CN109936278B - 内建emi电路的变频器结构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例关于一种内建EMI电路的变频器结构，此变频器结构包括一电源电路板、一EMI电路板、一端子台及一铁芯环，电源电路板与EMI电路板电性连接，端子台固定于电源电路板上与电源电路板电性连接，端子台设有多个插接部，铁芯环设置在端子台内部，铁芯环具有一穿设口，穿设口对应插接部配置。藉此，因铁芯环具有过滤噪声的功能，更加强变频器结构的过滤噪声能力，并且让客户无须自行额外装配铁芯，以提升变频器结构的使用便利性。

Description

内建EMI电路的变频器结构

本申请是申请人为台达电子工业股份有限公司，申请日为2015年7月30日，申请号为201510458545.1，发明名称为“内建EMI电路的变频器结构”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明有关于一种变频器结构，尤指一种内建EMI电路的变频器结构。

背景技术

背景技术内容。工业产业上常利用变频器结构控制马达电路，因电源电路本身切换也是干扰源，为了不影响市电，于是电源电路与市电输入端间加上EMI(ElectroMagnetic Interference，电磁干扰)滤波器，以免将本身干扰传至共用电网。EMI滤波器的连接关系要介于市电与电源电路之间，使EMI滤波器可滤除双向来的干扰。

传统变频器结构主要包含一塑胶壳体、一电源电路板、一EMI电路板、一散热鳍片组及一风扇，电源电路板与EMI电路板容置在壳体内部上方，EMI电路板上方安装一共模电感、多个电容、多个压敏电阻及多个电阻，且电源电路板下方安装散热鳍片组，风扇对应散热鳍片组配置以帮助电源电路板上的元件散热。其中，变频器结构利用共模电感、电容、压敏电阻及电阻来达到滤除频段的干扰。

然而，上述变频器结构具有以下缺点，其一、因风扇难以对共模电感散热，导致其温度过高；其二、EMI元件仅靠输入端子接地，造成电路板的接地效果不佳，将导致中高频段的共模抑制能力降低。

有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述的问题点，即成为本发明人开发的目标。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种内建EMI电路的变频器结构，包括铁芯环，铁芯环设置在端子台内部，因铁芯环具有过滤噪声的功能，更加强变频器结构的过滤噪声能力，并且让客户无须自行额外装配铁芯，以提升变频器结构的使用便利性。

为了达成上述的目的，本发明提供一种内建EMI电路的变频器结构，包括：一电源电路板、一EMI电路板、一端子台及一铁芯环，所述电源电路板与所述EMI电路板电性连接，所述端子台固定于所述电源电路板上，所述端子台与所述电源电路板电性连接，所述端子台设有多个插接部，所述铁芯环设置在所述端子台内部，所述铁芯环具有一穿设口，所述穿设口对应所述插接部配置。

于一实施例中，所述EMI电路板上安装有一共模电感、多个电容、多个压敏电阻及多个电阻。

于一实施例中，还包括一箱体，具有相对的一顶板及一底板，所述顶板及所述底板之间设置有一分隔板件，所述分隔板件将所述箱体分隔出一上容室及一下容室，所述电源电路板固接于所述分隔板件并容置在所述上容室内，所述EMI电路板贴接于所述底板并容置在所述下容室内。

于一实施例中，所述底板由金属材质所构成。

于一实施例中，还包括一散热鳍片组及一风扇；所述散热鳍片组容置在所述下容室内，所述风扇对应所述下容室配置。

于一实施例中，其还包括一盖板，所述盖板设置在所述底板与所述分隔板件之间并罩盖于所述EMI电路板，所述风扇配置在所述分隔板件与所述盖板之间。

于一实施例中，所述盖板与所述底板共同围设出一容置空间，所述容置空间与所述下容室相互连通。

于一实施例中，还包括多个导线管，所述多个导线管分别穿固于所述分隔板件上，每一所述导线管具有相对的一第一开口端及一第二开口端，所述电源电路板设有多个透空孔，各所述第一开口端对应各所述透空孔配置，各所述第二开口端对应所述下容室设置。

于一实施例中，所述盖板设有多个贯通孔，各所述贯通孔分别与各所述第二开口端呈相对配置。

于一实施例中，每一所述第二开口端的端部朝所述第一开口端方向开设有一缺口。

于一实施例中，所述电源电路板与所述EMI电路板呈平行配置，每一所述导线管定义出一中心线，每一所述中心线与所述EMI电路板呈垂直配置。

于一实施例中，每一所述导线管为一中空圆柱。

于一实施例中，所述顶板与所述分隔板件之间的间隔距离小于所述底板与所述分隔板件之间的间隔距离。

于一实施例中，所述电源电路板上安装有一切换电路、多个变换元件及多个整流元件。

本发明实施例的技术方案还具有以下有益效果：

第一、下容室的空间体积大于上容室的空间体积，所以将EMI电路板放置在下容室内时，可以调整的感容值也较大，使变频器结构的滤波能力更强。

第二、变频器结构还包括盖板，盖板能够达到遮盖EMI电路板的功效，以避免过多灰尘沉积于EMI电路板。

第三、EMI电路板上安装有共模电感、电容、压敏电阻及电阻，使EMI电路板专门提供过滤电源噪声的功能，且共模电感、电容、压敏电阻及电阻集中由风扇帮助散热，以避免EMI元件过热。

第四、本发明变频器结构还包括导线管，让线材被导线管限位以避免线材偏移，同时导线管设有缺口，使作业员在组装时可清楚识别并将线材导入正确的位置。

第五、变频器结构还包括铁芯环，铁芯环设置在端子台内部，因铁芯环具有过滤噪声的功能，更加强变频器结构的过滤噪声能力，并且让客户无须自行额外装配铁芯，以提升变频器结构的使用便利性。

附图说明

图1是本发明变频器结构的立体组合图。

图2是本发明变频器结构的另一立体组合图。

图3是本发明变频器结构的断面示意图。

图4是本发明变频器结构的又一立体组合图。

图5是本发明变频器结构的局部立体放大图。

图6是本发明变频器结构的另一局部立体放大图。

图7是本发明变频器结构的又一局部立体放大图。

图8是本发明变频器结构的再一局部立体放大图。

其中，附图标记说明如下：

10 变频器结构

1 箱体

11 顶板

12 底板

13 分隔板件

131 散热鳍片组

14 上容室

15 下容室

2 风扇

3 电源电路板

31 透空孔

4 EMI电路板

41 共模电感

42 电容

43 压敏电阻

44 电阻

5 导线管

51 第一开口端

52 第二开口端

53 缺口

6 盖板

61 贯通孔

7 端子台

71 插接部

8 铁芯环

81 穿设口

L 中心线

s 容置空间

100 线材

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，将配合附图说明如下，然而所附附图仅作为说明用途，并非用于局限本发明。

请参考图1至图8所示，本发明提供一种内建EMI电路的变频器结构，此变频器结构10主要包括一箱体1、一风扇2、一电源电路板3及一EMI电路板4。

如图1至图3所示，箱体1具有相对的一顶板11及一底板12，顶板11及底板12之间设置有一分隔板件13，分隔板件13将箱体1分隔出一上容室14及一下容室15，底板12由导电材质所构成，分隔板件13连接有一散热鳍片组131，散热鳍片组131容置在下容室15的内部。其中，底板12由铜、铁等导电金属材质所构成。

另外，顶板11与分隔板件13之间的间隔距离a小于底板12与分隔板件13之间的间隔距离b，而令下容室15的空间体积大于上容室14的空间体积。

如图1至图4所示，风扇2对应下容室15配置，电源电路板3固接于分隔板件13并容置在上容室14内部，电源电路板3设有多个透空孔31，EMI电路板4贴接于底板12并容置在下容室15内部，电源电路板3与EMI电路板4电性连接。其中，电源电路板3上安装有一切换电路、多个变换元件及多个整流元件(图未标示)，以用于切换电源；EMI电路板4上安装有一共模电感41、多个电容42、多个压敏电阻43及多个电阻44，以用于过滤频段干扰。

如图5至图6所示，本发明变频器结构10还包括多个导线管5，各导线管5分别穿固于分隔板件13上，每一导线管5具有相对的一第一开口端51及一第二开口端52，各第一开口端51对应各透空孔31配置，各第二开口端52对应下容室15设置，每一第二开口端52的端部朝第一开口端51方向开设有一缺口53。

进一步说明如下，电源电路板3与EMI电路板4呈平行配置，每一导线管5为一中空圆柱，每一导线管5定义出一中心线L，每一中心线L与EMI电路板4呈垂直配置。

本如图1至图4所示，变频器结构10还包括一盖板6，盖板6设置在底板12与分隔板件13之间并罩盖于EMI电路板4，风扇2配置在分隔板件13与盖板6之间。其中，盖板6为一ㄇ字状板体，但盖板6也可为其他几何形状板体，不以本实施例为限制。

另外，盖板6与底板12共同围设出一容置空间s，容置空间s与下容室15相互连通，且盖板6有多个贯通孔61，各贯通孔61分别与各第二开口端52呈相对配置。

本如图7至图8所示，本发明变频器结构10还包括一端子台7及一铁芯环8，端子台7固定于电源电路板3上，端子台7与电源电路板3电性连接，端子台7设有多个插接部71，铁芯环8设置在端子台7内部，铁芯环8具有一穿设口81，穿设口81对应数个插接部71的下方配置。

如图1至图2所示，本发明变频器结构10的组合，其利用箱体1具有相对的顶板11及底板12，顶板11及底板12之间设置有分隔板件13，分隔板件13将箱体1分隔出上容室14及下容室15，底板12由导电材质所构成，分隔板件13连接有容置在下容室15内的一散热鳍片组131；风扇2对应下容室15配置；电源电路板3固接于分隔板件13并容置在上容室14内；EMI电路板4贴接于底板12并容置在下容室15内，电源电路板3与EMI电路板4电性连接。藉此，EMI电路板4容置在下容室15内，风扇2对应下容室15配置，使风扇2直接对EMI电路板4进行散热，进而提高变频器结构10的散热效率，且EMI电路板4贴接于底板12并通过底板12与外部环境电性连接，以增加接地面积，更有效的提升中高频段的共模抑制能力。

另外，下容室15的空间体积大于上容室14的空间体积，所以将EMI电路板4放置在下容室15内时，可以调整的感容值(共模电感与X,Y电容值)也较大，使变频器结构10的滤波能力更强。

再者，变频器结构10还包括盖板6，盖板6设置在底板12与分隔板件13之间并罩盖于EMI电路板4，风扇2配置在分隔板件13与盖板6之间，使盖板6能够达到遮盖EMI电路板4的功效，以避免过多灰尘沉积于EMI电路板4，同时因盖板6与底板12共同围设出容置空间s，容置空间s与下容室15相互连通，所以风扇2的部分气流能进入容置空间s内，进而带走EMI电路板4的热量或EMI电路板4传递至盖板6的热量。

如图4所示，EMI电路板4上安装有共模电感41、数个电容42、数个压敏电阻43及数个电阻44，使EMI电路板4专门提供过滤电源噪声的功能，且共模电感41、电容42、压敏电阻43及电阻44容易产生热量，故将较热的电子元件集中由风扇2帮助散热，以达到变频器结构10具有优良的散热效率。

如图4至图6所示，电源电路板3与EMI电路板4需要线材100导通，且为节省配置空间和避免线材弯曲造成额外的电磁干扰，线材100尽可能以直上直下的方式和电源电路板3与EMI电路板4呈垂直连接。因此，本发明变频器结构10还包括多个导线管5，让线材100穿设于导线管5内即被限制须以直上直下的方式与电源电路板3、EMI电路板4电性连接，同时线材100被导线管5限位以避免线材100偏移，使导线管5能导引线材100一端穿设透空孔31与电源电路板3电性连接，另一端穿设贯通孔61与EMI电路板4电性连接。

另外，每一导线管5的第二开口端52设有缺口53，使作业员在组装时可清楚识别并将线材100导入正确的位置。

如图7至图8所示，本发明变频器结构10还包括铁芯环8，铁芯环8设置在端子台7内部，铁芯环8具有穿设口81，穿设口81对应数个插接部71的下方配置，因铁芯环8具有过滤噪声的功能，更加强变频器结构10的过滤噪声能力。并且，本发明变频器结构10直接在插接部71的下方安装铁芯环8，所以客户无须自行额外装配铁芯，以提升变频器结构10的使用便利性。

如图4至图8所示，本发明变频器结构10的使用状态，即过滤电源噪声的流程为将市电(图未示)与插接部71相互对接，再通过线材100电性连接EMI电路板4，因电源电路本身切换也是干扰源，为了不影响市电，于是在市电与电源电路板3之间加上EMI电路板4，以免将本身干扰传至共用电网，所以在电流路径上，EMI电路板4的连接关系要介于市电与电源电路板3之间，使EMI滤波器可滤除双向来的干扰。藉此，EMI电路板4达成过滤电源噪声的功能，过滤后的电源再导回电源电路板3上，使变频器结构10完成过滤电源噪声的目的。

综上所述，本发明的内建EMI电路的变频器结构，亦未曾见于同类产品及公开使用，并具有产业利用性、新颖性与进步性，完全符合新型专利申请要件，爰依专利法提出申请，敬请详查并赐准本案专利，以保障发明人的权利。

Claims (10)

1.一种内建EMI电路的变频器结构，包括：

一电源电路板；

一EMI电路板，所述电源电路板与所述EMI电路板电性连接；

一端子台；以及

一铁芯环，所述端子台固定于所述电源电路板上，所述端子台与所述电源电路板电性连接，所述端子台设有多个插接部，所述铁芯环设置在所述端子台内部，所述铁芯环具有一穿设口，所述穿设口对应所述插接部配置，

还包括一箱体，具有相对的一顶板及一底板，所述顶板及所述底板之间设置有一分隔板件，所述分隔板件将所述箱体分隔出一上容室及一下容室，所述电源电路板固接于所述分隔板件并容置在所述上容室内，所述EMI电路板贴接于所述底板并容置在所述下容室内，

还包括一散热鳍片组及一风扇；所述散热鳍片组容置在所述下容室内，所述风扇对应所述下容室配置，

还包括一盖板，所述盖板设置在所述底板与所述分隔板件之间并罩盖于所述EMI电路板，所述风扇配置在所述分隔板件与所述盖板之间，

还包括多个导线管，每一所述导线管具有相对的一第一开口端及一第二开口端，所述电源电路板设有多个透空孔，各所述第一开口端对应各所述透空孔配置，各所述第二开口端对应所述下容室设置。

2.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述EMI电路板上安装有一共模电感、多个电容、多个压敏电阻及多个电阻。

3.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述底板由导电材质所构成。

4.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述盖板与所述底板共同围设出一容置空间，所述容置空间与所述下容室相互连通。

5.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述盖板设有多个贯通孔，各所述贯通孔分别与各所述第二开口端呈相对配置。

6.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，每一所述第二开口端的端部朝所述第一开口端方向开设有一缺口。

7.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述电源电路板与所述EMI电路板呈平行配置，每一所述导线管定义出一中心线，每一所述中心线与所述EMI电路板呈垂直配置。

8.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，每一所述导线管为一中空圆柱。

9.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述顶板与所述分隔板件之间的间隔距离小于所述底板与所述分隔板件之间的间隔距离。

10.如权利要求1所述的内建EMI电路的变频器结构，其特征在于，所述电源电路板上安装有一切换电路、多个变换元件及多个整流元件。

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