CN111800989A - 控制器及应用其的空调 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种控制器，包括AOC电路板、MOC电路板和金属基座，MOC电路板上设置有第一发热元件连接端口，金属基座包括用于安装所述第一发热元件的容纳槽部，金属基座设置有连接通孔，第一发热元件的接线端子能够穿过所述连接通孔连接到MOC电路板上设置的第一发热元件连接端口，金属基座设置有用于安装冷媒管道的安装机构，安装机构的部分侧壁靠近所述容纳槽部的周壁设置；散热外壳设置有安装所述AOC电路板的安装区域，散热外壳还设置有安装MOC电路板的安装区域；安装机构、容纳槽部与AOC电路板的安装区域位于金属基座的外侧，MOC电路板的安装区域位于金属基座的内侧。该控制器能够对第一发热元件进行有效散热。

Description

控制器及应用其的空调

技术领域

本发明涉及温度调节技术领域，特别是涉及一种空调控制器及应用其的空调。

背景技术

空调系统中设有控制器，用以驱动压缩机和/或风机工作。

控制器包括电路板和与电路板电连接的电子元器件，在实际工作过程中，控制器的发热量较大的元器件需要及时散热。

发明内容

为解决上述散热的技术问题，本发明实施例提供了一种控制器，包括AOC 电路板、MOC电路板和金属基座，所述MOC电路板设置有第一发热元件连接端口，所述金属基座包括用于安装第一发热元件的容纳槽部，所述金属基座设置有连接通孔，所述第一发热元件的接线端子能够穿过所述连接通孔连接到所述第一发热元件连接端口，所述金属基座设置有用于安装冷媒管道的安装机构，所述安装机构的部分侧壁靠近所述容纳槽部的周壁设置；所述散热外壳设置有安装所述AOC电路板的安装区域，所述散热外壳还设置有安装所述MOC电路板的安装区域；所述安装机构、所述容纳槽部与所述AOC电路板的安装区域位于所述金属基座的外侧，所述MOC电路板的安装区域位于所述金属基座的内侧。

该申请提供的控制器，设有金属基座，在金属基座上设有用以安装控制器的第一发热元件的容纳槽部，金属基座上还设有用于安装冷媒管道的安装机构，安装机构的部分侧壁靠近容纳槽部的周壁设置，如此，控制器工作时，第一发热元件产生的热量可传导至金属基座，再通过设于金属基座的冷媒管道内的冷媒流动带走热量，该结构能够将第一发热元件的热量及时快速地传导至金属基座，再被流动冷媒带走，避免热量在第一发热元件积聚，能够有效地降低第一发热元件的温度，确保第一发热元件正常工作的可靠性。

如上所述的控制器，所述安装机构为安装槽，所述安装槽呈U形，包括两个相互平行设置的直线槽段和连接两个所述直线槽段的曲线槽段；所述曲线槽段靠近所述容纳槽部，所述曲线槽段的槽壁沿其开口方向延伸形成凸出部。该凸出部能够对冷媒管道起到限位或固定作用，防止冷媒管道发生较大位移；同时，该凸出部还能增强热导能力。

如上所述的控制器，所述两个相互平行设置的直线槽段中间设置有连接机构，安装槽盖板能够通过所述连接机构安装在所述安装槽上方。通过该安装槽盖板可是实现对冷媒管道的进一步固定和保护。

如上所述的控制器，所述安装槽靠近所述容纳槽部的区域与所述容纳槽部之间设有多个翅片；多个翅片位于所述金属基座的外侧和/或内侧，至少部分所述翅片设于所述凸出部与所述容纳槽部之间。

如上所述的控制器，还包括用于封堵所述容纳槽部开口的盖板，所述盖板具有若干通孔；所述金属基座设置有多个开口，以便内侧电路板的接口能够通过所述开口与外部设备电连接。如上所述的控制器，所述第一发热元件与所述容纳槽部之间还设有传热介质，以将所述第一发热元件产生的热量传导至所述金属基座；所述传热介质为导热硅胶，所述导热硅胶填充于所述第一发热元件与所述容纳槽部的内槽壁之间。

如上所述的控制器，所述安装机构背面设置有传热平台，所述传热平台与所述MOC电路板上的第二发热元件导热接触；所述第一发热元件包括PFC 电感；所述第二发热元件包括IGBT模块或者IPM模块。

如上所述的控制器，所述金属基座还设置有窗口；所述AOC电路板的安装区域设置有定位柱。

本发明实施例还提供了一种空调，包括上述的控制器、冷媒管道和室外机钣金件，所述冷媒管道安装在所述控制器的安装机构上，所述控制器的散热外壳周边设有若干卡槽或者螺孔，所述控制器通过所述卡槽或者螺孔预安装或安装在所述室外机钣金件上。

如上所述的空调，还包括安装机构盖板，所述安装机构盖板能够覆盖所述安装机构，固定所述冷媒管道，所述冷媒管道和安装槽之间还设置有传热介质。

附图说明

图1为本申请实施例所提供控制器的一种具体实施例的结构示意图；

图2为一控制器的结构示意图；

图3为图2中对安装槽与容纳槽部配合部位的局部放大图；

图4为本申请实施例提供的一种金属基座内侧结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种金属基座外侧结构示意图；

附图标记说明：

AOC电路板01，AOC电路板安装区域031，MOC电路板02，金属基座 110，容纳槽部111，安装机构112，凸出部1121，传热平台113，翅片114，窗口115，定位柱116，连接机构117，容纳槽盖板140，安装机构盖板1113，第一发热元件220。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明所提供控制器的一种具体实施例的结构示意图；图2为本申请公开的一种控制器的结构示意图，该图主要用于说明安装槽和容纳槽之间的配合关系；图3为图2中安装槽与容纳槽部配合部位的局部放大图。

该发明实施例提供的控制器主要用于空调系统，AOC(Application orientedcontrol：面向应用的控制)电路板用于与室外机进行交互控制，MOC(motor orientedcontrol：面向电机的控制)电路板用于控制压缩机或风机。

本发明实施例提供了一种控制器，如图1所示，该控制器包括AOC电路板01、MOC电路板02和金属基座110，所述MOC电路板02设置有第一发热元件连接端口，该接口为电连接端口，第一发热元件220通过该接口与MOC 电路板02电连接，构成MOC控制电路；所述金属基座110包括用于安装第一发热元件220的容纳槽部111，所述金属基座110设置有连接通孔，具体的可以在容纳槽部111附近设置上述连接通孔，第一发热元件220的接线端子能够穿过所述连接通孔连接到所述MOC电路板02设置的第一发热元件连接端口，连接通孔用于供第一发热元件接线端子穿过，其位置不做具体限定；所述金属基座110设置有用于安装冷媒管道的安装机构112，所述安装机构 112的部分侧壁靠近所述容纳槽部111的周壁设置，通过将安装机构112的部分侧壁靠近容纳槽部111的周壁，能够有效的带走第一发热元件的热量，提高导热效率；所述金属基座110设置有安装所述AOC电路板01的安装区域 031，所述金属基座110还设置有安装所述MOC电路板02的安装区域，该区域位于安装区域031的背侧，即金属基座110的内侧，图中未示出；所述安装机构112、所述容纳槽部111与所述AOC电路板01的安装区域031位于所述金属基座110的外侧，所述MOC电路板02的安装区域位于所述金属基座 110的内侧，图1中，可以理解的是，外侧即为控制器的各部件组装后可视的一侧。即可视部分为外侧，对应外侧的不可视部分为内侧。需要说明的是， AOC电路板01与其对应的安装区域031之间的固定，可以通过设定螺孔，再利用螺丝钉固定；即在AOC电路板01上和金属基座110的AOC安装区域设置有对应的螺孔，再通过螺钉将AOC电路板01安装在金属基座110上对应的安装区域031内；进一步的，如图5所示，还可以设置定位柱116，在安装 AOC电路板01时，通过定位柱116的定位功能，可以快速定位AOC电路板的安装区域031、高效的进行AOC电路板01的安装。同样，MOC电路板02 的安装也类似，可通过在金属基座110内侧的MOC电路板安装区域和MOC 电路板02上设置螺孔，再通过螺孔，利用螺钉将MOC电路板02安装在金属基座110上对应的安装区域。当然，也可以利用其它安装方式，比如焊接、粘合，本申请对此不做具体限制。

该实施例中，控制器设有金属基座110，以用来安装AOC电路板01和 MOC电路板02，避免其受外部环境影响，起到保护各电路板的作用，同时也方便通过该金属基座110将控制器的电路板与外部设备连接。并且该金属基座110，设置有第一发热元件容纳槽部111和冷媒管道安装机构112，因此该金属基座还具有散热功能，能够实现对MOC电路板02设置的第一发热元件散热，从而提高电路板的安全性和可靠性。再通过将AOC电路板01和MOC 电路板02分离设置，可以提高维修效率，并且AOC电路板的安装区域031 设置在金属基座110的外侧，若AOC电路板发生故障，能够容易取下更换，方便维修。

显然，各电路板对应的安装区域的具体结构形式与各电路板及其上的电子元件的布局和结构相关。

该实施例中，金属基座上设有用于对前述第一发热元件220进行散热的散热结构，比如冷媒管道的安装机构112，第一发热元件220的容纳槽部111 等，同时还设有通孔，这些可以通过金属基座主体一体成型得到。进一步的，如图4所示，所示安装机构背面设置有传热平台113，传热平台113位于金属基座内侧，与MOC电路板02上的第二发热元件导热接触，第二发热元件可以为功率器件等发热元件，比如IGBT((Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)模块、IPM模块(Intelligent Power Module：智能功率模块)或其它容易发热的器件；此处导热接触可以为直接接触，也可以通过导热硅胶等导热器件接触。

在其它实施例中，MOC电路板2还包括其它电子元器件，比如电解电容，为了进一步加强对此类电子元器件的散热效果，可以在金属基座上设置有窗口115，具体如图5所示，MOC电路板2的电解电容设置在金属基座内侧、窗口115对应的位置，电解电容等电子元器件可以通过该窗口115增强换热功能，提高散热效率。

不失一般性，本文控制器的第一发热元件可以包括PFC电感，具体以第一发热元件为PFC电感为例进行说明，实际应用中，根据应用场合的不同，控制器的第一发热元件也可以为其他电子元器件。

在一个具体实施例中，如图1和3所示，安装机构112具体可以设置为安装槽，进一步的，安装槽可以设置为U形，即，该U形安装槽包括两个相互平行设置的直线槽段和连接两个所述直线槽段的曲线槽段；所述曲线槽段靠近所述容纳槽部111，所述曲线槽段的槽壁沿其开口方向延伸形成凸出部 1121。需要说明的是，此处的平行为视觉上的平行，在实际产品中，可能因为公差或其它原因，导致不符合数学意义上的绝对平行，但是并不能将这种情况排除在专利保护范围之内。该凸出部1121能够对冷媒管道起到限位或固定作用，防止冷媒管道发生较大位移；同时，该凸出部还能增强热导能力。进一步的，在本实施例基础上，传热平台113设置在U形安装槽背面，如图 4所示。在一个具体实施例中，该金属基座110包括用于安装PFC电感220 的容纳槽部111，具体设置时，容纳槽部111的容纳腔内可以设有传热介质(图中未示出)，工作时，PFC电感220产生的热量能够通过传热介质快速传导至金属基座。

具体地，传热介质可填充在PFC电感220与容纳槽部111的槽内壁之间，以便及时有效地将PFC电感220产生的热量传递出去。

该实施例中，传热介质具体可以选用导热硅胶，在实际组装时，可先通过螺钉等紧固件将PFC电感220固定在容纳槽部111内，再在容纳槽部111 内灌装液态的导热硅胶，待液态的导热硅胶固定后，填充在PFC电感220和容纳槽部111的内槽壁之间，该种方式也起到固定PFC电感220的作用。也可理解为，导热硅胶以灌封的方式将PFC电感220封装在容纳槽部111内，也能够对PFC电感220起到保护作用。

如上设置导热硅胶的方式，能够使导热硅胶与容纳槽部111的槽壁紧密贴合，提高热传导的效率，使得PFC电感220产生的热量能够及时散发出去。

实际运用中，金属基座110上还安装有冷媒管道，待导热硅胶将PFC电感220产生的热量传导至的金属基座110后，冷媒管道内的流动冷媒与金属基座110进行热交换。

该实施例提供的金属基座110，能够及时有效地对控制器的第一发热元件进行散热，降低第一发热元件的温度，确保第一发热元件的正常工作。

具体的方案中，金属基座110具有与冷媒管道相适配的安装槽112，冷媒管道嵌装在安装槽112内，实际设置时，安装槽112的槽壁与冷媒管道的至少部分管壁接触，如此设置，能够增大冷媒管道与金属基座110的接触面积，提高冷媒管道对PFC电感220传导至金属基座110的热量的散热效率。

更具体地，冷媒管道与金属基座110接触的面积可以占冷媒管道表面积的至少一半，这个比例可以根据实际应用需求来设定，本文不做限制。

具体的方案中，安装槽112的部分槽壁靠近容纳槽部111的周壁设置，这样，PFC电感220通过传热介质传导至金属基座110的热量能够更快速地与冷媒管道进行热交换，以进一步提高散热效率和散热效果。

图示示例中，安装槽112具体呈U形结构，包括两个大致平行的直线槽段和连接两直线槽段同一端的曲线槽段，其中，曲线槽段靠近容纳槽部111 设置。如图5所示，所述两个相互平行设置的直线槽段中间设置有连接机构 117，安装槽盖板能够通过所述连接机构117安装在所述安装槽上方。具体的，连接结构可以为螺钉通孔，安装时，使用螺钉穿过该通孔，再将螺钉固定到安装槽盖板上，从而实现安装槽盖板的安装，通过该安装槽盖板可是实现对冷媒管道的进一步固定和保护。

为方便相关部件的安装和布置，安装槽112和容纳槽部111的开口都朝向金属基座110的外侧，MOC电路板的安装区域位于所述金属基座内侧，因此能对MOC电路板起到防水和保护功能。。

具体的方案中，如图2或3所示，在安装槽112靠近容纳槽部111的区域与容纳槽部111之间设有多个翅片114，翅片114具体可以设置在容纳槽部111 的外侧表面，也可以设置在容纳槽部111的内侧表面，或者两侧都设置，至少部分所述翅片设于U形安装槽凸出部与所述容纳槽部之间。

翅片114的设置能够有效地将PFC电感220周围区域的热量传导至冷媒管道附件，以更有效地降低PFC电感220的温度，同时，翅片114的设置也能起到对容纳槽部111的加固作用。

其中，各翅片114的结构形式不限。

具体设置时，安装槽112的曲线槽段的槽壁沿其开口方向延伸形成凸出部1121，前述的多个翅片114中至少有部分翅片114设置在该凸出部1121与容纳槽部111之间。凸出部1121的设置一方面有利于其与容纳槽部111之间的翅片114的设置，便于提高导热，另一方面也能够增大与冷却管路的接触面积，便于提高散热效率。

上述实施例中，控制器还包括用于封堵容纳槽部111开口的盖板140，以对PFC电感220进行保护，盖板140上开设有若干通孔，增强散热。具体的，盖板140和容纳槽部111的安装也可以通过螺钉连接方式，即在盖板140和容纳槽部111对应的位置均设置螺孔，再利用螺钉将盖板140安装到容纳槽部111上。

该实施例中，金属基座110上还设置有多个开口，以便内侧电路板上的接口能够通过对应位置的开口与外部设备电连接，比如电源接口、电抗器接口或者检测接口等等，这里外部设备还可以包括置于外侧的第一发热元件和外侧电路板，比如AOC电路板01。显然，金属基座110上开口的数目和位置与内侧MOC电路板02上的外部接口相关，可根据实际需要设置。

在一个具体实施例中，金属基座110的周边设有若干用于与外部设备卡挂的卡槽或者螺孔，具体地，根据需要可以在金属基座110的每个周边都设置卡槽或者螺孔，也可在相对的两周边设置卡槽或者螺孔，更具体地，每个周边沿着长度方向可以设置若干个间隔排布的卡槽或者螺孔。

基于此，本申请实施例还提供了一种空调，包括上述的控制器、冷媒管道和室外机钣金件，所述冷媒管道安装在所述控制器的安装机构上，所述控制器的散热外壳周边设有若干卡槽或者螺孔，所述控制器通过所述卡槽或者螺孔安装在所述室外机钣金件上。通过金属基座上的卡槽或者螺孔结构与应用系统中的相关设备(比如空调外机控制器的室外机钣金件)卡挂或固定。通过该卡槽120实现金属基座110与相关设备的预安装，可事先限定控制器和相关设备的相对位置，后续用螺丝等紧固件紧固时，避免需要一边对控制器进行定位，一边紧固螺丝，一人即可完成安装操作，拆装方便。当然，与控制器连接的外部设备上应设有与卡槽120相卡接配合的卡接结构。本实施例中，该空调还可以包括安装机构盖板，所述安装机构盖板能够覆盖所述安装机构，固定所述冷媒管道，所述冷媒管道和安装槽之间还设置有传热介质。在一个实施例中，安装槽盖板通过所述连接机构117安装在所述安装槽上方。具体的，连接结构可以为螺钉通孔，安装时，使用螺钉穿过该通孔，再将螺钉固定到安装槽盖板上，从而实现安装槽盖板的安装，通过该安装槽盖板可是实现对冷媒管道的进一步固定和保护。。

以上对本发明所提供的控制器及其散热外壳均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种控制器，其特征在于，包括AOC电路板、MOC电路板和金属基座，所述MOC电路板设置有第一发热元件连接端口，所述金属基座包括用于安装第一发热元件的容纳槽部，所述金属基座设置有连接通孔，所述第一发热元件的接线端子能够穿过所述连接通孔连接到所述第一发热元件连接端口，所述金属基座设置有用于安装冷媒管道的安装机构，所述安装机构的部分侧壁靠近所述容纳槽部的周壁设置；所述散热外壳设置有安装所述AOC电路板的安装区域，所述散热外壳还设置有安装所述MOC电路板的安装区域；所述安装机构、所述容纳槽部与所述AOC电路板的安装区域位于所述金属基座的外侧，所述MOC电路板的安装区域位于所述金属基座的内侧。

2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述安装机构为安装槽，所述安装槽呈U形、包括两个相互平行设置的直线槽段和连接两个所述直线槽段的曲线槽段；所述曲线槽段靠近所述容纳槽部，所述曲线槽段的槽壁沿其开口方向延伸形成凸出部。

3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述两个相互平行设置的直线槽段中间设置有连接机构，安装槽盖板能够通过所述连接机构安装在所述安装槽上方。

4.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述安装槽靠近所述容纳槽部的区域与所述容纳槽部之间设有多个翅片；多个翅片位于所述金属基座的外侧和/或内侧，至少部分所述翅片设于所述凸出部与所述容纳槽部之间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的控制器，其特征在于，还包括用于封堵所述容纳槽部开口的盖板，所述盖板具有若干通孔；所述金属基座设置有多个开口，以便内侧电路板的接口能够通过所述开口与外部设备电连接。

6.根据权利要求1-4任一项所述的控制器，其特征在于，所述第一发热元件与所述容纳槽部之间还设有传热介质，以将所述第一发热元件产生的热量传导至所述金属基座；所述传热介质为导热硅胶，所述导热硅胶填充于所述第一发热元件与所述容纳槽部的内槽壁之间。

7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述安装机构背面设置有传热平台，所述传热平台与所述MOC电路板上的第二发热元件导热接触；所述第一发热元件包括PFC电感；所述第二发热元件包括IGBT模块或者IPM模块。

8.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述金属基座还设置有窗口；所述AOC电路板的安装区域设置有定位柱。

9.一种空调，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的控制器、冷媒管道和室外机钣金件，所述冷媒管道安装在所述控制器的安装机构上，所述控制器的散热外壳周边设有若干卡槽或者螺孔，所述控制器通过所述卡槽或者螺孔安装在所述室外机钣金件上。

10.根据权利要求9所述的空调，其特征在于，还包括安装机构盖板，所述安装机构盖板能够覆盖所述安装机构，固定所述冷媒管道，所述冷媒管道和安装槽之间还设置有传热介质。

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