CN106655807B - 电源转换装置 - Google Patents

Abstract

一种电源转换装置包括壳体、结构板、一转换器单元、辅助电路板单元与顶盖。壳体包括底板和侧墙，且底板和侧墙形成腔体。结构板位于腔体内。转换器单元位于底板与结构板之间。辅助电路板单元位于腔体内的结构板远离底板的一侧，并电性连接转换器单元。顶盖密封腔体。

Description

电源转换装置

技术领域

本发明是涉及一种电源转换装置，且特别涉及一种车用的电源转换装置。

背景技术

电动汽车，以其高效、节能、低噪音、零排放的显著特点，在节能环保方面具有不可比拟的优势。近年来在世界范围内，电动汽车用动力电池、电机、控制系统，车载充电机等核心关键技术取得了重大进展，产品安全性、可靠性、寿命得到明显提升，成本也得到一定控制，混合动力汽车、纯电动汽车正逐步进入实用化和小产业化阶段，电动汽车将成为世界汽车产业发展的战略方向。

作为电动汽车的关键配套零部件之一，电动汽车充电机，是一种电源转换装置，它通过输入线束从电网接入交流电，并由其输出线束输出高压直流电为车载高压电池包(Battery Pack)提供充电服务，并通过自身通信口与电池管理系统(Battery ManagementSystem；BMS)保持实时交互通信。车载充电机综合性能提升和成本控制一直以来就是制约电动汽车进入大规模量产的影响因素之一，而其电气性能、结构设计及热管理水准则是综合评价和衡量车载充电机性能时最为关键的指标之一。

发明内容

本发明的一实施方式提供一种电源转换装置，其以堆叠设置的方式，使电源转换装置中的元件能够紧密地设置，以把电源转换装置的整体尺寸有效缩小。

根据本发明的一实施方式，一种电源转换装置包括壳体、结构板、转换器单元、辅助电路板单元与顶盖。壳体包括底板和侧墙，且底板和侧墙形成腔体。结构板位于腔体内。转换器单元位于底板与结构板之间。辅助电路板单元位于腔体内的结构板远离底板的一侧，并电性连接转换器单元。顶盖密封腔体。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器单元包括多个转换器模块。

在本发明一或多个实施方式中，上述的每一转换器模块具有一负载能力。辅助电路板单元包括输出板。输出板用以将至少一转换器模块的负载能力总和为电源转换装置的负载能力。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器模块的输入侧交流电压的相位均不相同。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器模块的输入侧交流电压的相位均相同。

在本发明一或多个实施方式中，上述的辅助电路板单元包括电磁干扰控制板。

在本发明一或多个实施方式中，上述的底板还包括一容置空间，每一该转换器模块还包括一磁性元件和一印刷电路板，该磁性元件电性连接该印刷电路板，该磁性元件位于该印刷电路板与该底板之间，且该磁性元件固定在该容置空间内。

在本发明一或多个实施方式中，上述的电源转换装置还包括至少一端子支柱和至少一结件。该端子支柱包括一绝缘柱体和至少一端子，该绝缘柱体的一端连结该底板，至少一端子位于该绝缘柱体的另一端，至少一连接件电性连接至少一该端子；至少一结件结合至少一该连接件、至少一该端子与该绝缘柱体。

在本发明一或多个实施方式中，上述的电源转换装置还包括至少一端子支柱和至少一结件。至少一端子支柱结合该转换器单元与该底板，该端子支柱包括一绝缘柱体和至少一端子，该绝缘柱体的一端连结该底板，另一端支撑该转换器单元，至少一端子介于该绝缘柱体与该转换器单元之间，该转换器单元具有至少一连接端，该连接端电性连接至少一该端子；至少一结件结合该转换器单元、至少一该端子与该绝缘柱体。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器单元与辅助电路板单元背对背设置。

在本发明一或多个实施方式中，上述的辅助电路板单元包括印刷电路板与电子元件。电子元件布置在印刷电路板上，且电子元件位于印刷电路板与顶盖之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器单元包括印刷电路板与电子元件。电子元件布置在印刷电路板上，且电子元件位于印刷电路板与底板之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器单元还包括二次侧整流二极管。二次侧整流二极管布置在印刷电路板上，且二次侧整流二极管位于印刷电路板与底板之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的转换器单元包括磁性元件。磁性元件电性连接印刷电路板，其中磁性元件位于印刷电路板与底板之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的结构板为金属材质。

在本发明一或多个实施方式中，上述的结构板的两面贴有绝缘材料。

本发明上述实施方式与已知先前技术相较，至少具有以下优点：本发明上述的一实施方式以转换器单元位于底板与结构板之间，而辅助电路板单元位于结构板远离底板的一侧，并电性连接转换器单元，因此，辅助电路板单元以及转换器单元的排列能够紧密地设置，以把电源转换装置的整体尺寸有效缩小。

附图说明

图1绘示依照本发明一实施方式的电源转换装置的立体示意图。

图2绘示图1的电源转换装置的俯视爆炸图。

图3绘示图1的电源转换装置的仰视爆炸图。

图4～5绘示图2的端子支柱的局部立体放大图。

图6绘示连接图2的转换器单元与底板的端子支柱的爆炸图。

图7绘示依照本发明另一实施方式的电源转换装置的立体示意图。

图8绘示图7的电源转换装置的底视图。

图9绘示图7的电源转换装置的爆炸图。

图10绘示图7的电源转换装置，从背面观之并拿掉电路板底板与流道底板的立体图。

图11绘示图10的电源转换装置，在安装上电路板底板与流道底板后，沿线段X的局部剖面图。

图12～13绘示连接图9的转换器单元与底板的端子支柱的局部立体放大图。

图14绘示依照本发明再一实施方式的电源转换装置的立体示意图。

图15绘示图14的电源转换装置，从背面观之并拿掉底板与辅助电路板单元的立体图。

图16绘示图14的电源转换装置的仰视爆炸图。

图17绘示图14的电源转换装置的俯视爆炸图。

图18绘示图15的电源转换装置沿线段Y的局部剖面图。

图19～20绘示图15的电源转换装置的端子支柱的局部立体放大图。

其中，附图标记说明如下：

100、300、500：电源转换装置

110、310、510：壳体

111、311、511：底板

112：容置空间

113、317、517：侧墙

114：腔体

120：结构板

150、350、550：转换器单元

150a：连接端

150b、350b、550b：转换器模块

151：磁性元件

152、158：印刷电路板

153、159：电子元件

154：二次侧整流二极管

155、555：辅助电路板单元

156、557：输出板

157：电磁干扰控制板

160：顶盖

190、390、590：端子支柱

191、391、591：绝缘柱体

192、392、592：端子

193、393、593：结件

195、395、595：导线

316：底面

318、518：冷却液入口

319、519：冷却液出口

330：分隔壁

331：电路板子壁

331a、332a：环形密封圈

332：流道子壁

355：第一电路板单元

356：第三电路板单元

365：第二电路板单元

370：流道底板

375：电路板底板

540：中板

545：固定件

550a、555b：发热器件

555：辅助电路板单元

555a：连接端

557a：印刷电路板

557b：二极管

570：顶盖

580、585：流体鳍片

A：容置空间

C：冷却液流道

C1：第一冷却液流道

C2：第二冷却液流道

D1、D2：最大垂直距离

E：电路板容置空间

H：高

L：长

LD：段差

P1：中板凸包

P2：底板凸包

G1：中板凹槽

G2：底板凹槽

R：凹穴

S：凹陷空间

W：宽

X、Y：线段

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些习知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

除非另有定义，本文所使用的所有词汇(包括技术和科学术语)具有其通常的含义，其含义能够被熟悉此技术领域者所理解。更进一步的说，上述的词汇的定义，在本说明书中应被解读为与本发明相关技术领域具有一致的含义。除非有特别明确的定义，这些词汇将不被解释为过于理想化的或正式的含义。

在本实施方式中，电源转换装置包括转换器单元与辅助电路板单元，辅助电路板单元包括电磁干扰控制板、输出板及低压电路板。但不以此为限，电源转换装置的各部件、输入和输出均可根据实际工程需求进行设计。

更具体地说，请参照图1～3。图1绘示依照本发明一实施方式的电源转换装置100的立体示意图。图2绘示图1的电源转换装置100的俯视爆炸图。图3绘示图1的电源转换装置100的仰视爆炸图。如图1～3所示，电源转换装置包括壳体110、结构板120、转换器单元150、辅助电路板单元155与顶盖160。壳体110包括底板111和侧墙113，底板111和侧墙113形成腔体114。结构板120位于腔体114内。转换器单元150位于底板111与结构板120之间。辅助电路板单元155位于腔体114内的结构板120远离底板111的一侧，并电性连接转换器单元150。顶盖160密封腔体114。

换句话说，辅助电路板单元155以堆叠的方式，设置于结构板120远离底板111的一侧。如此一来，辅助电路板单元155以及转换器单元150的排列能够紧密地设置，以把电源转换装置100的整体尺寸有效缩小。举例而言，电源转换装置100的整体尺寸如长L×宽W×高H可为328公厘×316公厘×103公厘，但本发明并不以此为限。

再者，如图2～3所示，转换器单元150与辅助电路板单元155背对背设置，转换器单元150面向底板111，辅助电路板单元155面向顶盖160。在本实施方式中，如图3所示，底板111于远离转换器单元150的一侧连通冷却液流道C，如此一来，由于转换器单元150上主要为大功率器件，大功率器件靠近底板111能有助转换器单元150散热。

更具体地说，在实务的应用中，转换器单元150包括印刷电路板152与电子元件153，电子元件153布置在印刷电路板152上，且电子元件153靠近底板111，也即电子元件153位于印刷电路板152与底板111之间。转换器单元150还包括二次侧整流二极管154。二次侧整流二极管154布置在印刷电路板152上，且二次侧整流二极管154靠近底板111，也即二次侧整流二极管154位于印刷电路板152与底板111之间以利于其散热。

相对而言，辅助电路板单元155包括印刷电路板158与电子元件159，电子元件159布置在印刷电路板158上，且电子元件159靠近顶盖160，也即电子元件159位于印刷电路板158与顶盖160之间。在实务的应用中，辅助电路板单元155上的电子元件159主要为小功率器件，小功率器件靠近顶盖160，并通过顶盖160散热。而且，转换器单元150与辅助电路板单元155背对背的设置可缩短其间连接线的长度，有效减少杂讯。在一实施方式中，转换器单元150与辅助电路板单元155也可不背对背的设置，如辅助电路板单元155的电子元件159亦可靠近结构板120，和/或转换器单元150的电子元件153亦可靠近结构板120。

在一实施方式中，结构板120为金属材质，其两面贴有绝缘材料。如此一来，结构板120可支撑辅助电路板单元155，并可实现转换器单元150上焊点和辅助电路板单元155上焊点之间的绝缘，且兼具散热的效果。

另外，转换器单元150包括多个转换器模块150b。具体而言，在本实施方式中，如图2所示，转换器模块150b的数量为三个，而每一转换器模块150b包括磁性元件151、印刷电路板152、电子元件153与二次侧整流二极管154。磁性元件151电性连接印刷电路板152。在本实施方式中，因磁性元件151体积大、重量重及发热较多，将磁性元件151设置为相对印刷电路板152更接近底板111，磁性元件151位于印刷电路板152与底板111之间，具体的可将磁性元件151固定在底板的容置空间112内，而有助磁性元件151的散热和固定。

为要克服电源转换装置100运作时所产生的电磁干扰，辅助电路板单元155包括电磁干扰控制板157。电磁干扰控制板157包括印刷电路板158与电子元件159。电磁干扰控制板157电性连接印刷电路板152以配合转换器单元150共同有效完成电能变换。

在实务的应用中，按照实际需要，转换器单元150的其中一个转换器模块150b可设定为主板，而另外两个转换器模块150b可设定为从板，并受到主板控制。应了解到，以上所举转换器模块150b的数量仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，适当设定转换器模块150b的数量。各转换器模块150b之间可为对称、也可为不对称。

具体而言，每一转换器模块150b具有一负载能力。在本实施方式中，如图2～3所示，辅助电路板单元155还包括输出板156。输出板156用以将至少一转换器模块150b的负载能力总和为电源转换装置100的负载能力。本发明对此不做限定，举例而言，可将转换器单元150中所有的转换器模块150b的负载能力总和为电源转换装置100的负载能力，也可将部分转换器模块150b的负载能力总和为电源转换装置100的负载能力，使得至少一转换器模块150b的负载能力成为备用负载能力。

另外，转换器单元150的输入侧可为单相交流电，也可为三相交流电。当输入为单相交流电时，各转换器模块150b的输入侧交流电压的相位相同。当输入为三相交流电时，各转换器模块150b的输入侧交流电压的相位均不相同。

请参照图4～6。图4～6绘示了电源转换装置100中的端子支柱190的局部立体放大图。图6绘示连接图2的转换器单元150与底板111的端子支柱190的爆炸图。在本实施方式中，如图4、6所示，电源转换装置100还包括至少一端子支柱190与至少一导线195。端子支柱190结合转换器单元150与底板111，端子支柱190包括绝缘柱体191、端子192与结件193。绝缘柱体191的一端连结并固定于底板111上，另一端支撑转换器单元150。端子192介于绝缘柱体191与转换器单元150之间，转换器单元150具有至少一连接端150a，而连接端150a电性连接端子192，其相对位置关系不限定，只要可以使端子192和转换器模块150连接即可。导线195电性连接端子192。如此一来，可通过端子支柱190方便的实现端子192和一连接件(如本实施例的连接端150a)之间的电连接，如本发明中的转换器单元150和辅助电路板单元155之间，或是转换器单元150在其他实施方式中和其他器件之间，都可方便地实现电性连接。举例而言，以上的电性连接更可扩展到在不同实施方式中的器件端子与器件端子之间、器件端子与电路板之间、器件端子与铜板之间等任何需要电性连接的装置之间，但本发明并不以此为限。结件193结合转换器单元150、端子192与绝缘柱体191。如此一来，端子支柱190除可有电连接的功用外，也可发挥支撑转换器单元150的功用。

另一方面，如图5所示，一绝缘柱体191还可包括两端子192，而两端子192可分别电性连接转换器单元150不同的连接端(图5未示)，使得端子支柱190与转换器单元150电性连接的方式更为灵活。应了解到，以上所举端子192的数量仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，适当选择每一绝缘柱体191连接端子192的数量。

综上所述，本发明上述实施方式的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。通过上述技术方案，可达到相当的技术进步，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有以下优点：本发明上述的一实施方式以转换器单元位于底板与结构板之间，而辅助电路板单元位于结构板远离底板的一侧，并电性连接转换器单元，因此，辅助电路板单元以及转换器单元的排列能够紧密地设置，以把电源转换装置的整体尺寸有效缩小。

请参照图7～11。图7绘示依照本发明另一实施方式的电源转换装置300的立体示意图。图8绘示图7的电源转换装置300的底视图。图9绘示图7的电源转换装置300的爆炸图。图10绘示图7的电源转换装置300，从背面观之并拿掉电路板底板375与流道底板370的立体图。图11绘示图10的电源转换装置300，在安装上电路板底板375与流道底板370后，沿线段X的局部剖面图。如图7～11所示，电源转换装置300包括壳体310、分隔壁330、第一电路板单元355、转换器单元350、流道底板370、电路板底板375与顶盖360。壳体310包括底板311，底板311具有底面316与凹陷空间S于底面316中。分隔壁330将凹陷空间S区隔为电路板容置空间E与冷却液流道C。分隔壁330具有毗邻电路板容置空间E的电路板子壁331与毗邻冷却液流道C的流道子壁332，电路板子壁331的高度与流道子壁332的高度具有段差LD。第一电路板单元355位于电路板容置空间E。转换器单元350位于底板311上的与凹陷空间S相对的一侧。在实务的应用中，第一电路板单元355为电磁干扰控制板，电磁干扰控制板可独立封装于电路板容置空间E内，以减少其和其他它板之间的电磁干扰，并使电磁兼容达到更佳的效果。在本实施方式中，第一电路板单元355为电磁干扰控制板，但本发明并不以此为限。流道底板370液密地封闭冷却液流道C。电路板底板375封闭第一电路板单元355。顶盖360封闭转换器单元350。

在实务的应用中，如图11所示，流道底板370与流道子壁332之间还可设置环形密封圈332a，使得流道底板370能够液密地封闭冷却液流道C。

进一步说明，电路板底板375封闭电路板容置空间E，其中电路板底板375与流道底板370分别至少部分直接或间接抵靠电路板子壁331与流道子壁332，使得电路板底板375与流道底板370之间具有段差LD。

同理，在实务的应用中，电路板底板375与电路板子壁331之间亦可设置环形密封圈331a，使得电路板底板375能够液密地封闭冷电路板容置空间E。

换句话说，通过此易于制作的简单结构，电源转换装置300具有最少三个机制，以防止于冷却液流道C中流动的冷却液从冷却液流道C泄漏至电路板容置空间E中，并提高整个电源转换装置300的可靠性。这三个机制如下：第一，由于流道底板370液密地封闭冷却液流道C，因此，冷却液无法从冷却液流道C中泄漏。第二，即使因为出现缝隙或其他未可知原因而让冷却液从冷却液流道C中泄漏，由于电路板子壁331的高度不同于流道子壁332的高度，因此，泄漏出来的冷却液也不会直接朝电路板容置空间E的方向流动，更不会流入至电路板容置空间E中。第三，由于电路板底板375封闭电路板容置空间E，因此，泄漏出来的冷却液无法流入至电路板容置空间E中。所以，位于电路板容置空间E中的第一电路板单元355不会被冷却液接触，更不会因而被损坏。

再者，如图11所示，电路板子壁331与流道子壁332之间亦具有至少一段差LD。也就是说，电路板子壁331至底板311的最大垂直距离D1，不同于流道子壁332至底板311的最大垂直距离D2，在本实施方式中，更具体地说，最大垂直距离D1大于最大垂直距离D2。

更具体地说，电路板子壁331具有背对底板311的顶面，流道子壁332亦具有背对底板311的顶面，电路板子壁331的顶面至底板311的垂直距离，就是上述的最大垂直距离D1，此垂直距离不同于流道子壁332的顶面至底板311的垂直距离，也就是上述的最大垂直距离D2。如上所述，在本实施方式中，最大垂直距离D1大于最大垂直距离D2。

请回到图9～10。如图9～10所示，壳体310包括侧墙317。侧墙317围绕底板311，且侧墙317具有冷却液入口318与冷却液出口319于其中。冷却液入口318与冷却液出口319分别连通冷却液流道C。另外，转换器单元350包括多个转换器模块350b，具体地说，在本实施方式中，转换器模块350b的数量为三个。在一实施方式中，转换器模块350b的数量可根据实际设计需求进行调整。更具体地说，冷却液流道C经过转换器单元350内的每一转换器模块350b，以提高其散热效率。具体地说，转换器单元350上的电子元件靠近底板311，当位于底板311上的转换器单元350运作时，其所产生的热量会通过底板311而传送至冷却液流道C。此时，经冷却液入口318而进入冷却液流道C的冷却液，将流经冷却液流道C，并有效带同转换器单元350运作时所产生的热量从冷却液出口319流出。

另外，在本实施方式中，电源转换装置300尚可包括第二电路板单元365。第二电路板单元365电性连接转换器单元350，并且位于转换器单元350和底板311之间，以提高电源转换装置300的功率密度。具体地说，第二电路板单元365上的电子元件靠近底板311，但本发明并不以此为限，如第二电路板单元365上的电子元件亦可靠近转换器单元350。在一实施方式中，第二电路板单元365为低压电路板。

而且，电源转换装置300还包括第三电路板单元356，电性连接转换器单元350。相似地，在本实施方式中，第三电路板单元356也位于转换器单元350和底板311之间，以提高电源转换装置300的功率密度。或更优的，在一实施方式中，第二电路板单元365位于转换器单元350和底板311之间，第三电路板单元356位于第二电路板单元365和底板311之间，以提高电源转换装置300的功率密度。具体地说，第三电路板单元356上的电子元件靠近底板311，当第三电路板单元356运作时，其所产生的热量亦会通过底板311而传送至冷却液流道C，但本发明并不以此为限，如第三电路板单元356上的电子元件亦可靠近第二电路板单元365。在一实施方式中，第三电路板单元356为输出板。输出板用以将至少一个转换器模块350b的负载能力总和为电源转换装置300的负载能力。

在一实施方式中，电磁干扰控制板、低压电路板和输出板的其中一个位于电路板容置空间E，或任意其中两个位于电路板容置空间E，或三个都位于电路板容置空间E。

请参照图12～13，其绘示连接图9的转换器单元350与底板311的端子支柱390的局部立体放大图。在本实施方式中，如图12所示，电源转换装置300还包括至少一端子支柱390与导线395。端子支柱390结合转换器单元350(图12未示，请参照图9)与底板311，端子支柱390包括绝缘柱体391、端子392与结件393。绝缘柱体391的一端连结并固定于底板311上，另一端支撑转换器单元350。端子392介于绝缘柱体391与转换器单元350之间，转换器单元350具有至少一连接端(图未示)，而此连接端电性连接端子392，其相对位置关系不限定，只要可以使端子392和转换器模块摸组350连接即可。导线395电性连接端子392。如此一来，可通过端子支柱390方便的实现端子392和一连接件(如本实施例的连接端)之间的电连接，如本发明中的转换器单元350和第一电路板单元355之间，或是转换器单元350在其他实施方式中和其他器件之间，都可方便地实现电性连接。举例而言，以上的电性连接更可扩展到在不同实施方式中的器件端子与器件端子之间、器件端子与电路板之间、器件端子与铜板之间等任何需要电性连接的装置之间，但本发明并不以此为限。结件393结合转换器单元350、端子392与绝缘柱体391。如此一来，端子支柱390除可有电连接的功用外，也可发挥支撑转换器单元350的功用。

另一方面，如图13所示，一绝缘柱体391还可包括两端子392，而两端子392可分别电性连接转换器单元350不同的连接端(图未示)，使得端子支柱390与转换器单元350电性连接的方式更为灵活。应了解到，以上所举端子392的数量仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，适当选择每一绝缘柱体391连接端子392的数量。

综上所述，本发明上述实施方式的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。通过上述技术方案，整个电源转换装置300结构更加紧凑，体积更小，可达到相当的技术进步，并具有产业上的广泛利用价值，除了上述的优点外，其至少还具有以下优点之一：

(1)通过易于制作的简单结构，使电源转换装置具有最少三个机制，以防止于冷却液流道中流动的冷却液从冷却液流道泄漏至电路板容置空间中，并提高整个电源转换装置的可靠性。

(2)由于流道底板液密地封闭冷却液流道，因此，冷却液无法从冷却液流道中泄漏。即使因为出现缝隙或其他未可知原因而让冷却液从冷却液流道中泄漏，由于电路板子壁的高度不同于流道子壁的高度，因此，泄漏出来的冷却液不会直接朝电路板容置空间的方向流动，更不会流入至电路板容置空间中。而且，由于电路板底板封闭电路板容置空间，因此，泄漏出来的冷却液无法流入至电路板容置空间中。

请参照图14～18。图14绘示依照本发明再一实施方式的电源转换装置500的立体示意图。图15绘示图14的电源转换装置，从背面观之并拿掉顶盖570与辅助电路板单元555的立体图。图16绘示图14的电源转换装置500的仰视爆炸图。图17绘示图14的电源转换装置500的俯视爆炸图。图18绘示图15的电源转换装置500沿线段Y的局部剖面图。如图14～18所示，电源转换装置500包括壳体510、中板540与转换器单元550。转换器单元550包括多个转换器模块550b，具体地说，在本实施方式中，转换器模块550b的数量为三个。在一实施方式中，转换器模块550b的数量可根据实际设计需求进行调整。壳体510包括底板511。底板511具有凹穴R于其中，凹穴R于底板511的相对侧形成底板凸包P2。中板540具有中板凹槽G1于其中，中板凹槽G1与底板凸包P2相对，中板540与底板511相结合，让中板凹槽G1形成第一冷却液流道C1。转换器单元550至少部分位于凹穴R中。

换句话说，于第一冷却液流道C1中流动的冷却液，能够直接接触底板凸包P2，如此一来，当位于凹穴R中的转换器单元550运作时，其所产生的热量能够有效通过底板凸包P2而被冷却液带走，使得电源转换装置500具有良好的散热效果。

如图16～17所示，底板511还具有底板凹槽G2。底板凹槽G2与中板540相对，使得底板凹槽G2形成第二冷却液流道C2。在本实施方式中，中板凹槽G1于中板540的相对侧形成中板凸包P1，电源转换装置500还包括辅助电路板单元555，辅助电路板单元555包括输出板557，输出板557包括印刷电路板557a和二极管557b，二极管557b相对印刷电路板557a平躺设置，且二极管557b的发热部分至少部分贴附在中板凸包P1上，使得于第一冷却液流道C1中流动的冷却液，亦能通过中板凸包P1的顶壁而把二极管557b运作时所产生的热量带走，有助进一步提高电源转换装置500的散热能力。再者，辅助电路板单元555位于中板540设有中板凸包P1的一侧，辅助电路板单元555包括发热器件555b，且发热器件555b靠近中板540，有利于发热器件555b散热。相似地，转换器单元550位于底板511设有凹穴R的一侧，转换器单元550包括发热器件550a，且发热器件550a靠近底板511，亦有利于发热器件550a散热。另外，底板凹槽G2毗邻底板凸包P2，使得于第二冷却液流道C2中流动的冷却液，亦能通过底板凸包P2的侧壁而把转换器单元550运作时所产生的热量带走，有助进一步提高电源转换装置500的散热能力。

壳体510包括侧墙517。侧墙517围绕底板511，且具有冷却液入口518与冷却液出口519于其中。如图15所示，冷却液入口518与冷却液出口519分别连通第一冷却液流道C1，并且，第一冷却液流道C1与第二冷却液流道C2相连通。因此，使用者可经冷却液入口518注入冷却液，冷却液先经过连通冷却液入口518的第一冷却液流道C1，然后进入第二冷却液流道C2，再返回连通冷却液出口519的第一冷却液流道C1，并带同转换器单元550运作时所产生的热量从冷却液出口519流出，但本发明并不以此为限，在一实施方式中，冷却液入口518可根据实际设计需求连通第一冷却液流道C1或第二冷却液流道C2，冷却液出口519亦可根据实际设计需求连通第一冷却液流道C1或第二冷却液流道C2。

为使热阻降低而提高热传率，电源转换装置500还包括至少一流体鳍片580。如图16所示，流体鳍片580立于底板凹槽G2，并位于第二冷却液流道C2中。当冷却液流经流体鳍片580时，流体鳍片580提供更大的散热面积，进而使热阻降低并使热传率提高。

同理，电源转换装置500还包括至少一流体鳍片585。如图16所示，流体鳍片585立于底板凸包P2，并位于第一冷却液流道C1中。在本实施方式中，流体鳍片580与流体鳍片585均呈波浪状，但本发明并不以此为限。

如图15～16所示，中板凹槽G1(图15～16未示，请参照图17)于中板540的相对侧形成中板凸包P1，中板凸包P1与侧墙517之间形成容置空间A。电源转换装置500包括至少一固定件545。固定件545结合中板540与底板511，并至少部分位于容置空间A。如此一来，固定件545不会占据容置空间A以外的空间，有利于节省电源转换装置500中的空间，并有助缩小电源转换装置500的整体尺寸。

另一方面，电源转换装置500包括至少一导线595。导线595电性连接转换器单元550，并至少部分位于容置空间A。同理，导线595不会占据容置空间A以外的空间，有利于节省电源转换装置500中的空间，亦有助缩小电源转换装置500的整体尺寸。

请参照图19～20，其绘示图15的电源转换装置500的端子支柱590的局部立体放大图。在本实施方式中，辅助电路板单元555(图19～20未示，请参照图16～17)位于该中板540远离底板511的一侧。如图19所示，电源转换装置500还包含至少一端子支柱590与导线595。端子支柱590结合辅助电路板单元555与中板540，端子支柱590包含绝缘柱体591、端子592与结件593。绝缘柱体591的一端连结并固定于中板540上，另一端支撑辅助电路板单元555。端子592介于绝缘柱体591与辅助电路板单元555之间，辅助电路板单元555具有至少一连接端555a(图19未示，请参照图17)，而连接端555a电性连接端子592，其相对位置关系不限定，只要可以使端子592和辅助电路板单元555连接即可。导线595电性连接端子592。如此一来，可通过端子支柱590方便的实现端子592和一连接件之间的电连接，如本发明中的转换器单元550和辅助电路板单元555之间，或是转换器单元550在其他实施方式中和其他器件之间，或是辅助电路板单元555在其他实施方式中和其他器件之间，都可方便地实现电性连接。举例而言，以上的电性连接更可扩展到在不同实施方式中的器件端子与器件端子之间、器件端子与电路板之间、器件端子与铜板之间等任何需要电性连接的装置之间，但本发明并不以此为限。结件593结合辅助电路板单元555、端子592与绝缘柱体591。如此一来，端子支柱590除可发挥电连接的功用，还可支撑辅助电路板单元555。在本实施方式中，辅助电路板单元555可为电磁干扰控制板或/及输出板或/及低压电路板，但本发明并不以此为限。在本实施方式中，绝缘柱体591的一端连接并固定于中板540上，但不以此为限。在其它实施方式中，绝缘柱体591的一端亦可连接并固定其它的连接基体上，如本发明的底板511，辅助电路板单元555或转换器单元550。在本实施方式中，被支撑件为辅助电路板单元555，但不以此为限。在其它实施方式中，被支撑件亦可为转换器单元550。

另外，如图20所示，一绝缘柱体591还可连接两端子592，而两端子592可分别电性连接不同的连接端555a(图20未示，请参照图17)，使得端子支柱590与辅助电路板单元555电性连接的方式更为灵活。应了解到，以上所举端子592的数量仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，适当选择每一绝缘柱体591连接端子592的数量。

综上所述，本发明上述实施方式的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。通过上述技术方案，可达到相当的技术进步，并具有产业上的广泛利用价值，除了上述的优点外，其至少还具有以下优点：由于于第一冷却液流道中流动的冷却液，能够直接接触底板凸包，如此一来，当位于凹穴中的转换器单元运作时，其所产生的热量能够有效通过底板凸包而被冷却液带走，使得电源转换装置达到良好的散热效果。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更改与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (15)

1.一种电源转换装置，包括：

一壳体，包括一底板和一侧墙，且该底板和该侧墙形成一腔体；

一结构板，位于该腔体内；

一转换器单元，位于该底板与该结构板之间；

一辅助电路板单元，位于该腔体内的该结构板远离该底板的一侧，并电性连接该转换器单元；

一顶盖，密封该腔体；以及

至少一端子支柱，该端子支柱包括：

一绝缘柱体，该绝缘柱体的一端连结该底板；以及

至少一端子，位于该绝缘柱体的另一端，至少一连接件电性连接至少一该端子；以及

至少一结件，结合至少一该连接件、至少一该端子与该绝缘柱体。

2.如权利要求1所述的电源转换装置，其中该转换器单元包括多个转换器模块。

3.如权利要求2所述的电源转换装置，其中每一该转换器模块具有一负载能力；以及

该辅助电路板单元包括：

一输出板，用以将至少一该转换器模块的负载能力总和为该电源转换装置的负载能力。

4.如权利要求2所述的电源转换装置，其中所述多个转换器模块的输入侧交流电压的相位均不相同。

5.如权利要求2所述的电源转换装置，其中所述多个转换器模块的输入侧交流电压的相位相同。

6.如权利要求1所述的电源转换装置，其中该辅助电路板单元包括一电磁干扰控制板。

7.如权利要求2～5任一项所述的电源转换装置，该底板还包括一容置空间，每一该转换器模块还包括一磁性元件和一印刷电路板，该磁性元件电性连接该印刷电路板，该磁性元件位于该印刷电路板与该底板之间，且该磁性元件固定在该容置空间内。

8.如权利要求1～6任一项所述的电源转换装置，还包括：

至少一端子支柱，结合该转换器单元与该底板，该端子支柱包括：

一绝缘柱体，该绝缘柱体的一端连结该底板，另一端支撑该转换器单元；以及

至少一端子，介于该绝缘柱体与该转换器单元之间，该转换器单元具有至少一连接端，该连接端电性连接至少一该端子；以及

至少一结件，结合该转换器单元、至少一该端子与该绝缘柱体。

9.如权利要求1～6任一项所述的电源转换装置，其中该转换器单元与该辅助电路板单元背对背设置。

10.如权利要求9所述的电源转换装置，其中该辅助电路板单元包括：

至少一印刷电路板；以及

至少一电子元件，布置在该印刷电路板上，且该电子元件位于该印刷电路板与该顶盖之间。

11.如权利要求9所述的电源转换装置，其中该转换器单元包括：

至少一印刷电路板；以及

至少一电子元件，布置在该印刷电路板上，且该电子元件位于该印刷电路板与该底板之间。

12.如权利要求11所述的电源转换装置，其中该转换器单元还包括一二次侧整流二极管，该二次侧整流二极管布置在该印刷电路板上，且该二次侧整流二极管位于该印刷电路板与该底板之间。

13.如权利要求12所述的电源转换装置，其中该转换器单元包括一磁性元件，电性连接该印刷电路板，其中该磁性元件位于该印刷电路板与该底板之间。

14.如权利要求1～6任一项所述的电源转换装置，其中该结构板为金属材质。

15.如权利要求14所述的电源转换装置，其中该结构板的两面贴有绝缘材料。