CN111130310A - 一种叠层母排和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种叠层母排和电子设备，涉及电子设备技术领域，能够减小电子设备的体积和成本。该叠层母排包括：正极母排、负极母排、导电金属层、第一绝缘层和第二绝缘层；所述负极母排与所述正极母排层叠设置，且所述负极母排与所述正极母排相对固定；所述导电金属层设置于所述正极母排与所述负极母排之间，且所述导电金属层与所述正极母排和所述负极母排层叠设置；所述第一绝缘层设置于所述正极母排与所述导电金属层之间，用于绝缘隔离所述正极母排和所述导电金属层；所述第二绝缘层设置于所述负极母排与所述导电金属层之间，用于绝缘隔离所述负极母排和所述导电金属层。本申请实施例提供的叠层母排用于向至少一个电子器件的正负极配电。

Description

一种叠层母排和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种叠层母排和电子设备。

背景技术

叠层母排因具有低阻抗、抗干扰、可靠性好、节省空间、装配简洁快捷等特点，而广泛应用在电力及混合牵引设备、电力牵引设备、蜂窝通讯设备、基站、电话交换系统、大型网络设备、大中型计算机、电力开关系统、焊接系统、军事设备系统、发电系统、电动设备的功率转换模块等电子设备中。这些电子设备除了包括叠层母排以及连接在叠层母排的正极母排和负极母排之间的电子器件外，还可能包括外加电容器，比如逆变器中的直流支撑电容器内，除了包括叠层母排以及连接在叠层母排的正极母排与负极母排之间的多个直流支撑电容器芯子之外，还包括设置在正极母排与地之间，以及负极母排与地之间的Y电容，该Y电容用来有效降低共模噪声和防止因电子设备漏电或机壳带电而危及人身安全。但是现有技术中，这个外加电容器通常为独立的电容器产品，该独立的电容器的体积较大，占用空间较大，成本较高，因此包括该电容器的电子设备的体积较大，不利于电子设备的体积小型化设计，且成本较高。

发明内容

本申请的实施例提供一种叠层母排和电子设备，能够减小电子设备的体积和成本。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请一些实施例提供一种叠层母排，该叠层母排包括正极母排、负极母排、导电金属层、第一绝缘层和第二绝缘层；负极母排与正极母排层叠设置，且负极母排与正极母排相对固定；导电金属层设置于正极母排与负极母排之间，且导电金属层与正极母排和负极母排层叠设置；第一绝缘层设置于正极母排与导电金属层之间，第一绝缘层用于绝缘隔离正极母排和导电金属层；第二绝缘层设置于负极母排与导电金属层之间，用于绝缘隔离负极母排和导电金属层。

与现有技术相比，本申请实施例提供的叠层母排中，正极母排、第一绝缘层和导电金属层可以构成一个外加电容器，负极母排、第二绝缘层和导电金属层也可以构成一个外加电容器，由此利用现有的正极母排和负极母排形成了两个可以利用的外加电容器，该两个电容器形成于正极母排与负极母排之间的间隙内，因此占用空间较小，且无需另外设置独立的电容器产品，从而能够降低电子设备的体积和成本。

可选的，正极母排和负极母排的材料包括但不限于铜、铁、铝。

可选的，导电金属层的材料包括但不限于铜、铁、铝。

可选的，导电金属层的材料为铜。铜的电阻率较小，导电性较优，能够减小导电金属层的发热量和电量损失。

可选的，导电金属层的厚度为0mm～1mm。导电金属层的厚度在此范围内时，导电金属层的厚度适中，能够容纳于正极母排与负极母排之间。

可选的，第一绝缘层和第二绝缘层由至少一层诺米克纸层叠并相对固定而成。诺米克纸具有较高的固有介电强度和机械韧性，能够提高第一绝缘层和第二绝缘层的绝缘性能，延长第一绝缘层和第二绝缘层的使用寿命。

可选的，第一绝缘层和第二绝缘层的厚度为0mm～1mm。第一绝缘层和第二绝缘层的厚度在此范围内时，第一绝缘层和第二绝缘层的厚度适中，能够容纳于正极母排与负极母排之间。

可选的，导电金属层连接有第一外部连接端子。这样，导电金属层可以通过第一外部连接端子外接导线，以便于与壳体连接。

可选的，正极母排连接有第二外部连接端子和第一内部连接端子。第一内部连接端子用于与电子器件的正极焊接，第二外部连接端子用于外接导线，由此通过第一内部连接端子方便了正极母排与电子器件的正极之间的连接操作，同时通过第二外部连接端子方便了正极母排的外接导线操作。

可选的，负极母排连接有第三外部连接端子和第二内部连接端子。第二内部连接端子用于与电子器件的负极焊接，第三外部连接端子用于外接导线，由此通过第二内部连接端子方便了负极母排与电子器件的负极之间的连接操作，同时通过第三外部连接端子方便了负极母排的外接导线操作。

第二方面，本申请一些实施例提供一种电子设备，该电子设备包括壳体、如上任一技术方案所述的叠层母排和至少一个电子器件，叠层母排和至少一个电子器件均位于壳体内，且至少一个电子器件的正极均与叠层母排的正极母排连接，至少一个电子器件的负极均与叠层母排的负极母排连接。

由于本申请实施例提供的电子设备包括如上任一技术方案所述的叠层母排，因此本申请实施例提供的电子设备与如上任一技术方案所述的叠层母排能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

可选的，壳体由金属屏蔽材料制作，叠层母排的导电金属层与壳体连接。这样一来，正极母排、第一绝缘层和导电金属层所构成的外加电容器以及负极母排、第二绝缘层和导电金属层所构成的外加电容器可以作为Y电容，以有效降低电子设备的共模噪声和防止因电子设备漏电或壳体带电而危及人身安全。

可选的，电子设备为逆变器。

可选的，电子器件为直流支撑电容器芯子。

附图说明

图1为本申请一些实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2为图1所示电子设备的壳体打开后的结构示意图；

图3为图2所示电子设备中的叠层母排的结构示意图；

图4为图3所示电子设备中的叠层母排由方向A看的结构示意图。

附图标记：

1-电子设备；11-壳体；12-电子器件；13-叠层母排；131-正极母排；132-负极母排；133-导电金属层；134-第一绝缘层；135-第二绝缘层；1331-第一外部连接端子；1311-第一内部连接端子；1312-第二外部连接端子；1321-第二内部连接端子；1322-第三外部连接端子。

具体实施方式

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本申请实施例中，术语“连接”是指耦合，其包括直接相连或经由其他器件间接相连以实现电连通。

本申请实施例涉及叠层母排和电子设备，以下对此实施例涉及到的概念进行简单说明：

电子设备，是指内部具有电子电路，并应用电子技术软件发挥作用的设备；

电子器件，是电子电路中的基本元素；

叠层母排，包括正极母排和负极母排，正极母排和负极母排用于向至少一个电子器件配电，正极母排和负极母排层叠设置，以降低等效串联电阻和等效串联电感，且正极母排与负极母排之间夹设绝缘层，以绝缘隔离正极母排和负极母排。

本申请一些实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括但不限于电力及混合牵引设备、电力牵引设备、蜂窝通讯设备、基站、电话交换系统、大型网络设备、大中型计算机、电力开关系统、焊接系统、军事设备系统、发电系统和电动设备的功率转换模块(比如逆变器)。

图1为本申请一些实施例提供的电子设备1的结构示意图，如图1所示，电子设备1包括壳体11，该壳体11的材料包括但不限于金属和塑料。

图2为图1所示电子设备1的壳体11打开后的结构示意图，如图2所示，电子设备1包括至少一个电子器件12，该至少一个电子器件12设置于壳体11内，该至少一个电子器件12包括但不限于直流支撑电容器芯子和电阻。

如图2所示，电子设备1还包括叠层母排13，该叠层母排13设置于壳体11内。

图3为图2所示电子设备中的叠层母排13的结构示意图，图4为图3所示电子设备中的叠层母排13由方向A看的结构示意图，如图3和图4所示，叠层母排13包括正极母排131和负极母排132。正极母排131和负极母排132均由金属材料(包括但不限于铜、铁、铝)制作，正极母排131和负极母排132层叠设置，且正极母排131和负极母排132相对固定。

需要说明的是，正极母排131和负极母排132层叠设置，具体是指：正极母排131的部分与负极母排132的整体层叠设置，或者，正极母排131的整体与负极母排132的部分层叠设置，或者，正极母排131的整体与负极母排132的整体层叠设置。

如图2所示，至少一个电子器件12的正极均与正极母排131连接，至少一个电子器件12的负极均与负极母排132连接。这样，通过叠层母排13能够向至少一个电子器件12的正负极配电。

如图3和图4所示，叠层母排还包括导电金属层133、第一绝缘层134和第二绝缘层135。导电金属层133设置于正极母排131与负极母排132之间，并与正极母排131和负极母排132层叠设置；第一绝缘层134设置于正极母排131与导电金属层133之间，该第一绝缘层134用于绝缘隔离正极母排131和导电金属层133；第二绝缘层135设置于负极母排132与导电金属层133之间，该第二绝缘层135用于绝缘隔离负极母排132和导电金属层133。

这样一来，一方面，通过导电金属层133、第一绝缘层134和第二绝缘层135可以对正极母排131和负极母排132之间进行绝缘隔离。另一方面，正极母排131、第一绝缘层134和导电金属层133可以构成外加电容器，负极母排132、第二绝缘层135和导电金属层133也可以构成外加电容器，由此利用现有的正极母排131和负极母排132形成了两个可以利用的外加电容器，该两个电容器形成于正极母排131与负极母排132之间的间隙内，因此占用空间较小，且无需另外设置独立的电容器产品，从而能够降低电子设备的体积和成本。

需要说明的是，第一绝缘层134和第二绝缘层135可以为独立的绝缘件，该独立的绝缘件通过胶粘等方式固定于导电金属层133与正极母排131之间以及导电金属层133与负极母排132之间。第一绝缘层134和第二绝缘层135也可以为附着于导电金属层133上的绝缘涂层，该带绝缘涂层的导电金属层133通过胶粘等方式固定于正极母排131与负极母排132之间，在此不做具体限定，只要第一绝缘层134能够绝缘隔离正极母排131和导电金属层133，第二绝缘层135能够绝缘隔离负极母排132和导电金属层133即可。

需要说明的是，本申请实施例可以选择合适的导电金属层133、第一绝缘层134和第二绝缘层135的尺寸和材料，来使两个外加电容器的电容量达到预设值，由此使两个外加电容能够满足使用需求。

需要说明的是，图3和图4所示叠层母排13中的正极母排131和负极母排132的结构仅是一种举例说明，其他结构的正极母排131和负极母排132在此不再一一赘述。本申请对正极母排131和负极母排132的结构不进行限定。

在一些实施例中，如图1所示，壳体11由金属屏蔽材料制作，如图3和图4所示，叠层母排13的导电金属层133与壳体连接。这样一来，正极母排131、第一绝缘层134和导电金属层133所构成的外加电容器以及负极母排132、第二绝缘层135和导电金属层133所构成的外加电容器可以作为Y电容，以有效降低电子设备1的共模噪声和防止因电子设备1漏电或壳体带电而危及人身安全。

导电金属层133的材料包括但不限于铜、铁、铝。在一些实施例中，导电金属层133的材料为铜，铜的电阻率较小，导电性较优，能够减小导电金属层133的发热量和电量损失。

导电金属层133的厚度可以为0.1mm、0.2mm或者0.25mm，在此不做具体限定。在一些实施例中，导电金属层133的厚度为0mm～1mm。导电金属层133的厚度在此范围内时，导电金属层133的厚度适中，能够容纳于正极母排131与负极母排132之间。

第一绝缘层134和第二绝缘层135的材料包括但不限于二苯醚、有机硅、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚乙烯(polyethylene，PE)。在一些实施例中，第一绝缘层134和第二绝缘层135由至少一层诺米克纸层叠并相对固定而成。诺米克纸具有较高的固有介电强度和机械韧性，能够提高第一绝缘层134和第二绝缘层135的绝缘性能，延长第一绝缘层134和第二绝缘层135的使用寿命。

第一绝缘层134和第二绝缘层135的厚度可以为0.1mm、0.2mm或者0.25mm，在此不做具体限定。在一些实施例中，第一绝缘层134和第二绝缘层135的厚度为0mm～1mm。第一绝缘层134和第二绝缘层135的厚度在此范围内时，第一绝缘层134和第二绝缘层135的厚度适中，能够容纳于正极母排131与负极母排132之间。

为了便于导电金属层133与壳体11连接，在一些实施例中，如图3所示，导电金属层133连接有第一外部连接端子1331。这样，导电金属层133可以通过第一外部连接端子1331与壳体11连接。

为了便于正极母排131外接导线，同时为了便于正极母排131与电子器件12的正极连接，在一些实施例中，如图3所示，正极母排131连接有第一内部连接端子1311和第二外部连接端子1312，第一内部连接端子1311用于与电子器件12的正极焊接，第二外部连接端子1312用于外接导线，由此通过第一内部连接端子1311方便了正极母排131与电子器件12的正极之间的连接操作，同时通过第二外部连接端子1312方便了正极母排131的外接导线操作。

为了便于负极母排132外接导线，同时为了便于负极母排132与电子器件12的负极连接，在一些实施例中，如图3所示，负极母排132连接有第二内部连接端子1321和第三外部连接端子1322，第二内部连接端子1321用于与电子器件12的负极焊接，第三外部连接端子1322用于外接导线，由此通过第二内部连接端子1321方便了负极母排132与电子器件12的负极之间的连接操作，同时通过第三外部连接端子1322方便了负极母排132的外接导线操作。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种叠层母排，其特征在于，包括：

正极母排；

负极母排，与所述正极母排层叠设置，并与所述正极母排相对固定；

导电金属层，设置于所述正极母排与所述负极母排之间，并与所述正极母排和所述负极母排层叠设置；

第一绝缘层，设置于所述正极母排与所述导电金属层之间，用于绝缘隔离所述正极母排和所述导电金属层；

第二绝缘层，设置于所述负极母排与所述导电金属层之间，用于绝缘隔离所述负极母排和所述导电金属层。

2.根据权利要求1所述的叠层母排，其特征在于，所述导电金属层的材料为铜。

3.根据权利要求1或2所述的叠层母排，其特征在于，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层由至少一层诺米克纸层叠并相对固定而成。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的叠层母排，其特征在于，所述导电金属层连接有第一外部连接端子。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的叠层母排，其特征在于，所述正极母排连接有第二外部连接端子和第一内部连接端子。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的叠层母排，其特征在于，所述负极母排连接有第三外部连接端子和第二内部连接端子。

7.一种电子设备，其特征在于，包括壳体、权利要求1～6中任一项所述的叠层母排和至少一个电子器件，所述叠层母排和所述至少一个电子器件均位于所述壳体内，且所述至少一个电子器件的正极均与所述叠层母排的正极母排连接，所述至少一个电子器件的负极均与所述叠层母排的负极母排连接。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述壳体由金属屏蔽材料制作，所述叠层母排的导电金属层与所述壳体连接。

9.根据权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为逆变器。

10.根据权利要求7～9中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子器件为直流支撑电容器芯子。

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