CN115066144A - 封装结构及光伏优化器 - Google Patents

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张晓杰
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Abstract

提供了一种封装结构及光伏优化器。封装结构包括第一壳体、电路板和隔热部。电路板设置在第一壳体内部,电路板的第一面可以间隔设置有第一发热器件和第二发热器件,第一发热器件在最大功率下的发热量大于第二发热器件在最大功率下的发热量。隔热部的第一端可以位于第一壳体的与电路板的第一面相向的侧壁上,隔热部的第二端可以向电路板的第一面延伸,且隔热部将第一发热器件与第二发热器件分隔在隔热部的两侧。隔热部将第一发热器件与第二发热器件隔开,可以减缓第一发热器件向第二发热器件传递热量,从而缓解第一发热器件对第二发热器件的烘烤现象,避免第二发热器件因受到第一发热器件的烘烤而超温,保证封装结构工作可靠性。

Description

封装结构及光伏优化器
技术领域
本申请涉及电子产品技术领域,尤其涉及一种封装结构及光伏优化器。
背景技术
封装结构,如光伏优化器、电源模块及其他灌封或塑封产品等,其设计方向朝着小型化、高密化演进。封装结构的体积小、功率高,对散热技术提出了较大挑战。为了有效增加封装结构整体的散热能力,目前主要采用的技术手段是在封装结构壳体内部整体填充导热材料,如填充灌封胶等。
然而,封装结构壳体内部的电路板上通常设置有不同种类的器件,其中包括发热量较高、温度规格也较高的发热器件,如金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)(温度规格通常为150℃)、磁器件(温度规格通常为130℃)等,也包括发热量较低、温度规格也较低的低温器件,如控制芯片(温度规格通常为105℃)等。由于封装结构壳体内部整体填充导热材料,发热器件的热量会通过导热材料传递到附近的低温器件上,对低温器件造成烘烤,导致低温器件超温,影响封装结构整体的可靠性。
发明内容
本申请提供了一种封装结构及光伏优化器,以解决发热器件烘烤低温器件的问题。
第一方面,本申请提供了一种封装结构,可以包括第一壳体、电路板和隔热部。电路板设置在第一壳体内部,电路板的第一面可以间隔设置有第一发热器件和第二发热器件,第一发热器件在最大功率下的发热量可以大于第二发热器件在最大功率下的发热量。隔热部的第一端可以位于第一壳体的与电路板的第一面相向的侧壁上,隔热部的第二端可以向电路板的第一面延伸,且隔热部将第一发热器件与第二发热器件分隔在隔热部的两侧。
本申请提供的技术方案,隔热部将第一发热器件与第二发热器件隔开,避免第一发热器件散发的热量直接传递到第二发热器件,可以减缓第一发热器件向第二发热器件传递热量,从而缓解第一发热器件对第二发热器件的烘烤现象,避免第二发热器件因受到第一发热器件的烘烤而超温,保证第二发热器件的工作可靠性,进而保证封装结构整体的工作可靠性。
在一个具体的可实施方案中,隔热部的内部可以具有空腔,空腔内可以填充有与第一壳体接触的气体。这样可以降低隔热部的导热系数,增强隔热部的阻隔热量传递的效果。
在一个具体的可实施方案中,隔热部的第一端可以具有第一开口,空腔与第一开口连通。这样空腔内的气体可以通过第一开口将传递到隔热部的热量散发到第一壳体以外,可以提高隔热部的隔热效果。
在一个具体的可实施方案中,第一壳体内部填充有导热介质,导热介质充满第一壳体的内部空间。这样可以加快第一发热器件及第二发热器件的热量散发,提高封装结构整体的散热能力。
在一个具体的可实施方案中,隔热部在电路板的第一面上的投影形状可以为直线状或曲线状。隔热部的结构比较简单,可以阻隔第一发热器件散发的热量向相邻的第二发热器件传递,实现第二发热器件与第一发热器件的隔热。
在一个具体的可实施方案中,隔热部在电路板的第一面上的投影形状可以为折线状。这样可以将位于第二发热器件相邻两侧的第一发热器件与第二发热器件分隔,实现第二发热器件与这两个第一发热器件的隔热。
在一个具体的可实施方案中,隔热部在电路板的第一面上的投影形状可以为U型。这样可以将位于第二发热器件相邻三侧的第一发热器件与第二发热器件分隔,实现第二发热器件与这三个第一发热器件的隔热。
除了上述设置方式以外,隔热部在电路板的第一面上的投影形状还可以为四边形、圆形或椭圆形。这样可以将环绕第二发热器件的多个第一发热器件与第二发热器件分隔,实现第二发热器件与多个第一发热器件的隔热。
在一个具体的可实施方案中,一个第一发热器件与一个第二发热器件可以通过多个隔热部分隔。这样可以进一步减缓第一发热器件向第二发热器件传递热量,进一步缓解第一发热器件对第二发热器件的烘烤现象。
在一个具体的可实施方案中,第一壳体的内壁上可以设置有均热部,均热部可以对应第一发热器件的位置设置,且均热部可以与第一发热器件抵接。均热部的设置可以加快第一发热器件热量的散发,提高散热效率。
在一个具体的可实施方案中,第一壳体上对应均热部的位置可以具有第二开口,第二开口内可以设置有导热部,导热部可以与均热部抵接。这样均热部可以将第一发热器件散发的热量传递到导热部上,导热部可以再将热量传递到第一壳体以外,从而可以进一步加快第一发热器件热量的散发。
在一个具体的可实施方案中,封装结构还可以包括第二壳体,第二壳体可以设置在第一壳体外部,且第二壳体的内壁可以与第一壳体的外壁抵接。第二壳体的设置可以加快第一壳体内部器件的热量向外界散发,还可以起到保护第一壳体及第一壳体内部器件的作用。
在一个具体的可实施方案中,第二壳体的外壁上可以设置有散热凸起或散热鳍片,以增加第二壳体的散热面积,提高散热效率。
在一个具体的可实施方案中,散热凸起或散热鳍片设置在第二壳体面向电路板第一面的一侧壁且向外延伸。这样可以加快第一发热器件和第二发热器件热量的散发,实现将热量快速地散发到第二壳体以外。
第二方面,本申请提供了一种光伏优化器,可以包括第一壳体、第二壳体、电路板和隔热部。第一壳体可以设置在第二壳体内部,且第一壳体与第二壳体之间可以具有导热连接,以将第一壳体内部的热量向外传导。电路板设置在第一壳体内部,电路板的第一面可以间隔设置有第一发热器件和第二发热器件,第一发热器件在最大功率下的发热量可以大于第二发热器件在最大功率下的发热量。隔热部的第一端可以位于第一壳体的与电路板的第一面相向的侧壁上,隔热部的第二端可以向电路板的第一面延伸,且隔热部将第一发热器件与第二发热器件分隔在隔热部的两侧。
本申请提供的技术方案,隔热部将第一发热器件与第二发热器件隔开,避免第一发热器件散发的热量直接传递到第二发热器件,可以减缓第一发热器件向第二发热器件传递热量,从而缓解第一发热器件对第二发热器件的烘烤现象,避免第二发热器件因受到第一发热器件的烘烤而超温,保证第二发热器件的工作可靠性,进而保证光伏优化器整体的工作可靠性。并且,第二壳体的设置可以加快第一壳体内部器件的热量向外界散发,还可以起到保护第一壳体及第一壳体内部器件的作用。
在一个具体的可实施方案中,隔热部的内部可以具有空腔,空腔内可以填充有与第一壳体接触的气体。这样可以降低隔热部的导热系数,增强隔热部的阻隔热量传递的效果。
在一个具体的可实施方案中,隔热部的第一端可以具有第一开口,空腔可以通过第一开口与第一壳体和第二壳体之间的空间连通。这样空腔内的气体可以通过第一开口将传递到隔热部的热量散发到第一壳体和第二壳体之间,进而热量可以散发到第二壳体以外,可以提高隔热部的隔热效果。
在一个具体的可实施方案中,第一壳体的内壁上可以设置有均热部,均热部可以对应第一发热器件的位置设置,且均热部可以与第一发热器件抵接。均热部的设置可以加快第一发热器件热量的散发,提高散热效率。
在一个具体的可实施方案中,第一壳体上对应均热部的位置可以具有第二开口,第二开口内可以设置有导热部,导热部与均热部可以抵接,导热部与第二壳体之间可以具有导热连接。这样均热部可以将第一发热器件散发的热量传递到导热部上,导热部可以再将热量传递到第二壳体,进而热量可以散发到第二壳体以外,可以进一步加快第一发热器件热量的散发。
在一个具体的可实施方案中,第二壳体的外壁上可以设置有散热凸起或散热鳍片,以增加第二壳体的散热面积。散热凸起或散热鳍片可以设置在第二壳体面向电路板第一面的一侧壁且向外延伸。这样可以加快第一发热器件和第二发热器件热量的散发,实现将热量快速地散发到第二壳体以外。
附图说明
图1为本申请实施例提供的封装结构的内部结构示意图;
图2为本申请实施例提供的封装结构的部分结构在某一视角下的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的封装结构的部分结构在另一视角下的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的封装结构的隔热部的结构示意图;
图5为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部的结构示意图;
图6为本申请另一实施例提供的封装结构的内部结构示意图;
图7为本申请实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图;
图8为本申请实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图;
图9为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图;
图10为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图;
图11为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图;
图12为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图;
图13为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图;
图14为本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图。
附图标记:
100-第一壳体;200-电路板;300-隔热部;400-第二壳体;101-导热介质;102-均热部;
103-导热部;201-第一发热器件;202-第二发热器件;401-散热凸起;402-挂耳结构。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请实施例进行详细描述。
为了方便理解,首先说明本申请涉及的封装结构的应用场景。本申请实施例提供的封装结构可适配于电气控制系统,示例性地,可适配于光伏发电系统,具体可用于光伏优化器,提升系统发电量。当然,本申请实施例提供的封装结构也可以应用于电源模块及其他灌封或塑封产品。
封装结构目前主要采用在壳体内部整体填充导热材料的方式来提升散热能力。由于封装结构壳体内部整体填充导热材料,发热量较高、温度规格也较高的发热器件的热量会通过导热材料传递到附近的发热量较低、温度规格也较低的低温器件上,对低温器件造成烘烤,导致低温器件超温,影响封装结构整体的可靠性。
基于此,本申请实施例提供了一种封装结构,以缓解发热器件对低温器件的烘烤现象。
首先参考图1、图2及图3,图1示出了本申请实施例提供的封装结构的内部结构示意图,图2示出了本申请实施例提供的封装结构的部分结构在某一视角下的结构示意图,图3示出了本申请实施例提供的封装结构的部分结构在另一视角下的结构示意图。如图1所示,本申请实施例提供的封装结构可以包括第一壳体100、电路板200和隔热部300。
第一壳体100可以为中空结构,内部具有容纳空间。第一壳体100可以为长方体状或圆柱体状等,本申请实施例对第一壳体100的形状不作限制。第一壳体100可以为塑胶材质,也可以为金属材质,本申请实施例对第一壳体100的材质也不作限制。
电路板200可以设置在第一壳体100内部,电路板200上可以设置有发热器件。具体实施时,第一壳体100内部可以整体填充导热介质101,导热介质101可以采用灌封胶等。这样导热介质101可以充满第一壳体100的内部空间,从而导热介质101可以与电路板200上的发热器件接触,可以加快电路板200上的发热器件的散热。
在具体实施中,电路板200上的发热器件可以包括间隔设置在电路板200的第一面上的第一发热器件201和第二发热器件202,其中,第一发热器件201在最大功率下的发热量大于第二发热器件202在最大功率下的发热量。例如,第一发热器件201可以为MOSFET,其温度规格通常为150℃;第二发热器件202可以为控制芯片,其温度规格通常为105℃。
结合图1、图2及图3所示,隔热部300的第一端可以固定连接在第一壳体100的与电路板200的第一面相向的侧壁上。例如,当第一壳体100为长方体状时,第一壳体100包括顶壁、底壁和四个侧壁,电路板200的第一面可以面向第一壳体100的底壁设置,隔热部300的第一端可以固定连接第一壳体100的底壁上。隔热部300的第二端可以第一壳体100内部延伸,具体地,隔热部300的第二端可以向电路板200的第一面延伸,并且,隔热部300可以将相邻的第一发热器件201与第二发热器件202分隔在隔热部300的两侧,由此阻隔第一发热器件201散发的热量直接向第二发热器件202传递。
第一发热器件201与第二发热器件202的数量及排布情况,可以根据封装结构硬件性能的实现及硬件电连接要求等具体确定,本申请实施例对此不作限制。示例性地,当一个第二发热器件202的一侧布置有第一发热器件201时,这一个第二发热器件202与这一个第一发热器件201之间可以设置有隔热部300,且对于这一个第二发热器件202与这一个第一发热器件201而言,二者之间可以设置有一个或多个隔热部300,从而一个或多个隔热部300将这一个第二发热器件202与这一个第一发热器件201分隔。当一个第二发热器件202的多侧分别布置有第一发热器件201时,这一个第二发热器件202与相邻的各个第一发热器件201之间可以分别设置有隔热部300,且对于这一个第二发热器件202与相邻的任一个第一发热器件201而言,二者之间可以设置有一个或多个隔热部300,从而一个或多个隔热部300将这一个第二发热器件202与相邻的任一个第一发热器件201分隔。
具体实施时,隔热部300的导热系数可以低于壳体内部所填充的导热介质101的导热系数。例如,当导热介质101采用灌封胶时,其导热介质101为1W/m·K以上,此时,隔热部300可以为塑胶材质,其导热介质101为0.2W/m·K。当隔热部300和第一壳体100均为塑胶材质时,隔热部300可以和第一壳体100一体成型,具体地,隔热部300和第一壳体100可以采用注塑工艺一体成型。
本申请实施例提供的封装结构,隔热部300将第一发热器件201与第二发热器件202隔开,避免第一发热器件201散发的热量直接传递到第二发热器件202,可以减缓第一发热器件201向第二发热器件202传递热量,从而缓解第一发热器件201对第二发热器件202的烘烤现象,避免第二发热器件202因受到第一发热器件201的烘烤而超温,保证第二发热器件202的工作可靠性,进而保证封装结构整体的工作可靠性。
作为一种可能的实施例,隔热部300的内部可以具有空腔,空腔内可以填充有与第一壳体接触的气体,或者,空腔内可以为真空环境。以空腔内填充有空气为例,隔热部300的设置使得相邻的第一发热器件201与第二发热器件202之间具有空气间隙。空气的导热系数较低,仅为0.023W/m·K,为良好的隔热材料,能够有效地阻挡第一发热器件201散发的热量传递到第二发热器件202。当空腔内为真空环境时,隔热部300的阻隔热量传递的效果更加显著。
在具体实施中,隔热部300的第一端可以具有第一开口,隔热部300内部的空腔可以与第一开口连通,从而隔热部300的空腔内的空气可以通过第一开口将传递到隔热部300的热量散发到第一壳体100以外,由此可以提高隔热部300的隔热效果。并且,具有第一开口的隔热部300还可以增加第一壳体100的散热面积,从而可以提升封装结构的散热效率。
图4示出了本申请实施例提供的封装结构的隔热部的结构示意图,图5示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部的结构示意图。如图4所示,隔热部300为实心结构,示例性地,在图示方向上,隔热部300的宽度为L,例如L=6mm,隔热部300为塑胶材质,此时,隔热部300的热阻为0.03℃·m2/W。如图5所示,隔热部300内部具有空腔,示例性地,在与图4的相同方向上,隔热部300的宽度为L,空腔的宽度为L/2,隔热部300为塑胶材质,此时,隔热部300的热阻为0.165℃·m2/W。由此可以得知,当隔热部300为实心结构时,其具有比较显著的隔热效果,可以有效地阻挡第一发热器件201散发的热量传递到第二发热器件202,当隔热部300内部具有空腔时,其隔热效果更加显著。
图6示出了本申请另一实施例提供的封装结构的内部结构示意图,图7示出了本申请实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图,图8示出了本申请实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图。作为一种可能的实施例,隔热部300设置在第一壳体100上,隔热部300在电路板200的第一面上的投影形状可以为直线状或曲线状。如图6、图7及图8所示,以直线状的隔热部300为例,隔热部300可以设置在一个第二发热器件202与相邻的一个第一发热器件201之间,将二者分隔,阻隔第一发热器件201散发的热量向第二发热器件202传递。当一个第二发热器件202的多侧分别布置有第一发热器件201时,一个第二发热器件202与相邻的任一个第一发热器件201之间均可以设置有隔热部300,从而保证一个第二发热器件202与相邻的任一个第一发热器件201均被分隔。图6、图7及图8示例了一个第二发热器件202相向的两侧分别布置有第一发热器件201的情况。具体实施时,用于分隔第二发热器件202与相邻的不同第一发热器件201的各个隔热部300之间可以互不相连,也可以依次连接。可以理解,对于多个隔热部300依次连接的情况,多个隔热部300可以看作是一个体积更大的隔热部300,以下对这种情况的适用场景进行详细说明。
图9示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图,图10示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图。如图9及图10所示,在一种可能的实施例中,隔热部300在电路板的第一面上的投影形状可以为折线状。折线状的隔热部300可以适用于一个第二发热器件202相邻的两侧分别布置有第一发热器件201的场景。折线状的隔热部300包括两条边,这两条边可以分别将位于第二发热器件202相邻两侧的第一发热器件201与第二发热器件202分隔,实现第二发热器件202与这两个第一发热器件201的隔热。示例性地,折线状的隔热部300的两条边可以呈直角设置,或者可以呈其他角度设置。
图11示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图,图12示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图。如图11及图12所示,在另一种可能的实施例中,隔热部300在电路板的第一面上的投影形状可以为U型。U型的隔热部300可以适用于一个第二发热器件202相邻的三侧分别布置有第一发热器件201的场景,U型的隔热部300可以包括三条边,这三条边可以分别将位于第二发热器件202相邻三侧的第一发热器件201与第二发热器件202分隔,实现第二发热器件202与这三个第一发热器件201的隔热。U型的隔热部300还可以适用于一个第二发热器件202相向或相邻的两侧分别布置有第一发热器件201的场景,U型的隔热部300的相向的两条边可以分别将位于第二发热器件202相向或相邻的两侧的第一发热器件201与第二发热器件202分隔,实现第二发热器件202与这两个第一发热器件201的隔热。
图13示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在某一视角下的结构示意图,图14示出了本申请另一实施例提供的封装结构的隔热部在另一视角下的结构示意图。如图13及图14所示,在另一种可能的实施例中,隔热部300在电路板的第一面上的投影形状可以为四边形、圆形或椭圆形,换言之,隔热部300为闭环结构,由此,除了上述三种形状以外,隔热部300还可以为其他的闭环形状。闭环结构的隔热部300可以适用于一个第二发热器件202被多个第一发热器件201环绕的场景,或者适用于第二发热器件202周围无规律分布有多个第一发热器件201的场景。以四边形的隔热部300为例,隔热部300的四条边可以将环绕第二发热器件202的多个第一发热器件201与第二发热器件202分隔,实现第二发热器件202与多个第一发热器件201的隔热。
可以理解,上述的折线状、U型、四边形、圆形或椭圆形的隔热部300,除了可以适用于上述的一个第二发热器件202周围分布有多个第一发热器件201的场景,也可以适用于一个第二发热器件202周围仅分布有一个第一发热器件201的场景。
再次参考图1所示,作为一种可能的实施例,第一壳体100的内壁上可以设置有均热部102。均热部102可以为金属材质。第一发热器件201的第一面可以面向电路板200设置,均热部102可以对应第一发热器件201的位置设置,且均热部102可以与第一发热器件201的第二面抵接,第一发热器件201的第二面为第一面的反面。第一发热器件201散发的热量可以直接传递到均热部102上,均热部102的设置可以加快第一发热器件201热量的散发,提高散热效率。具体实施时,均热部102可以为板状结构,均热部102的面积可以大于第一发热器件201的第二面的面积,从而均热部102可以完全覆盖第一发热器件201,使得第一发热器件201的热量散发更加均匀。
在具体实施中,第一壳体100上对应均热部102的位置可以具有第二开口,第二开口内可以设置有导热部103,此时,均热部102与导热部103抵接。导热部103可以采用热界面材料制成,可以通过涂敷的方式填充在第二开口内及设置在均热部102上。均热部102将第一发热器件201散发的热量传递到导热部103上,导热部103继而将热量传递到第一壳体100以外,由此可以进一步加快第一发热器件201热量的散发。
作为一种可能的实施例,封装结构还可以包括第二壳体400。第二壳体400可以为金属材质,也可以为其他散热性能比较理想的材质。第二壳体400可以设置在第一壳体100外部,第二壳体400的内壁可以与第一壳体100的外壁抵接,由此可以加快第一壳体100内部器件热量的散发,还有助于第一壳体100抵抗外力。第二壳体400的形状可以与第一壳体100的形状相适应,例如,第二壳体400可以为中空的长方体状,且第二壳体400可以具有一个第三开口,具体地,第二壳体400可以包括一个底壁和四个侧壁。具体设置时,第一壳体100的底壁可以与第二壳体400的底壁抵接;导热部103可以与第二壳体400的底壁抵接。
在具体实施中,第二壳体400还可以为U型结构,具体地,第二壳体400可以包括一个底壁和两个相向设置的侧壁。此时,第一壳体100的底壁可以与第二壳体400的底壁抵接,导热部103可以与第二壳体400的底壁抵接。
在具体实施中,第二壳体400的外壁上可以设置有多个散热凸起401或散热鳍片,以增大第二壳体400的散热面积,从而提高第二壳体400的散热效率,进而提高封装结构的散热效率。具体地,散热凸起401或散热鳍片可以为金属材质等,当散热凸起401或散热鳍片和第二壳体400均为金属材质时,散热凸起401或散热鳍片可以与第二壳体400一体成型。
散热凸起401或散热鳍片可以设置在第二壳体400面向电路板200第一面的一侧壁且向外延伸。具体地,电路板200的第一面可以面向第一壳体100的底壁设置,第一壳体100的底壁可以与第二壳体400的底壁抵接,散热凸起401或散热鳍片可以设置在第二壳体400的底壁上,从而散热凸起401或散热鳍片可以面向电路板200的第一面设置,由此可以加快第一发热器件201和第二发热器件202热量的散发。除了设置在第二壳体400的底壁上,散热凸起401或散热鳍片还可以设置在第二壳体400的侧壁上。
在实际应用时,第二壳体400上可以设置有挂耳结构402,以便于第二壳体400挂接连接在其他结构上。具体地,挂耳结构402可为金属材质。挂耳结构402可以为板状结构,挂耳结构402可以设置在第二壳体400的第三开口处,具体地,第二壳体400的第三开口处可以设置有凹槽结构,挂耳结构402可以插接在凹槽结构内,由此实现挂耳结构402与第二壳体400的连接。
本申请实施例还提供了一种光伏优化器。参考图1所示,本申请实施例提供的光伏优化器可以包括第一壳体100、第二壳体400、电路板200和隔热部300。第一壳体100可以为中空结构,内部具有容纳空间。第一壳体100可以为长方体状或圆柱体状等,本申请实施例对第一壳体100的形状不作限制。第一壳体100可以为塑胶材质,也可以为金属材质,本申请实施例对第一壳体100的材质也不作限制。第二壳体400可以为金属材质,也可以为其他散热性能比较理想的材质。第二壳体400可以设置在第一壳体100外部,且第二壳体400与第一壳体100之间可以具有导热连接,例如第二壳体400与第一壳体100之间的间隙可以填充有导热材料,或者,第二壳体400的内壁可以与第一壳体100的外壁抵接,由此可以实现热量由第一壳体100传导至第二壳体400,实现加快第一壳体100内部器件热量的向外散发,还有助于第一壳体100抵抗外力。第二壳体400的形状可以与第一壳体100的形状相适应,例如,当第一壳体100为长方体状时,第二壳体400也为长方体状。第二壳体400还可以为U型结构。
电路板200可以设置在第一壳体100内部,电路板200上可以设置有发热器件。具体实施时,第一壳体100内部可以整体填充导热介质101,导热介质101可以采用灌封胶等。这样导热介质101可以充满第一壳体100的内部空间,从而导热介质101可以与电路板200上的发热器件接触,可以加快电路板200上的发热器件的散热。在具体实施中,电路板200上的发热器件可以包括间隔设置在电路板200的第一面上的第一发热器件201和第二发热器件202,其中,第一发热器件201在最大功率下的发热量大于第二发热器件202在最大功率下的发热量。
隔热部300的第一端可以固定连接在第一壳体100的与电路板200的第一面相向的侧壁上。例如,当第一壳体100为长方体状时,第一壳体100包括顶壁、底壁和四个侧壁,电路板200的第一面可以面向第一壳体100的底壁设置,隔热部300的第一端可以固定连接第一壳体100的底壁上。隔热部300的第二端可以第一壳体100内部延伸,具体地,隔热部300的第二端可以向电路板200的第一面延伸,并且,隔热部300可以将相邻的第一发热器件201与第二发热器件202分隔在隔热部300的两侧,由此阻隔第一发热器件201散发的热量直接向第二发热器件202传递。隔热部300的数量、排布情况及形状等可以参考上述实施例。
本申请实施例提供的光伏优化器,隔热部300将第一发热器件201与第二发热器件202隔开,避免第一发热器件201散发的热量直接传递到第二发热器件202,可以减缓第一发热器件201向第二发热器件202传递热量,从而缓解第一发热器件201对第二发热器件202的烘烤现象,避免第二发热器件202因受到第一发热器件201的烘烤而超温,保证第二发热器件202的工作可靠性,进而保证光伏优化器整体的工作可靠性。并且,第二壳体400的设置可以加快第一壳体100内部器件的热量向外界散发,还可以起到保护第一壳体100及第一壳体100内部器件的作用。
在一些可能的实施例中,隔热部300的内部可以具有空腔,空腔内可以填充有与第一壳体接触的气体。以空腔内填充有空气为例,隔热部300的设置使得相邻的第一发热器件201与第二发热器件202之间具有空气间隙。空气的导热系数较低,为良好的隔热材料,能够有效地阻挡第一发热器件201散发的热量传递到第二发热器件202。在其他一些可能的实施例中,空腔内可以为真空环境。当空腔内为真空环境时,隔热部300的阻隔热量传递的效果更加显著。
作为一种可能的实施例,隔热部300的第一端可以具有第一开口,隔热部300内部的空腔可以通过第一开口与第一壳体100和第二壳体400之间的空间连通。这样空腔内的气体可以通过第一开口将传递到隔热部300的热量散发到第一壳体100和第二壳体400之间,进而热量可以散发到第二壳体400以外,可以提高隔热部300的隔热效果。
作为一种可能的实施例,第一壳体100的内壁上可以设置有均热部102,均热部102可以为金属材质。均热部102可以对应第一发热器件201的位置设置,且均热部102可以与第一发热器件201抵接,第一发热器件201散发的热量可以直接传递到均热部102上,以加快第一发热器件201热量的散发,提高散热效率。具体实施时,均热部102可以为板状结构,均热部102的面积可以大于第一发热器件201的第二面的面积,从而均热部102可以完全覆盖第一发热器件201,使得第一发热器件201的热量散发更加均匀。
作为一种可能的实施例,第一壳体100上对应均热部102的位置可以具有第二开口,第二开口内可以设置有导热部103,均热部102与导热部103抵接。具体地,导热部103可以采用热界面材料制成,可以通过涂敷的方式填充在第二开口内及设置在均热部102上。导热部103与第二壳体400可以具有导热连接,例如导热部103与第二壳体400之间的间隙可以填充有导热材料,或者,导热部103与第二壳体400可以抵接。均热部102将第一发热器件201散发的热量传递到导热部103上,导热部103继而将热量传递到第二壳体400,进而热量可以散发到第二壳体400以外,由此可以进一步加快第一发热器件201热量的散发。
作为一种可能的实施例,第二壳体400的外壁上可以设置有多个散热凸起401或散热鳍片,以增大第二壳体400的散热面积,从而提高第二壳体400的散热效率,进而提高光伏优化器整体的散热效率。具体地,散热凸起401或散热鳍片可以为金属材质等,当散热凸起401或散热鳍片和第二壳体400均为金属材质时,散热凸起401或散热鳍片可以与第二壳体400一体成型。散热凸起401或散热鳍片可以设置在第二壳体400面向电路板200第一面的一侧壁上且向外延伸,由此可以加快第一发热器件201和第二发热器件202热量的散发。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种封装结构,其特征在于,包括第一壳体、电路板和隔热部;
所述电路板设置在所述第一壳体内部,所述电路板的第一面间隔设置有第一发热器件和第二发热器件,所述第一发热器件在最大功率下的发热量大于所述第二发热器件在最大功率下的发热量;
所述隔热部的第一端位于所述第一壳体的与所述电路板的所述第一面相向的侧壁上,所述隔热部的第二端向所述电路板的所述第一面延伸,且所述隔热部将相邻的所述第一发热器件与所述第二发热器件分隔在所述隔热部的两侧。
2.如权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述隔热部的内部具有空腔,所述空腔内填充有与所述第一壳体接触的气体。
3.如权利要求2所述的封装结构,其特征在于,所述隔热部的所述第一端具有第一开口,所述空腔与所述第一开口连通。
4.如权利要求1~3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述第一壳体内部填充有导热介质,所述导热介质充满所述第一壳体的内部空间。
5.如权利要求1~3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述隔热部在所述电路板的所述第一面上的投影形状为直线状、曲线状或折线状。
6.如权利要求1~3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述隔热部在所述电路板的所述第一面上的投影形状为U型、四边形、圆形或椭圆形。
7.如权利要求1~6任一项所述的封装结构,其特征在于,一个所述第一发热器件与一个所述第二发热器件通过多个所述隔热部分隔。
8.如权利要求1~7任一项所述的封装结构,其特征在于,所述第一壳体的内壁上设置有均热部,所述均热部对应所述第一发热器件的位置设置,且所述均热部与所述第一发热器件抵接。
9.如权利要求8所述的封装结构,其特征在于,所述第一壳体上对应所述均热部的位置具有第二开口,所述第二开口内设置有导热部,所述导热部与所述均热部抵接。
10.如权利要求1~9任一项所述的封装结构,其特征在于,还包括第二壳体,所述第二壳体设置在所述第一壳体外部,且所述第二壳体的内壁与所述第一壳体的外壁抵接。
11.如权利要求10所述的封装结构,其特征在于,所述第二壳体的外壁上设置有散热凸起或散热鳍片,以增加所述第二壳体的散热面积。
12.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述散热凸起或散热鳍片设置在所述第二壳体面向所述电路板第一面的一侧壁且向外延伸。
13.一种光伏优化器,其特征在于,包括第一壳体、第二壳体、电路板和隔热部;
所述第一壳体设置在所述第二壳体内部,且所述第一壳体与所述第二壳体之间具有导热连接,以将所述第一壳体内部的热量向外传导;
所述电路板设置在所述第一壳体内部,所述电路板的第一面间隔设置有第一发热器件和第二发热器件,所述第一发热器件在最大功率下的发热量大于所述第二发热器件在最大功率下的发热量;
所述隔热部的第一端位于所述第一壳体的与所述电路板的所述第一面相向的侧壁上,所述隔热部的第二端向所述电路板的所述第一面延伸,且所述隔热部将相邻的所述第一发热器件与所述第二发热器件分隔在所述隔热部的两侧。
14.如权利要求13所述的光伏优化器,其特征在于,所述隔热部的内部具有空腔,所述空腔内填充有与所述第一壳体接触的气体。
15.如权利要求14所述的光伏优化器,其特征在于,所述隔热部的所述第一端具有第一开口,所述空腔通过所述第一开口与所述第一壳体和所述第二壳体之间的空间连通。
16.如权利要求13~15任一项所述的光伏优化器,其特征在于,所述第一壳体的内壁上设置有均热部,所述均热部对应所述第一发热器件的位置设置,且所述均热部与所述第一发热器件抵接。
17.如权利要求16所述的光伏优化器,其特征在于,所述第一壳体上对应所述均热部的位置具有第二开口,所述第二开口内设置有导热部,所述导热部与所述均热部抵接,所述导热部与所述第二壳体之间具有导热连接。
18.如权利要求13~17任一项所述的光伏优化器,其特征在于,所述第二壳体的外壁上设置有散热凸起或散热鳍片,以增加所述第二壳体的散热面积;
所述散热凸起或散热鳍片设置在所述第二壳体面向所述电路板第一面的一侧壁且向外延伸。
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