CN107249249A - 室外机电控装置、室外机及空调器 - Google Patents

室外机电控装置、室外机及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空调技术领域，公开了一种室外机电控装置，包括：印刷电路板、散热片、散热片支持件和接地线体，印刷电路板具有安装在其上的发热器件，印刷电路板设有支持件触点和接地触点，支持件触点与接地触点之间通过铜箔连接；散热片接触发热器件，散热片允许制冷剂流过，以对散热片进行散热；散热片支持件安装于印刷电路板，与支持件触点连接，且与散热片接触以支撑散热片；接地线体的第一端与接地触点连接，接地线体的另一端用于与地连接。与现有技术相比，具有节约制作成本，且工艺简单，降低产线工人制造难度，结构安全可靠的优点。

Description

室外机电控装置、室外机及空调器
技术领域
本发明涉及空调领域，特别是涉及一种室外机电控装置、室外机及空调器。
背景技术
目前，空调的室外机电控装置包括印刷电路板，在印刷电路板上设有众多发热器件，这些发热器件包括IGBT、FRD、整流桥堆、IPM等功率半导体器件。发热器件包括器件本体和器件引脚两部分，器件引脚由金属材料组成，器件引脚在工作过程中一般会流过电流或电压信号与其它电路形成电气连接；器件本体包含一个散热平面，为便于散热，器件散热平面通常会被设置散热片。现有技术设置的散热片通常利用空调制冷剂回路流过制冷剂对发热器件进行冷却。该技术中散热片的一面与器件散热平面贴合，另一面可供制冷剂流过，以对散热片及器件本体进行冷却。散热片一般由铝材料制成，具有导电属性，发热器件的器件引脚在工作过程中会流过电流或电压信号与其它电路形成电气连接，属于带电体，出于安全方面的要求，这些发热器件的器件引脚与上述散热片之间有电气间隙和爬电距离的要求，而有些发热器件的器件引脚与散热平面之间的电气间隙或爬电距离仅满足基本绝缘的电气距离要求，这就要求安装这些发热器件的散热片必须可靠接地。现有技术中，一般在散热片上设置专用螺钉孔，通过接地螺钉及专用接地导线接地，这种方式的散热片接地工序繁琐、可靠性差。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种室外机电控装置，解决现有技术中散热片接地工序繁琐、可靠性差的问题。
本发明的另一目的是提供一种具有该室外机电控装置的室外机。
本发明的另一目的是提供一种具有该室外机的空调器。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种室外机电控装置，包括：
印刷电路板，具有安装在其上的发热器件；所述印刷电路板设有支持件触点和接地触点，所述支持件触点与所述接地触点之间设有铜箔以实现电连接；
散热片，接触所述发热器件的散热平面，所述散热片允许制冷剂流过，以对散热片进行散热；
散热片支持件，安装于所述印刷电路板，与所述支持件触点连接，且与所述散热片接触以支撑所述散热片；以及
接地线体，所述接地线体的第一端与所述接地触点连接，所述接地线体的另一端用于与地连接。
其中，所述散热片支持件包括安装部和支撑部，所述支撑部的一端与所述安装部连接且形成角度，另一端为自由端；所述安装部与所述散热片紧密接触，所述支撑部的自由端与所述支持件触点通过钎焊连接。
其中，所述安装部通过螺钉与所述散热片连接。
其中，所述螺钉为两颗，其中，该螺钉采用宽螺距螺钉或者自攻螺钉；或者所述螺钉为一颗，其中，该螺钉伸入所述散热片的长度不小于所述螺钉外螺纹半径。
其中，所述支持件触点和接地触点为通孔焊盘，所述通孔焊盘嵌入所述印刷电路板中，且所述通孔焊盘的通孔穿透印刷电路板的顶层和底层；所述散热片支持件的支撑部自由端和所述接地线体的第一端均穿过所述通孔焊盘的通孔后，与所述印刷电路板的底层的所述通孔焊盘钎焊连接。
其中，所述印刷电路板的顶层和/或底层设有所述铜箔，以连接所述支持件触点与所述接地触点。
其中，所述散热片支持件由铜制成，且表面镀有锡层或镍层；所述散热片由铝制成。
其中，所述散热片的一面设有制冷剂沟槽，所述散热片的另一面与所述发热器件的散热平面接触。
其中，所述制冷剂沟槽的周边设有制冷剂管固定部件，用于固定放置于制冷剂沟槽的制冷剂管。
一种室外机，包括室外机壳体和上述所述的室外机电控装置。
其中，所述室外机壳体设有电路板安装部件，所述接地线体的第二端与电路板安装部件连接。
一种空调器，包括上述所述的室外机。
(三)有益效果
本发明提供的室外机电控装置、室外机及空调器，接地线体的第一端与印刷电路板的接地触点电连接，印刷电路板通过散热片支持件、散热片与发热器件连接，从而使安装在散热片上的被冷却的发热器件的器件引脚与散热片之间的距离满足基本绝缘的安全电气要求，且可靠地实现发热器件的器件本体与地相连接，解决现在技术中散热片接地可靠性差的问题。由于印刷电路板的制作工艺成熟稳定，与在散热片上直接开设连接孔用螺钉连接的现有技术相比，具有节约制作成本，且工艺简单，降低产线工人制造难度，结构安全可靠的优点。
附图说明
图1为本发明实施例1的室外机电控装置的正视图；
图2为图1中A-A部分的剖视图；
图3为图2中B-B部分的剖视图；
图4为本发明实施例2的部分结构剖视图。
图中，1：制冷剂管路；2：制冷剂管路固定部件；3：散热片；4：散热片支持件；41：安装部；42：支撑部；5：发热器件：501：整流桥堆；502：FRD(快恢复二极管)；503：IGBT(绝缘栅双极型晶体管)；504：IPM(智能功率模块)；51：器件本体；52：器件引脚；6：印刷电路板；61：支持件触点；62：接地触点；7：接地线体；8：电路板固定部件；9：螺钉；601、602、603、604、605、606、607、608、609、610：电路板固定装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
图1至3示出了本发明的室外机电控装置的一个实施例，本室外机电控装置包括印刷电路板6、散热片3、散热片支持件4和接地线体7。
印刷电路板6上设有电路单元、支持件触点61和接地触点62。电路单元包括整流电路、功率因数校正电路、逆变电路、电解电容、主控电路等电路单元，这些电路单元中含有整流桥堆、FRD(快恢复二极管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、IPM(智能功率模块)等发热器件5。发热器件5包括器件本体51和器件引脚52，器件引脚52与印刷电路板6通过钎焊连接与其它电路单元构成电气连接。如图3所示，本实施例中，发热器件5包括整流桥堆501、FRD(快恢复二极管)502、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)503、IPM(智能功率模块)504等功率半导体器件。发热器件5的器件引脚52通过成型工艺处理使其器件引脚52与发热器件5的散热平面呈垂直方向。支持件触点61与接地触点62之间通过铜箔连接在一起。在印刷电路板上构造支持件触点和接地触点具有多种实施方式，本实施例中，支持件触点61和接地触点62均为通孔焊盘，通孔焊盘嵌入6印刷电路板中，且通孔焊盘的通孔穿透印刷电路板6的顶层和底层，通孔焊盘的通孔经过沉铜电镀工艺处理。散热片支持件4的支撑部自由端和接地线体7的第一端均穿过通孔焊盘的通孔后，与印刷电路板的底层的通孔焊盘钎焊连接，同时，也可以在顶层采用钎焊连接。
散热片3接触发热器件5的散热平面，散热片3允许制冷剂流过，以对散热片进行冷却。散热片3采用铝或铜等导热效果好的金属制成，在散热片3的本体内设置通道或者在散热片的上表面设置供制冷剂流过的沟槽，沟槽用于压入制冷制管道，以与管道良好接触，增强换热效果。具体的，如图2所示，散热片3的一面设置有制冷剂沟槽，散热片3另一面为平面，平面用于与发热器件的散热平面接触。制冷剂沟槽的周边设有制冷剂管固定部件2，用于固定放置于制冷剂沟槽的制冷剂管。制冷剂管路1被制冷剂管固定部件2固定在散热片3的上表面的制冷剂沟槽中，发热器件的器件本体与散热片3的下表面的平面贴合。
散热片支持件4安装于印刷电路板6，散热片支持件4的支撑部42与支持件触点61通过钎焊连接在一起，且散热片支持件4的安装部与散热片3接触以支撑散热片3。散热片支持件4由导体制成。
接地线体7的第一端与接地触点62连接，接地线体7的另一端用于与地连接。接地线体7用于与地连接的一端压接环形端子，环形端子被接地专用螺钉可靠固定在电路板安装部件上，电路板安装部件为室外机壳体的一部分，用于安装室外机电控装置。
具体的，发热器件5设于印刷电路板6的上方，散热片支持件4设于印刷电路板的上表面，散热片3由散热片支持件支撑，且与发热器件5的器件本体51的散热平面贴合导热。本实施例中，如图2所示，散热片支持件4的支撑部和接地线体7的第一端均穿过焊盘通孔后与印刷电路板6连接，在印刷电路板6的底层使用钎焊焊接连接在一起。为了保证连接的可靠性，在印刷电路板6的顶层和/或底层设有铜箔，以连接支持件触点61与接地触点62。对于焊盘通孔的侧壁经过沉铜电镀工艺处理，从而实现良好接触。上述接地螺钉经过防锈、防腐处理，且带有锁紧垫圈或提供类似满意保障的其它措施。
使用时，如图1所示，印刷电路板6被电路板固定装置601、602、603、604、605、606、607、608、609、610固定在电路板安装部件8上，接地线体7的第二端与电路板安装部件8连接，其中电路板安装部件8是空调室外机的一部分并与电源地线可靠连接。本发明中，接地线体7的第一端与印刷电路板6的接地触点62电连接，接地线体7的第二端通过压接环形端子及螺钉与电路板安装部件8连接，印刷电路板6的支持件触点61与接地触点62之间的铜箔连接，散热片支持件4的支撑部42与印刷电路板6的支持件触点61的钎焊连接，散热片3与散热片支持件4安装部41之间的机械螺钉连接，解决现有技术中散热片接地可靠性差的问题。由于印刷电路板6的制作工艺成熟稳定，可以节约制作成本，且工艺简单，节省直接在散热片上直接开设连接孔的工序，能够简化制造工艺，降低产线工人制造难度，降低成本。
如图2和3所示，散热片支持件4包括安装部41和支撑部42，支撑部42的一端与安装部41连接且形成角度，支撑部42另一端为自由端；安装部41与散热片3紧密接触，支撑部42的自由端与印刷电路板6的支持件触点61通过钎焊连接，实现电连接。本实施例中，如图3所示，散热件支持件4为两个，分别设置在散热片3的两端，起到支撑作用，需要说明的是，散热片支持件4不限于两个，还可以3个以上或者一个，可以根据需要进行合理选择。
进一步的，如图2和3所示，为了保证连接连续性，安装部41通过螺钉9与散热片3连接。本实施例中，螺钉为一颗，其中，该螺钉伸入所述散热片的长度不小于所述螺钉外螺纹半径。
为便于钎焊操作、防腐防锈和可靠连接等目的，散热片支持件4由铜制成，优选的在散热片支持件4的表面镀有锡层或者镍层，实现较好的导电作用。散热片3由铝制成，具有良好的散热、导电性能，方便于加工制造。
本发明的散热片与散热片支持件的安装部之间的机械螺钉连接、散热片支持件的支撑部与印刷电路板的支持件触点的钎焊连接、印刷电路板的支持件触点与接地触点之间的铜箔连接、接地线体一端与接地触点之间的钎焊连接，实现了散热片的可靠安全接地，从而使安装在散热片上的被冷却的发热器件的器件引脚与散热片之间的距离满足基本绝缘的安全电气要求。具有接地可靠、生产便利、成本低等特点。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，对于本实施例中与实施例1相同的部分，本实施例不再赘述，不同部分在于：如图4所示，本实施例中，螺钉9为两颗，其中，该螺钉9采用宽螺距螺钉或者自攻螺钉。
本发明还提供一种室外机，包括室外机壳体和上述所述的室外机电控装置。室外机壳体设有电路板安装部件8，接地线体7的第二端与电路板安装部件8连接，电路板安装部件8通过可靠方法可靠接地。
本发明提供一种空调器，包括上述所述的室外机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种室外机电控装置，其特征在于：包括：
印刷电路板，具有安装在其上的发热器件；所述印刷电路板设有支持件触点和接地触点，所述支持件触点与所述接地触点之间设有铜箔以实现连接；
散热片，接触所述发热器件的散热平面，所述散热片允许制冷剂流过，以对散热片进行散热；
散热片支持件，安装于所述印刷电路板，与所述支持件触点连接，且与所述散热片接触以支撑所述散热片；以及
接地线体，所述接地线体的第一端与所述接地触点连接，所述接地线体的另一端用于与地连接。
2.如权利要求1所述的室外机电控装置，其特征在于：所述散热片支持件包括安装部和支撑部，所述支撑部的一端与所述安装部连接且形成角度，另一端为自由端；所述安装部与所述散热片紧密接触，所述支撑部的自由端与所述支持件触点通过钎焊连接。
3.如权利要求2所述的室外机电控装置，其特征在于：所述安装部通过螺钉与所述散热片连接。
4.如权利要求3所述的室外机电控装置，其特征在于：所述螺钉为两颗，其中，该螺钉采用宽螺距螺钉或者自攻螺钉；或者所述螺钉为一颗，其中，该螺钉伸入所述散热片的长度不小于所述螺钉外螺纹半径。
5.如权利要求2所述的室外机电控装置，其特征在于：所述支持件触点和接地触点均为通孔焊盘，所述通孔焊盘嵌入所述印刷电路板中，且所述通孔焊盘的通孔穿透印刷电路板的顶层和底层，所述散热片支持件的支撑部自由端和所述接地线体的第一端均穿过所述通孔焊盘的通孔后与所述印刷电路板的底层的所述通孔焊盘钎焊连接。
6.如权利要求5所述的室外机电控装置，其特征在于：所述印刷电路板的上顶层和/或底层设有所述铜箔，以连接所述支持件触点与所述接地触点。
7.如权利要求1所述的室外机电控装置，其特征在于：所述散热片支持件由铜制成，且表面镀有锡层或镍层；所述散热片由铝制成。
8.如权利要求1所述的室外机电控装置，其特征在于：所述散热片的一面设有制冷剂沟槽，所述散热片的另一面与所述发热器件的散热平面接触。
9.如权利要求8所述的室外机电控装置，其特征在于：所述制冷剂沟槽的周边设有制冷剂管固定部件，用于固定放置于制冷剂沟槽的制冷剂管。
10.一种室外机，其特征在于，包括室外机壳体和权利要求1至9任一项上述所述的室外机电控装置。
11.如权利要求10所述的室外机，其特征在于：所述室外机壳体设有电路板安装部件，所述接地线体的第二端与电路板安装部件连接。
12.一种空调器，其特征在于，包括权利要求10或11所述的室外机。
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