CN109166711A - 电子系统及其形成方法 - Google Patents
电子系统及其形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109166711A CN109166711A CN201810864571.8A CN201810864571A CN109166711A CN 109166711 A CN109166711 A CN 109166711A CN 201810864571 A CN201810864571 A CN 201810864571A CN 109166711 A CN109166711 A CN 109166711A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- component
- pedestal
- electrical
- heat
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/06—Mounting, supporting or suspending transformers, reactors or choke coils not being of the signal type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/02—Casings
- H01F27/025—Constructional details relating to cooling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/02—Casings
- H01F27/027—Casings specially adapted for combination of signal type inductors or transformers with electronic circuits, e.g. mounting on printed circuit boards
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
- H05K5/0026—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
- H05K5/02—Details
- H05K5/0217—Mechanical details of casings
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
- H05K5/02—Details
- H05K5/0247—Electrical details of casings, e.g. terminals, passages for cables or wiring
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
- H05K5/06—Hermetically-sealed casings
- H05K5/069—Other details of the casing, e.g. wall structure, passage for a connector, a cable, a shaft
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
- H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
- H05K7/20145—Means for directing air flow, e.g. ducts, deflectors, plenum or guides
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
- H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
- H05K7/20181—Filters; Louvers
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
- H05K7/20209—Thermal management, e.g. fan control
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
- H05K2201/0999—Circuit printed on or in housing, e.g. housing as PCB; Circuit printed on the case of a component; PCB affixed to housing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
- H05K2201/10409—Screws
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/325—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
本申请涉及电子系统及其形成方法。本文公开的实施方案包括用于在电气系统中安装电子部件的系统和方法。在一个实施方案中,提供配置成固定至部件壁的热量产生电气部件和基座的组件。该组件包括基座,其包括具有凹部的上部部分和具有浮动电气连接件的下部部分;热量产生电气部件,其固定在基座的凹部中并且包括与浮动电气连接件电气连通的电导线;和垫圈,其围绕下部部分的周界。
Description
本申请是申请日为2013年6月10日,申请号为201380078198.9,发明名称为“电子系统及其形成方法”的申请的分案申请。
背景
电气系统可以包括部件,部件包括例如晶体管或集成电路的电子部件和包括例如电阻、电感,或变压器的热量产生部件。这些电子部件和热量产生部件可以电连接在普通电路板上。冷却系统可以设置成有利于以期望的范围内的温度保持电气系统并且阻止由该系统的一个或多个部件产生的热量破坏这个部件或该系统的其它部件。
概述
根据第一方面,提供了配置成固定至部件壁的热量产生电气部件和基座的组件。该组件包括基座,基座包括具有凹部的上部部分和具有浮动电气连接件的下部部分;热量产生电气部件,其固定在该基座的凹部中并且包括与浮动电气连接件电气连通的电导线;和垫圈,其围绕下部部分的周界。
在一些实施方案中,该组件还包括将热量产生电气部件固定在凹部中的灌封材料。
在一些实施方案中,浮动电气连接件布置在大体上圆柱形的保持主体内,该大体上圆柱形保持主体布置在该基座的下部部分中。
在一些实施方案中,该浮动电气连接件包括凸耳/捕获螺母组件,该凸耳/捕获螺母组件包括通过与该热量产生电气部件的电导线电气连通的凸耳保持在大体上圆柱形的保持主体内的螺母。
在一些实施方案中,该组件还包括布置在突出部中的孔,该突出部在下部部分的下部范围之上从基座的侧壁延伸,该孔配置成接纳安装连接件,该安装连接件配置成将该组件固定至部件壁。
在一些实施方案中,热量产生电气部件包括电感器。
在一些实施方案中,基座的下部部分配置成当将组件固定至部件壁时,穿过在部件壁中的孔延伸。
在一些实施方案中,垫圈配置成当将组件固定至部件壁时,围绕在部件壁中的孔形成气密密封。
在一些实施方案中,组件包括安装在该基座中的多个热量产生电气部件。
根据另一个方面,提供电子系统,其包括:外壳,该外壳包括第一侧部和通过外壳隔开物(enclosure partition)从第一侧隔开的第二侧部;布置在外壳的第一侧部中的热量产生电气部件;和电路板,其包括多个电子部件,该多个电子部件布置在外壳的第二侧部中并且通过穿过外壳隔开物的电导体与热量产生电气部件电气连通。
在一些实施方案中,第一侧部是对大气开放的充气室(plenum)。
在一些实施方案中,第二侧部是气候受控区域。
在一些实施方案中,热量产生电气部件安装在包括浮动电气连接件的基座中。
在一些实施方案中,该浮动电气连接件包括凸耳/捕获螺母组件,该凸耳/捕获螺母组件包括通过凸耳被保持在形成在基座中的大体上圆柱形主体内的螺母。
在一些实施方案中,基座包括容纳垫圈的槽,该垫圈配置成与外壳隔开物一起形成气密密封件。
在一些实施方案中,该槽围绕包括凸耳/捕获螺母的、基座的下部部分。
在一些实施方案中,下部部分穿过外壳隔开物中的孔。
在一些实施方案中,热量产生电气部件布置在基座的上部部分中的凹部中,且通过灌封材料保持在凹部中。
在一些实施方案中,基座包括形成在从基座的侧壁延伸的突出部中的孔,该孔配置成保持将基座固定至外壳隔开物的连接件。
在一些实施方案中,该系统包括安装在共同基座中的多个热量产生电气部件。
在一些实施方案中,电导体与在电路板表面上的焊盘电气连通,且与浮动电气连接件电气连通。
在一些实施方案中,该电导体包括螺纹连接件。
在一些实施方案中,热量产生电气部件包括电感器。
根据另一个方面,提供形成电气系统的方法。该方法包括将热量产生电气部件插入到基座的凹部中,将浮动电气连接件放置到在基座中形成的保持主体中,通过布置凸耳在该保持主体内捕获浮动电气连接件,该凸耳在所述保持主体的开口上方固定至所述热量产生电气部件的电导线的端部,以及将基座安装至电气组件外壳隔开物的第一侧部。
在一些实施方案中,该方法还包括将电路板安装至电气组件外壳隔开物的第二侧部。
在一些实施方案中,该方法还包括使用穿过所述电路板中的孔并且接合所述浮动电气连接件的连接元件来将所述浮动电气连接件电气连接至所述电路板上的电气连接部。
在一些实施方案中,该方法还包括使用灌封材料将热量产生电气部件固定在基座的凹部中。
附图说明
附图不旨在按比例绘制。在这些图中,在各个图中示出的每个相同的或几乎相同的部件由相同的数字来表示。出于清楚的目的,在每个图中不一定标记出每个部件。在附图中:
图1A是根据实施方案的从安装在形成电感器/基座组件的基座中的电感器的底部看的等距视图;
图1B是从图1A的电感器/基座组件的顶部看的等距视图;
图2A是根据实施方案的从另一个电感器/基座组件的底部看的等距视图;
图2B是从图2A的电感器/基座组件的顶部看的等距视图;
图3A是根据实施方案的从另一个电感器/基座组件的底部看的等距视图;
图3B是从图3A的电感器/基座组件顶部看的等距视图;
图4A根据实施方案的从另一个电感器/基座组件的顶部看的等距视图;
图4B是从图4A的电感器/基座组件的底部看的等距视图;
图5是电感器的等距视图;
图6是根据实施方案的图5的插入到基座中的等距视图;
图7是插入到图6的基座中的图5的电感器的等距视图,并且电感器具有布置在浮动电气连接件保持主体之上的凸耳;
图8是布置在外壳隔开物上的电路板的实施方案;
图9示出了与图8的电路板处于电连接的电感器/基座组件的实施方案;
图10示出了图9的安装至图8的外壳隔开物的电感器/基座组件;以及
图11是电气组件的实施方案的横截面视图。
详细描述
本文所公开的方面和实施方案不限于在以下描述中所阐述的或在附图中所示出的部件的结构和布置的细节。所公开的装置和方法能够由其它实施方案来实践或实施,并且能够以各种方式来实践或实施。此外,本文使用的用词和术语是出于描述的目的,并且不应该被视为限制性的。本文中“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”及其变体的使用意味着覆盖其后列出的项及其等同物以及另外的项。
各种电子系统可以包括敏感电子部件,通过暴露于较高温度和/或潮湿或灰尘的环境中,这些敏感电子部件的性能可能会降低或其寿命可能会减少。电子系统可以包括在使用期间产生显著热量的各种部件,例如,变压器、电阻器、晶体管,和/或电感器。在高功率应用中使用的电子电路可能特别容易受到各种部件的加热的影响,并且可以期望地经受冷却以将系统的电子部件的温度保持在期望的范围内。本文所公开的实施方案可以适用于包括例如,逆变器的高功率电子系统,逆变器可以在例如功率转换系统的系统中使用,这种功率转换系统包括例如太阳能转换系统。
将热量产生部件连接至电路板的一种方法包括直接将部件焊接至电路板,并且在一些实施方案中,还包括使用带包裹物、粘接剂(例如,室温硫化(RTV)硅)、支架,或其它机械紧固件物理地将部件固定至电路板。这种方法具有各种缺点。直接安装至电路板的热量产生部件将会给该电路板可以布置在其中的外壳增加热量。除非该外壳被适当冷却,否则由热量产生部件产生的热量可能会降低电路板上的敏感电子器件的可靠性和/或寿命。电路板上的敏感电子器件还可能对湿气和灰尘敏感,所以任何冷却或向大气的通风将会理想地阻止这些污染物的进入。
冷却系统包括在风扇上的过滤器,且排气通风装置可以用来冷却包括敏感电子部件的电路板,同时阻止敏感电子设备暴露于湿气和/或灰尘。然而,冷却系统过滤器理想地以一定的运行时间间隔被替换以保持该冷却系统的运行效率。因此,包括过滤器的冷却系统可能不是用于冷却包括具有敏感电子部件的电路板的电子系统的最佳解决方案,特别是如果该电子系统位于远端位置。
在包括例如,功率电感器、功率电阻器,或变压器的电子部件的热量产生部件和对热和/或灰尘敏感的电子部件的一些高功率电子系统中,远离对热和/或灰尘敏感的电子器件安装热量产生部件可能是理想的。对热量和/或灰尘敏感的电子器件可能需要较少的空气流动来移除热量并且可以保持在受控环境中。相比于对热量和/或灰尘敏感的电子器件,热量产生部件对灰尘和/或湿气较不敏感,且可以为热量产生部件提供不需要严格控制温度或湿度的冷却空气。对热量和/或灰尘敏感的电子器件从热量产生部件的隔开可以通过将用于电子系统的外壳分割成两部分来实现:密封的,且在一些实施中是环境控制(例如,温度和/或湿度控制的)的电子部分,该部分包含敏感电子器件,以及用于热量产生部件的“充气室”部分。在一些实施方案中,该充气室包括散热器,且该充气室可以设置有例如,风扇的强制冷却系统以冷却包含在该充气室中的热量产生部件。在一些实施方案中,该充气室部分是对大气开放的以有利于围绕该热量产生部件的空气循环。将热量产生部件放置在充气室中使热量产生部件从敏感电子器件分开,同时提供了冷却热量产生部件的方式,而不污染敏感电子器件。
在一些电子系统中,将热量产生部件放置到从敏感电子设器件隔开的外壳的单独部分中是可取的,同时提供了将热量产生部件电连接至敏感电子器件安装在其上的电路板或多个电路板的简单的,有成本效益的,且易于装配的方法。在一些实施方案中,热量产生部件可以安装至外壳的第一部分,如充气室的壁,该壁将外壳划分成包括充气室的第一部分和敏感电子器件可以安装在其中的第二部分。来自热量产生部件的单独的导线可以按路径穿过划分外壳的壁且在敏感电子器件使用例如端子凸耳安装在其上的电路板(多个电路板)上终止。在一些实施方案中,导线穿过划分外壳的壁中的孔中的绝缘孔圈被送入,该绝缘孔圈保护导线且在这两个外壳部分之间保持密封。然而,在这样的实施方案中,来自热量产生部件的导线可能需要在外壳的电子部分内按路线传送至电路板上的终端位置,因此使装配过程变得复杂。
本文公开的其它实施方案提供了外壳组件的第一外壳部分中的热量产生部件的安装、密封和电的相互连接部,该相互连接部不需要单独的导线穿过外壳壁按路线传送,但仍然在第一外壳部分与容纳敏感电子器件的第二外壳部分之间保持环境密封。一些实施方案为电感器和/或其它热量产生电气部件安装在外壳(例如,充气室)的空气冷却的第一部分中提供安排,同时允许简单的装配,直接的电的相互连接至位于外壳的环境密封的和/或气候受控的第二部分内的电路板(多个电路板)。一些实施方案包括将电感器和/或其它热量产生部件安装在外壳的区域中,在该区域中电感器和/或其它热量产生部件从容纳该电子系统的其它电子器件的主外壳隔开,从而允许对该电感器和/或其它热量产生部件进行冷却,而不污染在该主外壳中的精密电子器件。这导致总体的提高的效率和提高的可靠性。本文公开的一些实施方案提供的优点包括,例如热量产生部件连接至包括其它电子部件的电路板的简单电连接,消除了在电路板上焊接笨重的热量产生部件的必要,以及消除了使用单独的电源线将热量产生部件连接至电路板的必要。
在一些实施方案中,热量产生电气部件安装在电子系统外壳的风扇冷却部分中,使热量产生电气部件与系统中其余的电子器件隔开。该电子系统的一些电子器件对热量与湿度是敏感的,且这些电子器件被理想地保持在具有最小的IP54颗粒与湿度防护的环境中。
在一些实施方案中,一个或多个热量产生部件安装在包含有湿气密封件和电气端子两者的基座或多个基座中,该基座或多个基座为将热量产生部件放置在电子系统外壳的充气室中提供了安排。包括热量产生电气部件的基座或多个基座可以安装至充气室的与位于电路板上的用于热量产生电气部件的电气连接的终端位置刚好相对的壁上,该电路板包括其它部件,例如位于该充气室的壁的另一侧上的对热量和/或湿气敏感的电子部件。在一些实施方案中,用于基座上的热量产生电气部件的电气连接部包括固定的内螺纹托脚电气连接件。在一些实施方案中,固定内螺纹托脚电气连接件与环形凸耳端接。托脚电气连接件从基座凸出,并且与穿过该充气室的壁的外螺纹紧固件进行电连接,且与安装点,例如,电路板上的在充气室的壁的与基座的相对的侧上的焊盘电接触。在其它的实施方案中,该电气连接件包括浮动托脚。提供浮动托脚减小了托脚与电路板安装点之间的距离上的任何偏差将引起电路板偏斜的可能性。在一些实施方案中,浮动托脚包括浮动环形凸耳/拴住螺母组件。
在下面这些附图中和所提供的这些附图的描述中更加详细地阐述了用于电气系统的热量产生部件的安装系统的实施方案。在这些实施方案中,热量产生部件位于通过壁与外壳的第二部分隔开的外壳的第一部分中,包括该电气系统的其它电子部件的电路板布置在该第二部分中。热量产生部件被图示为电感器,然而,本公开的实施方案同样适用于用于例如变压器、电阻器,和/或晶体管的其它热量产生电气部件的安装系统。
图1A是根据本公开的实施方案的从安装在形成电感器/基座组件100的基座中的电感器的底部看的等距视图。图1B是从图1A的电感器/基座组件的顶部看的等距视图。组件100包括电感器110,电感器110如图1A与图1B中所示,电感器110是DC共模环形电感器(common mode torroidal inductor)。电感器110安装在基座120中,基座120包括与电感器110的绕组电气连通的一个或多个凸耳130。凸耳130将例如螺母的螺纹元件140保持在基座120的主体150中。在另一个实施方案中,螺纹元件140可以是具有保持在基座120的主体150中的头部的螺钉或螺栓,和穿过凸耳130的轴。凸耳130与螺纹元件140的组合形成用于基座120中的电感器110的电触头。在一些实施方案中,主体150是大体上圆柱形的直立主体,该直立主体可以是大体上中空的且主体150可以包括一个或多个特征部,例如阻止螺纹元件140在主体150内转动的一个或多个扁平的内壁。在一些实施方案中,螺纹元件140是自由移动的或上下“浮动”穿过主体150的内部容积,同时通过凸耳130保持在主体的内部容积中。基座120还包括槽160,垫圈170布置在槽160中。保持螺纹元件140的主体150可以布置在基座的下部部分180中,下部部分180比基座的上部部分190在下部方向上延伸更大的程度。槽160可以形成在基座的上部部分190的下部表面195上,且可以围绕下部部分180的周界。电感器110可以使用灌封材料220固定在基座的上部凹槽210中。灌封材料可以包括例如,诸如RTV的聚合材料、环氧树脂、聚氨酯,或任何其它合适的灌封材料。如图1A中所示,电感器110可以仅在其下部部分处固定在灌封材料220中,从而有利于空气在电感器的未被灌封材料220覆盖的大部分之上循环。基座120还可以包括一个或多个孔230,该一个或多个孔230可以有利于使用适当的紧固件将基座120附接至充气室的壁(图8至图11)。孔230可以在形成在突出部240中,突出部240从基座的或者上部部分190或者下部部分180延伸。基座120的下部部分180可以在下部方向上超过基座120上的突出部240的位置延伸。
在一些实施方案中,基座120可以包括四个电触头(例如,四组凸耳130与螺纹元件140),但在其它的实施方案中,例如,如图2A与图2B中所示,图2A与图2B示出了安装在基座120中的AC共模电感器,基座120可以包括例如8的更大数量的电触头。取决于安装在基座120中的电子部件的类型和数量,其它实施方案可以包括更多或更少数量的电触头。例如,图3A与图3B示出包括安装在基座120中的两个电触头的C芯电感器。另外,如图4A与图4B中所示,例如两个C芯电感器110的多个电子部件可以安装在共同基座120中。
为了形成例如在上面的图1A与图1B中所示的电感器和基座组合,电感器110提供有或缠绕有电气系统的每个电源电压(electrical requirements),在该电气系统中电感器110将被安装。电感器110的绕组的导线端部或者在插入到如图5中所示的基座中之前或之后与环形凸耳130端接。绕线式电感器110放置在基座120中。例如六角螺母的螺纹元件140放置在用作螺母护圈的主体150中。主体150阻止螺纹元件140围绕其轴线转动,但允许螺纹元件140沿其轴线自由移动。可选的束线带215(图6)可以用于灌封前将电感器110固定在基座的凹部210中。
如图7所示,凸耳130然后弯曲90度,从而覆盖主体150的开口,且使螺纹元件140捕获在主体150内。基座的内部凹部210被灌封以将电感器固定至基座,并且还在电感器组件的侧部之间产生密封。灌封材料220(例如,见图1B)还可以阻止空气从电气外壳的充气室侧部穿过基座120通过,且阻止污染或阻止将热量传递至电气外壳的环境控制的和/或清洁度控制的电路板侧部。垫圈170安装在位于安装表面上的垫圈槽160中。成品电感器/基座组件类似于图1A和图1B中示出的组件。
电感器/基座组件100然后可以安装在电气系统中,例如安装在上面描述的电气系统外壳的第一充气室侧部中。图8示出了电路板310,其包括安装在电路板310上的许多电气部件和/或电子部件320。电路板310还包括例如,焊盘的多个电气平台330,电感器/基座组件100的电气连接件可以被电气联接至该电气平台330。电路板310布置在电气外壳的“干净”的第二外壳部分中并且电路板310安装在将第二外壳部分从包括电感器/基座组件100可以安装在其中的充气室的第一外壳部分隔开的外壳隔开物340上。第二外壳部分可以封闭在密封的隔室(未示出)中,该隔室提供有风扇(多个风扇)、过滤器(多个过滤器),或可以用于将第一外壳部分中的环境保持在期望的状况(例如,在期望的温度和/或湿度范围内和/或期望的空气中悬浮粒子的浓度范围内)中的其它部件。
图9示出了来自第二外壳部分的侧部的电气组件,其中电路板310示出为透明的以显示如何安装电感器/基座组件100。电感器/基座组件100从外壳的充气室侧安装,且通过例如螺栓或螺钉的螺纹连接件105固定至外壳隔开物340,螺纹连接件105穿过在电气平台330(见图8)中的孔和电路板310,且接合基座120中的螺纹元件140(见图4B)。在其中基座120中的螺纹元件140包括例如螺栓或螺钉阳螺纹元件的一些实施方案中,螺纹连接件105可以包括接合外壳的电路板侧部上的螺纹元件140的螺母。螺纹连接件105的拧紧抵靠外壳隔开物340的充气室侧部拉动电感器/基座组件100,并且提供上部部分,例如螺纹连接件105的头部以接触电气平台330。在一些实施方案中,螺纹连接件105是电气地可导电的,且在电气平台330与电感器/基座组件100上的相应的电气连接件之间提供电气通信。在其它的实施方案中,当螺纹连接件105的拧紧拉动基座120中的捕获螺纹元件140和环形凸耳130(见图4B)紧密接触在电路板的面向外壳隔开物340的一侧上的电路板310中的孔周围的焊盘时,产生电连接。在其它的实施方案中,螺纹连接件105与螺纹元件140由其它形式的电气连接件,例如,诸如香蕉形连接器或RCA连接器的摩擦连接件代替以在电气平台330与电感器/基座组件100的电触头之间提供电气连接。
在基座120中的一体的垫圈170(见图4B)抵靠外壳隔开物340的充气室侧部提供气密密封。这些气密密封可以阻止来自充气室的“脏的”空气穿过电气平台330或外壳隔开物340中的孔,且可以有利于将外壳的电子侧部(第二外壳部分)的保持在期望的清洁度水平,例如,保持在IP54颗粒和湿气防护水平。
图10示出安装在外壳隔开物340的充气室侧部上的多个电感器/基座组件100。电感器/基座组件100可以通过连接件155例如,螺钉、螺栓,或本领域其它已知的连接件固定至外壳隔开物340,连接件155穿过形成在从基座120的侧壁250延伸的突出部240中的孔。在一些实施方案中,连接件155穿过外壳隔开物340中的孔,且接合第二外壳部分中的(例如布置在在外壳隔开物340的表面上或邻近外壳隔开物340的表面布置的)例如螺母、销、夹子,或本领域已知的其它紧固件的相应的保持元件。在其它实施方案中,连接件155可以从第二外壳部分穿过外壳隔开物中的孔,且穿过孔230,且通过保持元件,例如螺母、销、夹子,或本领域已知的其它紧固件抵靠突出部240在充气室侧部上被固定。在另外的实施方案中,连接件155接合固定至外壳隔开物340的充气室侧部的保持元件。
图11是装配的电子组件的侧视图,该电子组件包括安装的电感器/基座组件100与固定至外壳隔开物340的电路板310。如所示,电感器110的基座120的下部部分穿过外壳隔开物340。螺纹连接件105接合螺纹元件140且在凸耳130与电路板310(例如,见图1A)之间提供电气通信。
连接件155抵靠外壳隔开物340的充气室侧壁保持基座120,从而为垫圈170做好准备以围绕外壳隔开物340中的基座穿过其的孔形成密封。连接件155可以包括穿过外壳隔开物340以及在基座中的孔230的螺栓,该螺栓接合抵靠孔230形成在其中的(见图1B)突出部240布置的垫圈与螺母,如图11所示。可选择的,连接件155可以从充气室侧部穿过外壳隔开物340且接合电路板侧部上的螺母。另外,连接件155可以穿过基座中的孔230且接合在外壳隔开物340中的螺纹孔。在另外的实施方案中,连接件155可以包括焊接至或以其它方式固定至外壳隔开物340的表面的螺纹连接件,该螺纹连接件穿过基座中的孔230且接合抵靠孔230形成在其中的突出部240布置的垫圈和螺母。
如图11所示,空隙可以界定在电路板310与外壳部分340之间。该空隙可以有利于将电路板310与安装在该电路板上的部件从由电感器110产生的热量隔离。
应认识到,可选择的连接件可以用于抵靠外壳隔开物340保持基座/电感器组件100或在电感器与电路板之间提供电气通信。这些连接件可以包括,例如,凸轮锁、插头和插座连接器、接线柱式连接器,或本领域已知的其它连接器。另外,基座/电感器组件100可以抵靠外壳隔开物340被偏置以有利于通过偏置除螺纹连接件155外的元件与垫圈170一起形成密封。例如,基座/电感器组件100可以通过一个或多个弹簧或其它弹性元件抵靠外壳隔开物340被偏置。类似的,电路板310可以通过一个或多个弹簧或其它弹性元件抵靠基座/电感器组件100的基座120被偏置。
本公开的实施方案还涉及装配电气系统的方法。一些实施方案可包括形成或获得热量产生电气部件例如,如在图1A至图7中的任一个所示的电感器110,和形成或获得用于安装热量产生部件的基座,例如如在图1A至图7中的任一个所示的基座120。热量产生电气部件可以安装在基座的凹部中且使用灌封材料220(见图2B)固定在该基座中。浮动电气连接件140可以放置到形成在基座中的保持主体150中且通过布置凸耳130固定或捕获在保持主体内,凸耳130在保持主体(例如,见图1A)的开口之上固定至热量产生电气部件的电导线的端部。基座可以设置有垫圈170,垫圈170可以布置在形成在边缘或支架的下部表面中的槽195内,该边缘或支架围绕或包围基座的侧壁延伸(例如,见图1A)。该方法还可以包括将包括热量产生电气部件的基座安装至电气组件外壳隔开物的第一侧部以及将电路板安装至电气组件外壳隔开物的第二侧部(见图11)。该方法可以还包括使用例如,穿过电路板中的孔并接合浮动电气连接件的连接元件将浮动电气连接件电连接至电路板上的电气连接部。
至此,已经描述了至少一个实施方案的数个方面,应当理解的是,各种变化、修改和改进对于本领域的技术人员来说将是很容易想到的。这样的改变、修改和改进被认为是本公开的一部分,并且被认为处于本发明的精神和范围内。因此,前述的描述和附图只是示例。
Claims (13)
1.一种配置成固定至部件壁的热量产生电气部件和基座的组件,所述组件包括:
基座,其包括具有凹部的上部部分和具有浮动电气连接件的下部部分;
热量产生电气部件,其固定在所述基座的所述凹部中并且包括与所述浮动电气连接件电气连通的电导线;和
垫圈,其围绕所述下部部分的周界。
2.根据权利要求1所述的组件,还包括将所述热量产生电气部件固定在所述凹部中的灌封材料。
3.根据权利要求2所述的组件,其中,所述浮动电气连接件布置在大体上圆柱形的保持主体内,所述大体上圆柱形的保持主体布置在所述基座的所述下部部分中。
4.根据权利要求3所述的组件,其中,所述浮动电气连接件包括凸耳/捕获螺母组件,所述凸耳/捕获螺母组件包括通过与所述热量产生电气部件的所述电导线电气连通的凸耳保持在所述大体上圆柱形的保持主体内的螺母。
5.根据权利要求4所述的组件,还包括布置在突出部中的孔,所述突出部在所述下部部分的下部范围之上从所述基座的侧壁延伸,所述孔配置成接纳安装连接件,所述安装连接件配置成将所述组件固定至所述部件壁。
6.根据权利要求5所述的组件,其中,所述热量产生电气部件包括电感器。
7.根据权利要求6所述的组件,其中,所述基座的所述下部部分配置成当将所述组件固定至所述部件壁时,穿过所述部件壁中的孔延伸。
8.根据权利要求7所述的组件,其中,所述垫圈配置成当将所述组件固定至所述部件壁时,围绕所述部件壁中的所述孔形成气密密封。
9.根据权利要求8所述的组件,包括安装在所述基座中的多个热量产生电气部件。
10.一种形成电气系统的方法,所述方法包括:
将热量产生电气部件插入到基座的凹部中;
将浮动电气连接件放置到形成在所述基座中的保持主体中;
通过布置凸耳来在所述保持主体内捕获所述浮动电气连接件,所述凸耳在所述保持主体的开口上方固定至所述热量产生电气部件的电导线的端部;和
将所述基座安装至电气组件外壳隔开物的第一侧部。
11.根据权利要求10所述的方法,还包括将电路板安装至所述电气组件外壳隔开物的第二侧部。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括使用穿过所述电路板中的孔并且接合所述浮动电气连接件的连接元件将所述浮动电气连接件电连接至所述电路板上的电气连接部。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括使用灌封材料将所述热量产生电气部件固定在所述基座的所述凹部中。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810864571.8A CN109166711A (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/US2013/044990 WO2014200459A1 (en) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | An electronics system and method of forming same |
CN201810864571.8A CN109166711A (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
CN201380078198.9A CN105379433B (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380078198.9A Division CN105379433B (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109166711A true CN109166711A (zh) | 2019-01-08 |
Family
ID=52022600
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810864571.8A Pending CN109166711A (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
CN201380078198.9A Expired - Fee Related CN105379433B (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380078198.9A Expired - Fee Related CN105379433B (zh) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | 电子系统及其形成方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9934899B2 (zh) |
EP (2) | EP3008980B1 (zh) |
CN (2) | CN109166711A (zh) |
ES (1) | ES2716602T3 (zh) |
WO (1) | WO2014200459A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202017105939U1 (de) * | 2017-09-28 | 2019-01-08 | Ellenberger & Poensgen Gmbh | Gehäuseformteil sowie elektronische Baugruppe |
TWI695659B (zh) * | 2019-04-23 | 2020-06-01 | 台達電子工業股份有限公司 | 安裝組件及其適用之逆變器組件 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3909679A (en) * | 1974-11-07 | 1975-09-30 | Rock Ola Mfg Corp | Cabinet and heat sink for amplifier components |
DE3902230A1 (de) * | 1989-01-26 | 1990-08-02 | Daimler Benz Ag | Einrichtung zur befestigung eines elektrischen moduls an einem basisteil |
US20080146092A1 (en) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | William Fillmore Taylor | Printed circuit board connection |
US20120319810A1 (en) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | Hsiang-Yi Tseng | Inductance module and base holder thereof |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2984774A (en) * | 1956-10-01 | 1961-05-16 | Motorola Inc | Transistor heat sink assembly |
US3905000A (en) | 1975-02-07 | 1975-09-09 | Rca Corp | Electronic component assembly |
US4602122A (en) | 1984-12-18 | 1986-07-22 | Varian Associates, Inc. | Automatically-insertable case suitable for wire-wound magnetic cores |
US4754250A (en) * | 1985-08-05 | 1988-06-28 | Firma Wilhelm Sedlbauer Gmbh | Holding device for toroidal cores provided with windings |
JPH0737292Y2 (ja) * | 1988-03-23 | 1995-08-23 | ティーディーケイ株式会社 | ラインフイルタ用分割型ボビンとこの分割型ボビンを使用するラインフイルタ |
JP2536657B2 (ja) | 1990-03-28 | 1996-09-18 | 三菱電機株式会社 | 電気装置及びその製造方法 |
NL9002753A (nl) * | 1990-12-14 | 1992-07-01 | Philips Nv | Inductieve inrichting met een ringvormige kern. |
JP2820178B2 (ja) | 1992-06-29 | 1998-11-05 | 株式会社竹中工務店 | カーテンウォールの固定構造 |
JP2605741Y2 (ja) | 1992-07-23 | 2000-08-07 | 矢崎総業株式会社 | 接続端子の固定構造 |
DE19600083A1 (de) * | 1996-01-03 | 1997-07-10 | Bosch Gmbh Robert | Transformator, insbesondere für ein Steuergerät eines Heizgerätes |
US5670924A (en) * | 1996-04-18 | 1997-09-23 | Caterpillar Inc. | Inductor mounting assembly |
DE29823886U1 (de) * | 1998-09-22 | 2000-03-30 | Vacuumschmelze Gmbh, 63450 Hanau | Teilvergossener Leistungsübertrager |
JP2001044024A (ja) * | 1999-08-03 | 2001-02-16 | Nisshinbo Ind Inc | 圧力制御装置 |
US6392519B1 (en) | 2000-11-03 | 2002-05-21 | Delphi Technologies, Inc. | Magnetic core mounting system |
US7002074B2 (en) | 2002-03-27 | 2006-02-21 | Tyco Electronics Corporation | Self-leaded surface mount component holder |
US7619899B2 (en) * | 2004-08-17 | 2009-11-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Securable electronic module |
US7190589B2 (en) | 2004-10-19 | 2007-03-13 | Cinch Connectors, Inc. | Electronic control enclosure |
US8947187B2 (en) * | 2005-06-17 | 2015-02-03 | Grant A. MacLennan | Inductor apparatus and method of manufacture thereof |
JP2009272414A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Honda Motor Co Ltd | 電子回路の保護構造及びその製造方法 |
US8203410B2 (en) * | 2010-03-03 | 2012-06-19 | Honeywell International Inc. | Inductor assembly |
US9646755B2 (en) | 2010-11-15 | 2017-05-09 | Pulse Electronics, Inc. | Advanced electronic header apparatus and methods |
TWI423279B (zh) * | 2011-07-05 | 2014-01-11 | Delta Electronics Inc | 電感組件 |
DE102012016238B4 (de) * | 2012-08-16 | 2020-01-02 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Verfahren zur Beseitigung von elektrischen Kurzschlüssen und Diagnosegerät |
DE102014207140A1 (de) * | 2014-04-14 | 2015-10-15 | Würth Elektronik iBE GmbH | Induktionsbauteil |
-
2013
- 2013-06-10 US US14/896,711 patent/US9934899B2/en active Active
- 2013-06-10 WO PCT/US2013/044990 patent/WO2014200459A1/en active Application Filing
- 2013-06-10 CN CN201810864571.8A patent/CN109166711A/zh active Pending
- 2013-06-10 EP EP13886703.1A patent/EP3008980B1/en not_active Not-in-force
- 2013-06-10 ES ES13886703T patent/ES2716602T3/es active Active
- 2013-06-10 EP EP18213750.5A patent/EP3500074B1/en not_active Withdrawn - After Issue
- 2013-06-10 CN CN201380078198.9A patent/CN105379433B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2018
- 2018-04-02 US US15/943,108 patent/US10431370B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3909679A (en) * | 1974-11-07 | 1975-09-30 | Rock Ola Mfg Corp | Cabinet and heat sink for amplifier components |
DE3902230A1 (de) * | 1989-01-26 | 1990-08-02 | Daimler Benz Ag | Einrichtung zur befestigung eines elektrischen moduls an einem basisteil |
US20080146092A1 (en) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | William Fillmore Taylor | Printed circuit board connection |
US20120319810A1 (en) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | Hsiang-Yi Tseng | Inductance module and base holder thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3008980B1 (en) | 2018-12-19 |
EP3500074B1 (en) | 2021-12-15 |
US10431370B2 (en) | 2019-10-01 |
CN105379433B (zh) | 2018-08-24 |
EP3500074A1 (en) | 2019-06-19 |
CN105379433A (zh) | 2016-03-02 |
WO2014200459A1 (en) | 2014-12-18 |
US9934899B2 (en) | 2018-04-03 |
EP3008980A1 (en) | 2016-04-20 |
EP3008980A4 (en) | 2017-01-25 |
US20160133372A1 (en) | 2016-05-12 |
ES2716602T3 (es) | 2019-06-13 |
US20180342344A1 (en) | 2018-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190348946A1 (en) | Electrically Isolated Heat Dissipating Junction Box | |
US4451750A (en) | Protective arrangement for a plug-connected electric motor sealed against pressure, vapors and radiation | |
US7319589B1 (en) | Cooling system for an electronic display | |
US7816631B2 (en) | Inverter with a housing having a cooling unit | |
EP0816177A2 (en) | Electrical connection box for automotive vehicle | |
JP2011163231A (ja) | インバータ一体型電動圧縮機 | |
CN103764294B (zh) | 静电雾化装置 | |
KR0167555B1 (ko) | 발광 제어 시스템용 플러그-인 디머 모듈 | |
US20130135832A1 (en) | Explosion protected circuit board assembly | |
EP2646749A2 (en) | Device for holding a source of light | |
US5821674A (en) | Rectifier device with heat sink and output connectors adapted for hard-wire connection | |
JP4773530B2 (ja) | 車両内または車両用の制御装置モジュール | |
CN105379433B (zh) | 电子系统及其形成方法 | |
JP2009099677A (ja) | 電装品ユニット | |
US20020135983A1 (en) | Energy conversion apparatus | |
US20150285480A1 (en) | Led explosion-proof lamp | |
US7531964B2 (en) | Discharge lamp apparatus | |
US20180066834A1 (en) | Lighting fixture connection assembly | |
JP7098737B2 (ja) | デュアルチャネル空気質検査装置 | |
CN110040081A (zh) | 用于车辆电气控制器的电源输入结构及车辆电气控制器 | |
CN113328580A (zh) | 一种电机及电机控制器总成 | |
CN212063143U (zh) | 配电箱 | |
JPH0332785Y2 (zh) | ||
JPH0749800Y2 (ja) | 半導体パッケージ用密閉型容器 | |
CN114744817A (zh) | 一种车载驱动电机及汽车 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190108 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |