CN107124109B - 逆变器 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种逆变器。该逆变器包括：基座，其设置有散热部；主板，其设置于基座上，以沿着通过整流部和逆变部的独立电力流输出输入电力；以及控制板，其固定地电连接到主板，以形成二次电力流和电信号流，二次电力流和电信号流是彼此独立的。

Description

逆变器

技术领域

本公开涉及一种逆变器，更具体地，涉及一种能够通过在结构上使信号单元与电力单元隔开而在操作过程中使噪声减弱的逆变器。

背景技术

通常，由商用电源对电机驱动装置提供电力。然后，电机驱动装置改变电力的电压和频率并将改变后的电力提供给电机，从而高效地控制电机的速度。下面描述了一种如上构造的传统电机。

图1示出了一种传统的逆变器及其电力流和信号流，并且图2是示出从另一侧观察的传统电机驱动装置的透视图。

参考图1和图2，传统的逆变器包括散热器10和安装在基座上的多个电路板20、30、40、50。

散热器10安装在基座上。

电路板20、30、40、50设置在中间基座上，中间基座设置在散热器10上。

电路板20、30、40、50包括设置于中间基座上的配电板20、设置于配电板20上的盖板50、垂直地连接到配电板20的控制板30、以及设置于控制板30上的输入/输出(I/O)板40。

在图1中，空心箭头表示沿着输入端子31、输入电力连接部21、整流部22、直流(DC)链路27、逆变部23和输出端子32的主电力流。

实心箭头表示对控制板30、门驱动器以及感测和保护电路26提供电力的SMPS二次电源25。

虚线箭头表示控制板30的控制器24、门驱动器以及感测和保护电路26的信号。

在上述传统逆变器的电力流和信号流的情况中，由于整流部22和逆变部23之间的主电力的交叉，而在整流部22的输出和逆变部23的输出之间出现干扰。

也就是说，对于传统逆变器来说，电力端子、诸如PIM的电力单元、以及信号单元安装在同一板上。

因此，如上所述，传统逆变器的信号在结构上受到主电力流的干扰。

参考图2，传统的I/O板40和控制板30通过用于信号的电线60而彼此电连接，从而形成信号线。

I/O板40通过在相应板上形成的接地线70连接到配电板20，并且连接到配电板20的接地线70延伸并连接到散热器10。

根据上述构造，传统的逆变器在结构上较弱，因为其使用诸如能够用作噪声天线的信号线和接地线的电线。

另外，在传统的情况中，由于使用电线，所以在装配产品的过程中，电线和产生热量的部件之间的接触可能导致火灾。从而，可能发生对产品的损坏和故障。

与本公开相关的现有技术文献包括韩国专利申请公开第10-2007-0053940号(公开日：2007年5月28日)。此文献公开了一种防止多层之间出现电路干扰的柔性印刷电路板。

发明内容

本公开的一个目的是，提供一种通过在结构上使信号单元与电力单元隔开而能够在操作过程中减弱噪声的逆变器。

本公开的目的不限于上述目的，本领域技术人员从以下描述中可领会到其他目的和优点。而且，将容易地领会到，通过在所附权利要求叙述的装置及其组合，可实践本公开的目的和优点。

根据本公开的一个方面，提供了一种逆变器。

该逆变器包括：基座，其设置有散热部；主板，其设置于基座上，以沿着通过整流部和逆变部的独立电力流输出输入电力；以及控制板，其固定地电连接到主板，以形成二次电力流和电信号流，二次电力流和电信号流是彼此独立的。

优选地，主板包括：接收输入电力的输入电力连接部、整流部、DC链路、逆变部和输出端子。

优选地，独立电力流通过输入电力连接部、整流部、DC链路、逆变部和输出端子形成。

优选地，主板进一步包括SMPS电力连接部。

优选地，控制板包括：SMPS电力输入单元，其电连接到SMPS电力连接部以输入二次电力；控制器；SMPS电力单元；以及信号单元。

优选地，SMPS电力单元产生二次电力，并形成传送至控制器和信号单元的二次电力流。

优选地，在控制器和信号单元之间形成信号流。

优选地，主板通过接触连接到散热部的金属杆而接地，金属杆穿透主板。

优选地，控制板设置有接地连接部。

优选地，在接地连接部处安装有接地螺钉，接地螺钉接触散热部。

优选地，控制板电连接到设置于主板上的I/O板，控制板固定I/O板。

优选地，I/O板具有连接到接地连接部的图案。

根据本公开的一个实施例，信号单元和电力单元在结构上彼此隔开。从而，在操作过程中可有效地减弱噪声。

而且，利用接地螺钉和金属杆，而不是利用电线，将组合为彼此电连接的多个板接地到用作散热器的散热部。从而，可解决现有技术中由使用电线引起的问题。

附图说明

图1示出了传统逆变器及其电力流和信号流。

图2示出了传统逆变器的结构。

图3是示出根据本公开的一个实施例的逆变器及电力流和信号流的透视图。

图4是示出根据本公开的一个实施例的主板的布置的透视图。

图5示出了根据本公开的一个实施例的电力流。

图6示出了根据本公开的一个实施例的EMC板上的电力流。

图7是示出根据本公开的一个实施例的控制板的安装的透视图。

图8示出了控制板上的二次电力流和信号流。

具体实施方式

通过参考附图的详细描述，以上目的、特征和优点将变得显而易见。足够详细地描述这些实施例，以使本领域技术人员能够容易地实践本公开的技术理念。可省略众所周知的功能或构造的详细描述，以免不必要地使本公开的要点模糊不清。在下文中，将参考附图详细地描述本公开的实施例。在这些图中，相同的参考数字指的是相同的元件。

图3是示出根据本公开的一个实施例的逆变器及电力流和信号流的透视图，图4是示出根据本公开的一个实施例的主板的布置的透视图，并且图5示出了根据本公开的一个实施例的电力流。

在下文中，将参考图3描述根据本公开的一个实施例的逆变器的结构。

参考图3，根据一个实施例的逆变器包括基座100、散热部120、主板200、EMC板300和控制板400。未示出I/O板。

散热部120安装在基座100上。散热部120的面积小于基座100的面积。

散热部120的侧部设置有暴露于外部的散热风扇110。

主板200设置在散热部120的上端。

在这里，主板200的面积可大于用于安装散热部120的面积。

多个DC链路260装配在主板200中。

该多个DC链路260可从主板200向下突出并设置在散热部120的侧部。

因此，DC链路260可以不从主板200向上突出。

另外，EMC板300安装在主板200的上部，并且EMC滤波器310安装在EMC板300上。

输入端子510设置在主板200的一侧，并且输出端子520邻近输入端子510定位。

主板200包括输入电力连接部210(见图5)、整流部220、DC链路260、逆变部270和输出端子520。

在此实施例中，控制板400直立地安装，以电连接并固定到主板200的侧部。

在这里，控制板400的下端部优选地设置为暴露于散热部120的侧部。也就是说，控制板400的下端部可暴露于散热部120的侧部，从而容易散热。

在这里，控制板400包括SMPS电力输入单元411(见图8)、控制器420、SMPS电力单元410和信号单元430。

SMPS电力输入单元411电连接到形成于主板200上的SMPS电力连接部240。后面将描述SMPS电力连接部240。

同时，当金属杆320以穿透方式接触主板200时，主板200接地到连接到散热部120的金属杆320。散热部120由铝形成。

另外，控制板400设置有接地连接部451。

接触散热部120的接地螺钉450安装在接地连接部451上。

另外，虽然未在图中示出，但是控制板400可通过电连接到I/O板而固定设置于主板200上的I/O板。

I/O板具有连接到接地连接部451的图案。

接下来，将根据独立形成的通过如上构造的本公开的逆变器的电力流和信号流，给出信号流系统的描述。

在下文中，将参考图3描述根据一个实施例的逆变器的电力流。

在图3中，空心箭头表示沿着输入端子510、整流部220、DC链路260、逆变部270和输出端子520的主电力流。

另外，实心箭头表示从SMPS电力单元410对控制器420以及感测和保护电路单元430供电的SMPS二次电力流。

另外，在控制器420与感测和保护电路单元430之间形成信号流。

如上所述，根据本公开的一个实施例，不会出现主电力流的交叉。

也就是说，在此实施例中，在实现电力流和信号流时，板200、300、400在结构上彼此隔开。从而，可防止信号流之间的干扰。

参考图4和图5，输入交流(AC)电力经由连接到输入端子510的输入电力连接部210施加到整流部220。

随后，通过整流部220获得的DC电力传送到DC链路260，并且DC链路260使DC电力平稳。

在通过DC链路260之后，DC电力施加到逆变部270。

在这里，连接器401安装在主板200的侧部。

连接器401电连接到控制板400，以传输信号。

在这里，来自控制板400的PWM信号通过连接器401传送至逆变部270。

另外，逆变部270可将AC电力经由输出端子520输出至外部。

另外，SMPS电力连接部240安装在主板200上。

图6示出了根据本公开的一个实施例的EMC板上的电力流。

参考图6，EMC板300设置在主板200上。

接地螺钉321安装在EMC板300上。

接地螺钉321固定至金属杆320，金属杆320通过上述主板200向上突出。

在这里，EMC滤波器310和输入电力连接部210安装在EMC板300上。

EMC滤波器310不电连接到输入电力连接部210或输出端子520。

EMC板300上的电力流如下所述地形成。

从输入端子510输入的AC电力可经由EMC滤波器310和输入电力连接部210传送至主板200。

参考数字“511”表示接地端子块。

图7是示出根据本公开的一个实施例的控制板的安装的透视图。

参考图7和图8，此实施例的主板200包括SMPS电力连接部240。

另外，控制板400包括：SMPS电力输入单元411，其电连接到SMPS电力连接部240以输入二次电力；控制器；SMPS电力单元410；以及信号单元430。

另外，感测和保护电路单元430及门驱动器470安装在控制板400上。

SMPS电力单元410产生二次电力。从而，SMPS电力单元410形成传送至控制器420和信号单元430的二次电力流，并在控制器420和信号单元430之间形成信号流。

当从SMPS电力连接部240向SMPS电力输入单元411输入电力时，由SMPS电力单元410产生用于控制、感测和保护的二次电力。

所产生的二次电力被供应至DSP460、感测和保护电路单元430、以及门驱动器440以驱动逆变部270。

从而，驱动逆变部270的控制板400可在结构上与用作形成电力流的电力单元的主板200隔开。

根据上述构造和操作，在此实施例中，信号单元在结构上与电力单元隔开。从而，在操作过程中，可有效地减弱噪声。

当连接到散热部120的金属杆320以穿透方式接触主板200时，主板200可接地。

另外，在控制板400上可形成有接地连接部(未示出)。

另外，在接地连接部上安装有接触散热部120的接地螺钉450。

而且，另一连接器402可形成在控制板400上并电连接到设置于主板200上的I/O板，从而固定I/O板。

I/O板可设置有连接到接地连接部的逆变器。

根据上述构造和操作，本公开可利用金属杆、接地螺钉和电路图案，而不是利用电线，来接地到散热部。从而，可有效地解决传统技术的问题，例如，在产品的组装过程中电线接触产品中的散热部件的情况下可能出现的损坏产品、故障和火灾。

虽然上面已经描述了具有噪声衰减结构的逆变器的实施例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可对本公开进行各种变化。

因此，本公开的范围不应限于上述实施例，而是应由所附权利要求及其等同内容限定。

在不脱离本公开的范围和实质的情况下，本公开所属领域的技术人员可对上述本公开进行各种替代、改变和修改。因此，本公开不限于以上提到的示例性的实施例和附图。

Claims (2)

1.一种逆变器，包括：

基座，其设置有散热部；

主板，其设置于所述基座上，以沿着通过整流部和逆变部形成的独立电力流输出电力；以及

控制板，其固定地电连接到所述主板，以形成二次电力流和电信号流，所述二次电力流和所述电信号流是彼此独立的，

其中，所述主板包括：接收输入电力的输入电力连接部、整流部、直流链路、逆变部和输出端子；

所述主板通过接触连接到所述散热部的金属杆而接地，所述金属杆穿透所述主板；

所述控制板设置有接地连接部，

其中，在所述接地连接部处安装有接地螺钉，所述接地螺钉接触所述散热部；

所述控制板电连接到设置于所述主板上的输入/输出板，所述控制板固定所述输入/输出板，

其中，所述输入/输出板具有连接到所述接地连接部的图案；

所述主板进一步包括SMPS电力连接部，

其中，所述控制板固定到所述主板的侧部，所述控制板包括：

SMPS电力输入单元，其电连接到所述SMPS电力连接部以接收所述电力；控制器；SMPS电力单元；以及信号单元，

其中，所述SMPS电力连接部与所述SMPS电力单元电连接时，由所述SMPS电力单元产生二次电力，并形成传送至所述控制器和所述信号单元的二次电力流，

其中，在所述控制器和所述信号单元之间形成电信号流。

2.根据权利要求1所述的逆变器，其中，所述主板的区域宽于用于安装所述散热部的区域，

其中，所述独立电力流通过所述输入电力连接部、所述整流部、所述直流链路、所述逆变部和所述输出端子形成。

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