机正常运行时，上述电路中的功率器件会产生大量的热，此时若不将器件连续产生的热量及时地从机箱内排出，则会影响电路的稳定性，甚至烧毁元器件而导致设备无法正常工作。为此曾采用增大机壳的表面积即加大散热面积的措施，可该措施除了增加材料及生产成本外，也使设备体型庞大，降低了设备在小空间场合的使用率。因此，如何使大功率充电机内部电路产生的热量能及时有效的散发掉，从而使设备正常工作时保持在合理的温升范围，是制约该行业产品向小型集成化，高功率密度方向发展的一个技术瓶颈。 

分析现有大功率充电机的电路布局及散热结构设计，多采用敞开式风冷设计，因从散热效果角度来考虑，电路中的功率器件多采用分散的设计方法，避免靠在一起产生的热量无法及时排走，从而使得散热器大小及排列不规整，也在机箱壳体上多处开设散热孔，利于散热风扇将机箱内排列不规整的功率器件产生的热量从四面八方导出机箱外，使器件工作在一个合理的温升范围。因机箱流道太过分散也使得风扇散热效果大大降低，不得已只有加大产品体积来实现电路的正常工作。 

有鉴于上述现有散热结构设计中所存在的不足，本发明人基于从事此类产品研发设计多年所积累的丰富经验及相关专业知识，运用科学的方法，积极加以研究创新，以期能设计出一种新型结构的散热器，能克服现有的散热结构设计存在的问题，使其更具有先进性。经过不断的研究设计，并经 过反复试作样品及改进，终于设计出确具实用价值的本发明。 

发明内容

本发明的目的在于，克服现有散热结构设计使得散热效果低下的问题得到解决。本发明提供一种改进型的散热结构设计，在整个电器设备构造中辟出一块区域，作为独立散热单元，使所有的功耗器件集中安装在该区域，所要解决的技术问题是，如何将这些器件合理的布置排列以减少空间，也使得器件之间不相互产生干扰，电路可正常运行. 

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种充电机的独立风道散热结构，其包括散热风扇、风扇固定架、底板、散热器和顶板，上述的散热器为上下两块间隔并行水平排列，底板和顶板覆盖散热器组成一个上下左右密闭的前后散热风道，风扇固定架将散热风扇固定在散热器上。 

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

前述的充电机的独立风道散热结构，其中所述的底板、散热器和顶板组成了一个个狭窄的风道，三相桥堆、MOS管、快恢复二极管集成安装在散热器的另一平面上，磁性器件固定于底板上面。 

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明(名称)可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点： 

1、本发明的独立风道散热结构设计，使得产品体积缩小，更加紧凑美观，极大地降低了材料和生产成本； 

2、本发明的独立风道散热结构设计，使得产品更容易实现模块化，可以多机并用，相比传统产品具有更广阔的市场应用空间； 

3、本发明的独立风道散热结构由于采用独辟蹊径的新颖设计，使得电路中的布线减少，有效的降低了线损，进一步实现了工作效率的提高。 

综上所述，本发明在技术上有显著的进步，具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。 

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳的实施例，并配合附图，详细说明如下。 

附图说明

图1A是本发明独立风道散热结构的一较佳实施例的分解结构示意图。 

图1B是本发明独立风道散热结构的一较佳实施例的外观示意图。 

图2是本发明独立风道散热器工作时的示意图。 

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的充电机的独立风道散热结构，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的，使两块带有翼片的齿状散热器间隔一定距离并行水平排列，统一固定在底板上，将磁性变压器配件固定于该区域，散热器上部为盖板，如此可通过上下机箱盖板形成隔离区，制造一个上下左右近似密闭的前后散热风道，再将三相桥堆、MOS管、快恢复二极管等功率器件集成安装在散热器的另一平面上，在机箱前端两散热器翼片的入口处安装直流风扇，将功率器件工作时产生的热量顺着翼片吹出机箱外，因散热器翼片为平直的多片并列结构且与出风口相通，从而使散热器的翼片间形成了一个个狭窄的风道，使得散热器吹出的风经过翼片的集约导向作用，变得更有力，也因为上下左右近似密闭，使散热风扇在工作时没有多大的风量损失，几乎所有的风力都集中在散热通道内，在一定程度上大大的增加了风道的风速和出风量，使得设备散热效果大大增加，使功率器件在正常工作时保持在合理的温升范围，从而在根本上解决了设备在散热效果和体积上不能兼顾的难题。该结构设计不但使产品更加紧凑美观，也可以使产品向着体积更小，集成度更高，效率更先进的方向发展。 

请参阅图1A所示，为本独立风道散热结构的一较佳实施例的结构示意图，其包括散热风扇1、风扇固定架2、底板3、散热器4和顶板5。 

上述的两块散热器4间隔并行水平排列，底板3和顶板5覆盖散热器4组成一个上下左右近似密闭的前后散热风道，而传统的散热风道是从四面八方开孔，风量损失较多，没有相对密闭的效果。 

由于本发明的独立风道散热结构中的底板3、散热器4和顶板5组成了一个个狭窄的风道，通过风扇固定架2将散热风扇1固定在散热器4上， 另外将三相桥堆、MOS管、快恢复二极管等功率器件集成安装在散热器4的另一平面上，再将磁性器件固定于底板3上面。 

请参阅图1B所示，使散热风扇1的风朝一个方向吹，如此这样散热效果大大增加，从而使设备保持在合理的温升范围，不但使设备更紧凑美观，还使生产材料成本大大降低，也进一步提高了设备的工作效率。因此本发明可适用于大功率电源、充电机、车载充电机、电子负载等大功耗的需要散热的电器设备。如图2所示，为本发明独立风道散热结构应用于充电机的结构示意图。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (2)

1.一种充电机的独立风道散热结构，其特征在于包括散热风扇(1)、风扇固定架(2)、底板(3)、散热器(4)和顶板(5)，上述的散热器(4)为上下两块间隔并行水平排列，底板(3)和顶板(5)覆盖散热器(4)组成一个上下左右密闭的前后散热风道，风扇固定架(2)将散热风扇(1)固定在散热器(4)上。

2.根据权利要求1所述的充电机的独立风道散热结构，其特征在于所述的底板(3)、散热器(4)和顶板(5)组成了一个个狭窄的风道，三相桥堆、MOS管、快恢复二极管集成安装在散热器(4)的另一平面上，磁性器件固定于底板(3)上面。

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