CN115715490A - 直流变换器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明一方面，提供一种直流变换器，包括：主外壳，在内部形成容纳空间；冷却模块，结合于所述主外壳，将所述容纳空间区划成多个空间，并且向外部排放在所述容纳空间产生的热；电感器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的任意一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置；及电容器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的另一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置。

Description

直流变换器及其制造方法
技术领域
本发明涉及直流变换器及其制造方法，更具体地说，涉及接收直流电源调整电压之后可输出直流电源的同时也实现尺寸的小型化及提高冷却效率的直流变换器及其制造方法。
背景技术
直流变换器是指接收直流(DC)电源调整电压后输出的装置。近来，因为功耗等的问题，对于用于使用直流电源的技术要求正在增加，据此正在积极开展对直流变换器的研究。
具有直流变换器的装置可举例EV(电动车)、FCEV(燃料电池电动车)、BEV(电池电动车)等的环保汽车。因为化石燃料的枯竭及对燃料燃烧产生的碳、氮氧化物加强减排管制，对于所述环保汽车的关注也在增加。
目前，正在使用中的直流变换器通常包括用于储能的器件及执行切换的器件制造。作为储能的器件具有电容器及电感器，用于执行切换的器件有SiC(碳化硅)等的半导体器件。
然而，用于储能的电容器及电感器随着直流变换器的运行产生大量的热。在未适当排放产生的热的情况下，不仅可降低直流变换器的性能，还可引起构成直流变换器的其他构件的损坏。
从而，作为用于快速且有效排放在电容器及电感器等的直流变换器的构件的产生的热的方案，可考虑传热流体。
传热流体流进直流变换器的内部，吸收产生的热之后重新排放，通过这种形式可排放直流变换器内部的热。
此时，若传热流体在直流变换器的内部空间中任意流动，则可降低运行可靠性，因此通常传热流体是通过单独的流道在直流变换器内部流动。为了有效执行这种散热过程，电容器及电感器等应位于与传热流体流动的流路邻近的位置。
另一方面，如上所述，为了在环保汽车等配置直流逆变器，要求尺寸小型化。因此，通常无死角地密集配置直流逆变器的构件。
然而，为了有效散热，各个构件全部配置在与供应的传热流体流动的流路邻近的位置。据此，现有的直流逆变器必须具有构件的剖面面积之和以上的剖面面积，因此导致了限制直流逆变器的小型化。
韩国授权专利文献第10-1204139号公开了一种DC/DC变换器用半导体装置。具体地说，公开了在半导体装置增加用于散热的散热鳍片可提高散热性的DC/DC变换器用半导体装置。
然而，这种类型的半导体装置在构成直流变换器的要素中只可达成半导体器件的散热。即，所述现有文献并未提出用于提高具有半导体器件的DC/DC变换器本身的散热效果的方案。
另外，所述现有文献提出的方案，即散热鳍片必然引起半导体器件及包括该半导体器件的直流变换器的尺寸增大。因此，在直流变换器相关的一课题，即尺寸的小型化上存在局限性。
韩国公开专利文献第10-2002-0072029号公开一种DC/DC变换器的散热装置。具体地说，利用在ADSL系统的内部形成的印刷电路板的上面安装的绝缘垫和散热片可冷却在DC/DC变换器内部产生的热的DC/DC变换器的散热装置。
然而，这种类型的DC/DC变换器的散热装置必须具备单独的绝缘垫及散热片。因此，始终存在难以达成与直流变换器相关的一课题，即尺寸小型化的局限性。
韩国授权专利文献第10-1204139号(2012.11.22.)
韩国公开专利文献第10-2002-0072029号(2002.09.14.)
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种可解决上述问题的直流变换器及其制造方法。
首先，本发明的一目的在于提供可实现尺寸小型化的直流变换器及其制造方法。
另外，本发明的一目的在于提供可提高构件的冷却效率的直流变换器及其制造方法。
另外，本发明的一目的在于提供可简化制造工艺的直流变换器及其制造方法。
另外，本发明的一目的在于提供可提高设计自由度的直流变换器及其制造方法。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明提供一种直流变换器，包括：主外壳，在内部形成容纳空间；冷却模块，结合于所述主外壳，将所述容纳空间区划成多个空间，并且向外部排放在所述容纳空间产生的热；电感器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的任意一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置；及电容器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的另一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置。
另外，本发明可提供的直流变换器为，所述冷却模块包括：冷却板，以所述主外壳的高度方向形成预定厚度，并且形成与所述容纳空间的剖面相对应的剖面，以吸收在所述电感器模块或者所述电容器模块产生的热；及流路部，在所述冷却板的内部凹陷形成，并且在所述冷却板的角落中的相互不同的至少两个角落之间延伸以流动吸收所述热的流体。
另外，本发明可提供的直流变换器为，所述冷却板分别与所述主外壳的高度方向的一侧端部及另一侧端部间隔配置，在所述冷却板与所述一侧端部之间形成的空间配置所述电感器模块及所述电容器模块中的任意一个，在所述冷却板与所述另一侧端部之间形成的空间配置所述电感器模块及所述电容器模块中的另一个。
另外，本发明可提供的直流变换器为，所述冷却模块包括连通部，所述连通部贯通并结合于所述主外壳，分别与所述流路部的端部及外部的流体供应源连通。
另外，本发明可提供的直流变换器为，在所述流路部流动流体，所述流体吸收在所述电感器模块或者所述电容器模块产生的热。
另外，本发明可提供的直流变换器包括半导体模块，所述半导体模块容纳于在区划成多个空间的所述空间中的所述任意一个空间，并且位于分别与所述电容器模块及所述冷却模块邻近的位置。所述电容器模块位于偏向所述任意一个空间的一侧的位置，所述半导体模块位于偏向所述任意一个空间的另一侧的位置。
另外，本发明可提供一种直流变换器的制造方法，包括：(a)步骤，在主外壳的内部形成多个空间；(b)步骤，在主外壳的内部的一侧空间容纳构件；及(c)步骤，在主外壳的另一侧空间容纳构件。
另外，本发明可提供的直流变换器的制造方法为，所述(a)步骤包括(a1)步骤，所述(a1)步骤为在外壳主体的容纳空间容纳冷却板，以将所述容纳空间区划为上部空间及下部空间。
另外，本发明可提供的直流变换器的制造方法为，所述(b)步骤包括：(b1)步骤，电感器模块覆盖容纳于所述主外壳内部的冷却板的同时容纳于所述一侧空间；及(b2)步骤，外壳盖覆盖所述电感器模块及所述一侧空间的同时结合于外壳主体，以封闭所述一侧空间。
另外，本发明可提供的直流变换器的制造方法为，所述(c)步骤包括(c1)步骤，所述(c1)步骤为电容器模块覆盖容纳于所述主外壳内部的冷却板的同时容纳于所述另一侧空间。
另外，本发明可提供的直流变换器的制造方法为，所述(c)步骤包括：(c2)步骤，半导体模块覆盖容纳于所述主外壳内部的所述冷却板的同时容纳于所述另一侧空间；(c3)步骤，屏蔽模块覆盖所述半导体模块的同时容纳于所述另一侧空间；(c4)步骤，PCB单元覆盖所述屏蔽模块的同时容纳于所述另一侧空间；及(c5)步骤，外壳盖覆盖所述电容器模块、所述半导体模块、所述屏蔽模块及所述PCB单元的同时结合于外壳主体，以封闭所述另一侧空间。
(三)有益效果
根据本发明的实施例，可达成如下的效果：
首先，容纳直流逆变器的构件的主外壳的内部空间区划成多个空间。在所述构件中形成相对大尺寸的电感器模块及电容器模块在区划出的空间中分别容纳于相互不同的空间。
从而，不要求为了将电感器模块及电容器模块全部容纳于单一空间而增大直流变换器的整体尺寸。据此，可缩小直流逆变器的尺寸。
另外，由冷却板区划直流变换器的内部空间。在冷却板形成流路部，以流动用于热交换的流体。流路部与主外壳的外部连通，在热交换之间接收流体，并且可排出已热交换的流体。
在一实施例中，直流变换器的构件中的一部分，即电感器模块或者电容器模块可位于与冷却板邻近的位置。随着电感器模块或者电容器模块的运行产生的热传递至冷却板及在冷却板流动的流体，进而可冷却电感器模块或者电容器模块。
更进一步地，电感器模块及电容器模块隔着冷却板相互面对配置。即，电感器模块与电容器模块容纳于相互不同的空间，以将电感器模块与电容器模块物理性相互隔开。
因此，不仅可有效散发在电感器模块及电容器模块产生的热，而且在电感器模块及电容器模块中的任意一个产生热也不会影响另一个。
结果，可有效散发随着直流逆变器的运行产生的热，因此可提高直流逆变器的各个构件的冷却效率。
另外，电感器模块容纳并固定于由冷却板区划的空间中的任意一个空间。电容器模块容纳并固定于由冷却板区划的空间中的另一个空间。即，电感器模块及电容器模块可通过单独的开口部容纳于容纳空间。
从而，不要求通过相同的开口部容纳电感器模块及电容器模块的方案。据此，可简化直流变换器的制造工艺。
另外，在构件中形成相对大体积的电感器模块及电容器模块容纳于物理性区划的单独的空间。
从而，不要求将电感器模块及电容器模块全部容纳于单一空间的复杂的布置结构。结果，可提高直流变换器的设计自由度。
附图说明
图1是示出本发明的实施例的直流变换器的立体图。
图2是示出图1的直流变换器的构件的分解立体图。
图3及图4是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及冷却模块的结合过程的分解立体图。
图5是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及电感器模块的结合过程的分解立体图。
图6是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及电容器模块的结合过程的分解立体图。
图7是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及半导体模块的结合过程的分解立体图。
图8是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及屏蔽模块的结合过程的分解立体图。
图9及图10是示出在图1的直流变换器配置的主外壳及通电模块的结合过程的分解立体图。
图11及图12是示出在图1的直流变换器配置的主外壳的外壳主体与外壳盖结合的过程的分解立体图。
图13是示出本发明的实施例的直流变换器的制造方法的流程的流程图。
图14是示出在图13的直流变换器的制造方法中S100步骤的具体流程的流程图。
图15是示出在图13的直流变换器的制造方法中S200步骤的具体流程的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施例的直流变换器及其制造方法。
为了明确本发明的特征，在以下的说明中可省略一部分构件的说明。
1.用语的定义
在以下的说明中使用的用语“连通”是指一个以上的部件相互可流通流体地连接。在一实施例中，通过管道、管等的部件可实现一个以上的部件之间的连通。
在以下的说明中使用的用语“通电”是指一个以上的部件相互可传输电流或者电信号地连接。在一实施例中，通电状态可通过利用导线部件等的有线方式或者利用蓝牙、RFID、Wi-Fi等的无线方式实现。
对于在以下的说明中使用的用语“上侧”、“下侧”、“前方侧”、“后方侧”、“左侧”及“右侧”，可参照在图1至图7及图9示出的坐标理解。
2.说明本发明的实施例的直流变换器10的结构
本发明的实施例的直流变换器10可将用于容纳构件的主外壳100的内部空间区划成多个空间。此时，区划主外壳100的内部空间的构件可构成为与容纳于所述内部空间的其他构件直接及间接接触进行热交换。
从而，配置在直流变换器10的多个构件与用于热交换的构件通过多个面直接及接接触可进行冷却，而非接触单一面。据此，即使配置在直流变换器10的各个构件的一部分相互层叠配置，也可有效排放产生的热。
以下，参照图1至图2说明本发明的实施例的直流变换器10的结构。
在示出的实施例中，直流变换器10包括：主外壳100、冷却模块200、电感器模块300、电容器模块400、半导体模块500、屏蔽模块600及通电模块700。
主外壳100形成直流变换器10的主体。在主外壳100内部形成空间，可装贴直流变换器10的构件。直流变换器10的各个构件容纳于主外壳100的所述空间，防止构件任意暴露在外部。
在示出的实施例中，主外壳100包括：外壳主体110、外壳盖120、容纳空间130及支架140。
外壳主体110形成主外壳100的主体。另外，外壳主体110内部可装贴构成直流变换器10的各种构件。
并且，在外壳主体110内部形成容纳构件的空间，可配置成可封闭所述空间的任意形状。在示出的实施例中，外壳主体110具有左右方向的长度大于前后方向的长度的直角四边形形状的剖面，形成为具有上下方向的高度的四边形柱形状。
外壳主体110包围容纳空间130的一部分。在示出的实施例中，外壳主体110形成为包围容纳空间130的前方侧、后方侧、左侧及右侧。
即，在容纳空间130的另一部分，在示出的实施例中，在上侧及下侧形成开口部，直流变换器10的构件通过所述开口部可进入容纳空间130。
外壳主体110的所述开口部，在示出的实施例中上侧及下侧开口部被外壳盖120封闭。
外壳盖120结合于外壳主体110，以防止容纳于容纳空间130的构件任意暴露在外部。在一实施例中，外壳盖120可固定并结合于外壳主体110。所述结合可通过螺纹部件等实现。
外壳盖120可形成为与外壳主体110的剖面相应的形状。在示出的实施例中，外壳主体110形成为前后方向的延伸长度小于左右方向的延伸长度的直角四边形，外壳盖120也可形成为具有前后方向的延伸长度小于左右方向的延伸长度的直角四边形的剖面。
可配置多个外壳盖120。多个外壳盖120可配置成在相互不同的位置封闭外壳主体110的所述开口部。在示出的实施例中，外壳盖120包括上部盖121及下部盖122，所述上部盖121覆盖外壳主体110的上侧开口部，所述下部盖122覆盖外壳主体110的下侧开口部。
如后所述，在外壳主体110内部形成的容纳空间130可区划为上部空间131及下部空间132。据此，可以是外壳盖120覆盖容纳空间130，上部盖121覆盖上部空间131，下部盖122覆盖下部空间132。
容纳空间130是在外壳主体110内部形成的空间。容纳空间130被外壳主体110及外壳盖120包围，可阻挡容纳空间130与外部任意连通。
在示出的实施例中，容纳空间130的水平方向，即前方侧、后方侧、左侧及右侧被外壳主体110包围。另外，容纳空间130的垂直方向，即上侧及下侧分别被上部盖121及下部盖122包围。
容纳空间130可配置成可容纳直流变换器10的构件的任意形状。在示出的实施例中，包围容纳空间130的外壳主体110形成为具有直角四边形的剖面，容纳空间130也具有直角四边形的剖面，可形成为以上下方向延伸的四边形柱形状的空间。
容纳空间130可与外部连通。通过所述连通，在容纳空间130的内部可流进及流出用于冷却直流变换器10的构件的流体。所述连通通过贯通结合于外壳主体110的连通部230实现。
所述热交换构成及流动过程可通过冷却模块200实现，对此将在之后进行详细说明。
容纳空间130可与外部通电。通过所述通电，可将运行直流变换器10所需的电流及用于控制的控制信号等传输于已容纳的构件。所述通电可通过通电模块700的连接器单元720实现，对此将在之后进行详细说明。
容纳空间130可区划成多个空间。区划出的多个空间物理性地相互隔开，在各个空间可装贴相互不同的构件。此时，容纳于各个空间的构件中的至少一个构件可与用于冷却的冷却模块200接触。
所述区划可通过冷却模块200实现。具体地说，冷却模块200的冷却板210容纳于容纳空间130，可将容纳空间130区划为上部空间131及下部空间132。从名称就可以知道上部空间131形成在冷却板210的上侧。另外，下部空间132形成在冷却板210的下侧。
在上部空间131可容纳直流变换器10的构件中的一部分。在示出的实施例中，在上部空间131容纳电容器模块400、半导体模块500及屏蔽模块600等。
容纳于上部空间131的构件中的一部分可与冷却板210接触。在一实施例中，所述构件中的一部分可与冷却板210直接接触。
在示出的实施例中，电容器模块400及半导体模块500可与冷却板210接触。据此，运行电容器模块400及半导体模块500产生的热可传递于通过冷却板210流进的流体。
结果，冷却电容器模块400及半导体模块500，可提高运行可靠性。
在下部空间132可容纳直流变换器10的构件中的剩余一部分。在示出的实施例中，在下部空间容纳电感器模块300。
容纳于下部空间132的构件中的剩余一部分可与冷却板210接触。在一实施例中，所述构件中的剩余一部分可与冷却板210直接接触。
在示出的实施例中，电感器模块300可与冷却板210接触。据此，运行电感器模块300产生的热可传递于通过冷却板210流进的流体。
结果，冷却电感器模块300，可提高运行可靠性。
与上述不同，容纳空间130区划成多个空间，在示出的实施例中区划为上部空间131及下部空间132，在各个空间131、132容纳相互不同的构件可分别与冷却板210接触。
从而，相比于在以单层配置各个构件的情况下为了各个构件与冷却板210接触而要求的面积，更加缩小为了各个构件与冷却板210接触而要求的面积。
据此，也缩小容纳空间130的剖面面积及包围容纳空间130的外壳主体110的剖面面积，进而可将直流变换器10整体尺寸小型化。
支架140是直流变换器10与外部结合的部分。在一实施例中，直流变换器10可配置在EV(电动车)、HEV(混合电动汽车)或者FCV(燃料电池汽车)等。此时，直流变换器10通过支架140可固定并结合于所述EV、HEV或者FCV。
支架140包括至少一个弯曲部的同时延伸形成。支架140的一侧与外壳主体110的外侧结合。支架140的另一侧可结合于配置有直流变换器10的汽车等。
可配置多个支架140。多个支架140可在相互不同的位置与外壳主体110结合。在示出的实施例中，配置4个支架140，可分别结合于左侧及右侧的前方侧及后方侧端部。
支架140的个数及配置方式可变为可将直流变换器10固定并结合于任意部件的任意数量及配置方式。
冷却模块200接收在直流变换器10的构件产生的热来向外部排放。通过冷却模块200可向外部排放在运行直流变换器10时产生的热。
另外，冷却模块200将主外壳100的容纳空间130区划成多个空间。在示出的实施例中，冷却模块200位于容纳空间130的高度方向中的位置，即位于上下方向中的位置，与上述的相同，将容纳空间130区划为上部空间131及下部空间132。
冷却模块200结合于主外壳100。具体地说，冷却模块200的一部分构件结合于外壳主体110，而剩余一部分容纳于容纳空间130。
在示出的实施例中，冷却模块200包括：冷却板210、流路部220及连通部230。
冷却板210将容纳空间130区划成多个空间。另外，冷却板210构成为与直流变换器10的构件直接及间接接触，以接收在所述构件产生的热。传递于冷却板210的热传递于沿着形成在冷却板210的流路部220流动的流体，进而可向外部排放该热。
从名称就可以知道，冷却板210可配置成具有预定厚度的板形状。冷却板210可形成为具有与容纳空间130相应的剖面。
在示出的实施例中，可理解为容纳空间130为前后方向的长度小于左右方向的长度的直角四边形，冷却板210也可形成为与所述形状相对应的直角四边形的板形状。
冷却板210可用导热率高的材料形成。这是为了更加有效地向冷却板210移动在容纳于容纳空间130的各个构件产生的热。
冷却板210可与容纳于容纳空间130的构件直接及间接接触。在一实施例中，冷却板210可与容纳于上部空间131的电容器模块400及半导体模块500直接接触。另外，冷却板210可与容纳于下部空间132的电感器模块300直接接触。
在冷却板210的内部形成流路部220。
流路部220形成用于供流体流动的路径，所述流体向外部排放传递于冷却板210的热。
流路部220形成在冷却板210。在示出的实施例中，流路部220形成为在冷却板210的表面凹陷预定深度的凹槽。为了防止沿着流路部220流动的流体任意流出，流路部220可被盖部件(未示出附图标记)封闭。
流路部220可在冷却板210的角落之间延伸，在图2示出的实施例中，流路部220的一侧端部位于冷却板210的左侧角落。另外，流路部220的另一侧端部位于冷却板210的前方侧角落。
流路部220在冷却板210的内部延伸，以形成各种形状。通过所述形状增加沿着流路部220流动的流体的流动距离，进而可提高在容纳于容纳空间130的构件产生的热与流体之间的热交换时间及效率。
在示出的实施例中，流路部220形成为具有6个弯曲部，从所述一侧端部向所述另一侧端部延伸的同时经过7次的方向转换。
流路部220与外部连通。具体地说，流路部220的一端部与外部的流体供应源(未示出)连通，而另一端部可与外部的流体容纳部(未示出)连通。所述连通通过结合于外壳主体110的连通部230实现。流路部220与连通部230连通。
连通部230结合于外壳主体110，以连通容纳空间130与外部。具体地说，连通部230与形成在冷却板210的流路部220的端部连接，以连通流路部220与外部。
连通部230可贯通结合于外壳主体110。连通部230的一部分暴露在外壳主体110的外部，可与外部的流体供应源(未示出)或者流体容纳部(未示出)连通。流体通过连通部230进入并流动于流路部220，之后可重新通过连通部230向外部的流体容纳部(未示出)排放。
可配置多个连通部230。多个连通部230可在相互不同的位置与外壳主体110结合。在图4示出的实施例中，配置2个连通部230，可分别配置在外壳主体110的前方侧及左侧。
多个连通部230在相互不同的位置可与流路部220的端部连通。在所述实施例中，多个连通部230分别与流路部220的所述一侧端部及所述另一侧端部连通。
多个连通部230中的任意一个可与外部的流体供应源(未示出)连通。多个连通部230中的另一个与外部的流体容纳部(未示出)连通。在示出的实施例中，可理解为配置2个连通部230，任意一个连通部230与外部的流体供应源(未示出)连通，而另一个连通部230与外部的流体容纳部(未示出)连通。
电感器模块300与电容器模块400一同储存施加的电力，储存的电力传输于其他构件。由于电感器模块300的运行过程是众所周知的技术，因此省略该详细说明。
电感器模块300容纳于容纳空间130。具体地说，在图2示出的实施例中，电感器模块300容纳于下部空间132。从而，电感器模块300通过冷却板210与电容器模块400物理性隔开。
另外，电感器模块300隔着冷却板210与电容器模块400层叠配置。如上所述，通过所述配置方式可缩小直流变换器10的尺寸。
电感器模块300可配置成与冷却板210直接及间接接触。在一实施例中，电感器模块300可配置成与冷却板210直接接触。
从而，可更加有效排放随着电感器模块300的运行产生的热。
电感器模块300与外部通电。在电感器模块300流进外部的电流，利用流进的电流，电感器模块300可储存能量。另外，电感器模块300可将储存的能量传输于外部。所述通电通过待后述的连接器单元720实现。
电容器模块400与电感器模块300一同储存施加的能量，储存的能量传输于其他构件。由于电容器模块400的运行过程是众所周知的技术，因此省略该详细说明。
电容器模块400容纳于容纳空间130。具体地说，在图2示出的实施例中，电容器模块400容纳于上部空间131。从而，电容器模块400通过冷却板210与电感器模块300物理性隔开。
另外，电容器模块400隔着冷却板210与电感器模块300层叠配置。如上所述，通过所述配置方式可缩小直流变换器10的尺寸。
电容器模块400可配置成与冷却板210直接及间接接触。在一实施例中，电容器模块400可配置成与冷却板210直接接触。
从而，可更加有效排放随着电容器模块400的运行产生的热。
电容器模块400与外部通电。在电容器模块400流进外部的电流，利用流进的电流，电容器模块400可储存能量。另外，电容器模块400可将储存的能量传输于外部。所述通电通过待后述的连接器单元720实现。
半导体模块500反复执行切换动作可将施加的电流变换为交流电源。通过半导体模块500的动作施加的电源可作为能量储存于电感器模块300及电容器模块400。
由于半导体模块500的运行过程是众所周知的技术，因此省略该详细说明。
半导体模块500容纳于容纳空间130。具体地说，在图2示出的实施例中，半导体模块500容纳于上部空间131。
如上所述，在上部空间131还容纳电容器模块400。据此，电容器模块400偏向于上部空间131的一侧配置，在示出的实施例中偏向于左侧配置，半导体模块500偏向于上部空间131的另一侧配置，在示出的实施例中偏向于右侧配置。
半导体模块500通过冷却板210与电感器模块300物理性隔开。另外，半导体模块500隔着冷却板210与电感器模块300层叠配置。据此，可缩小直流变换器10的尺寸。
半导体模块500可配置成与冷却板210直接及间接接触。在一实施例中，半导体模块500可与冷却板210直接接触。
从而，可更加有效排放随着半导体模块500的运行产生的热。
屏蔽模块600可物理性、电气性隔开半导体模块500与通电模块700的PCB单元710。
屏蔽模块600位于半导体模块500与PCB单元710之间。屏蔽模块600可构成为阻止半导体模块500与PCB单元710直接接触。另外，屏蔽模块600阻止半导体模块500与PCB单元710通电，可电分离半导体模块500与PCB单元710。
屏蔽模块600容纳于容纳空间130。具体地说，在图2示出的实施例中，屏蔽模块600容纳于上部空间131。屏蔽模块600配置成覆盖容纳于上部空间131的半导体模块500。换句话说，依次层叠配置半导体模块500、屏蔽模块600及PCB单元710。
从而，可理解为屏蔽模块600偏向于上部空间131的另一侧配置，即与半导体模块500相同，偏向于上部空间131的右侧配置。
屏蔽模块600可包括多个构件。各个构件可构成为物理性、电气性隔开半导体模块500及PCB单元710。
在示出的实施例中，屏蔽模块600包括屏蔽板610及绝缘纸620。
屏蔽板610将半导体模块500与PCB单元710物理隔开。通过屏蔽板610，半导体模块500与PCB单元710互不接触。
屏蔽板610覆盖半导体模块500的同时容纳于上部空间131。屏蔽板610的尺寸及形状可随着半导体模块500的尺寸及形状发生变化。
绝缘纸620将半导体模块500与PCB单元710电气性隔开。通过绝缘纸620，半导体模块500与PCB单元710互不通电。
绝缘纸620覆盖屏蔽板610的同时容纳于上部空间。绝缘纸620的尺寸及形状可取决于屏蔽板610及PCB单元710的尺寸及形状。
通电模块700是将直流变换器10与外部电源及负荷连接的部分。通电模块700与外部的电源及负荷通电。
通电模块700可与直流变换器10的构件通电，例如与电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500等通电。通电模块700与电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500等可相互传输电流。
通电模块700结合于主外壳100。在示出的实施例中，通电模块700的一部分构件容纳于容纳空间130，而另一构件一部分可暴露在主外壳100的外部。
在示出的实施例中，通电模块700包括PCB单元710及连接器单元720。
PCB单元710通过从外部传输的控制信号运行，以控制电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500的运行。由于PCB单元710的运行过程是众所周知的技术，因此省略该详细说明。
PCB单元710容纳于容纳空间130。具体地说，PCB单元710覆盖容纳于上部空间131的绝缘纸620的同时容纳于上部空间131。从而，PCB单元710可以是覆盖半导体模块500的同时容纳于上部空间131。
可理解为随着PCB单元710覆盖半导体模块500配置，PCB单元710也可偏向上部空间131的所述另一侧配置，在示出的实施例中位于偏向右侧的位置。
PCB单元710与电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500通电。PCB单元710根据接收的控制信号可控制电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500。
PCB单元710计算和驱动控制信号所需的电流和控制信号可通过连接器单元720传输。PCB单元710与连接器单元720通电。
连接器单元720与外部的电源及负荷通电。另外，连接器单元720与PCB单元710通电，可将接收的控制信号及电力传输于PCB单元710。
连接器单元720贯通在外壳主体110，有一部分容纳于容纳空间130。即，连接器单元720的一部分容纳于容纳空间130，而连接器单元720的另一部分可暴露在主外壳100的外侧。可理解为所述另一部分与外部的电源及负荷通电。
可配置多个连接器单元720。多个连接器单元720可与相互不同的外部电源及负荷等通电。在示出的实施例中，对于连接器单元720，包括位于前方左侧的一对连接器单元720(即，2个)及位于偏向右侧的位置的一个连接器单元720，总共具有3个连接器单元720。可以改变连接器单元720的数量及配置方式。
由于连接器单元720与外部的电源及负荷通电的过程是是众所周知的技术，因此省略该详细说明。
3.说明本发明的实施例的直流变换器10的制造方法
本发明的实施例的直流变换器10容纳上述的构件而成。此时，相比于其他构件，具有相对大体积的电感器模块300及电容器模块400可分别容纳于由冷却板210区划的空间，即上部空间131及下部空间132。
同时，电感器模块300及电容器模块400分别接触于冷却板210的不同的面可进行冷却。从而，可有效冷却电感器模块300及电容器模块400的同时还能够将直流变换器10的尺寸小型化。
以下，参照图3至图15，详细说明本发明的实施例的直流变换器10的制造方法。
在示出的实施例中，直流变换器10的制造方法包括：在主外壳100内部的一侧空间容纳构件的步骤(S100)及在主外壳100内部的另一侧空间容纳构件的步骤(S200)。
(1)说明在主外壳100内部的一侧空间容纳构件的步骤(S100)
本步骤为将主外壳100的内部空间区划成多个空间，在区划出的空间中的任意一个空间容纳直流变换器10的构件的步骤(S100)。以下，参照图3至图5、图12及图14详细说明本步骤(S100)。
参照图3，首先在主外壳100的外壳主体110的外侧结合支架140(S110)。随着本步骤(S110)的进行，已完成的直流变换器10可结合于要求的位置，上述的EV、HEV、FCV等。
然后，多个连通部230也结合于外壳主体110(S120)。如上所述，多个连通部230贯通并结合于外壳主体110，一部分位于容纳空间130，而另一部分可暴露在外壳主体110的外侧。据此，容纳空间130可与位于外壳主体110外部的流体供应源(未示出)及流体容纳部(未示出)等连通。
参照图4，在容纳空间130容纳冷却模块200，具体地说容纳冷却板210，并与外壳主体110结合(S130)。在冷却板210位于与容纳空间130的高度方向的端部间隔的位置，即在示出的实施例中，可分别位于与上侧端部及下侧端部间隔的位置。
据此，容纳空间130可区划为上部空间131及下部空间132，所述上部空间131位于冷却板210的上侧，所述下部空间132位于冷却板210的下部。
在示出的实施例中，示出了冷却板210通过外壳主体110的下侧开口部容纳于容纳空间130。作为替代方案，冷却板210通过外壳主体110的上侧开口部可容纳于容纳空间130。
被容纳的冷却板210可通过单独的紧固部件(未示出)与外壳主体110结合。
参照图5，电感器模块300容纳于容纳空间130，具体地说容纳于下部空间132(S140)。此时，电感器模块300覆盖冷却板210的同时容纳于下部空间132。
在一实施例中，与上述相同，电感器模块300可接触于冷却板210配置。
参照图12，下部盖122覆盖电感器模块300及容纳电感器模块300的下部空间132的同时结合于外壳主体110(S150)。
据此，下部空间132被下部盖122、冷却板210及外壳主体110封闭，以阻止与外部任意地连通。
(2)说明在主外壳100的内部的另一侧空间容纳构件的步骤(S200)
本步骤是在主外壳100的内部区划的多个空间中的另一空间容纳直流变换器10的剩余构件的步骤(S200)。以下，参照图6至11及图15，详细说明本步骤(S200)。
参照图6，电容器模块400容纳于在由冷却板210区划的多个空间中未配置电感器模块300的另一空间，在示出的实施例中，容纳于上部空间131(S210)。此时，电容器模块400覆盖冷却板210的一部分的同时容纳于上部空间131。
这是因为电容器模块400的尺寸(即，剖面面积)小于冷却板210的尺寸(即，剖面面积)，并且位于偏向上部空间131的一侧(在示出的实施例中的左侧)的位置。
参照图7，半导体模块500邻近于电容器模块400地容纳于上部空间131(S220)。此时，半导体模块500覆盖冷却板210的剩余一部分的同时容纳于上部空间131。
对此，可理解为这是因为半导体模块500的尺寸小于冷却板210的尺寸，并且位于偏向上部空间131的另一侧(在示出的实施例中的右侧)的位置。
参照图8，屏蔽模块600覆盖半导体模块500的同时容纳于上部空间131(S230)。此时，可理解为半导体模块500位于偏向上部空间131的另一侧的位置，因此屏蔽模块600也位于偏向上部空间131的另一侧的位置。
参照图9，PCB单元710覆盖屏蔽模块600及半导体模块500的同时容纳于上部空间131(S240)。与半导体模块500及屏蔽模块600相同，可理解为PCB单元710也位于偏向上部空间131的另一侧的位置。
参照图10，连接器单元720结合于外壳主体110以与电感器模块300通电(S250)。连接器单元720的一部分位于容纳空间130的内部，而另一部分可位于外壳主体110的外部。在一实施例中，连接器单元720可贯通并结合于外壳主体110。
连接器单元720可与电感器模块300通电。如上所述，连接器单元720与PCB单元710通电，PCB单元710可分别与电感器模块300、电容器模块400及半导体模块500通电。
参照图13，上部盖121覆盖电容器模块400、半导体模块500及屏蔽模块600与容纳这些模块的上部空间131的同时结合于外壳主体110(S260)。
据此，上部空间131被上部盖121、冷却板210及外壳主体110封闭，以阻止与外部任意连通。
对于以上说明的本发明的实施例的直流变换器10的制造方法，以首先电感器模块300容纳于下部空间132之后在上部空间131容纳电容器模块400、半导体模块500及屏蔽模块600等为前提进行了说明。
作为替代方案，在上部空间131容纳构件的步骤(S200)可先于在下部空间132容纳构件的步骤(S140及S150)执行。
但是，应该理解在所述代替性的实施例也是先执行冷却板210将容纳空间130区划为上部空间131及下部空间132的步骤(S130)。
以上，参照本发明的优选的实施例进行了说明，但是只要是在所属技术领域中具有通常知识的人员应该理解为可在不超出在权利要求书记载的本发明的思想及领域的范围内可对本发明实施各种修改及改变。
附图标记说明
10：直流变换器
100：主外壳
110：外壳主体
120：外壳盖
121：上部盖
122：下部盖
130：容纳空间
131：上部空间
132：下部空间
140：支架
200：冷却模块
210：冷却板
220：流路部
230：连通部
300：电感器模块
400：电容器模块
500：半导体模块
600：屏蔽模块
610：屏蔽板
620：绝缘纸
700：通电模块
710：PCB单元
720：连接器单元

Claims (11)

1.一种直流变换器，包括：
主外壳，在内部形成容纳空间；
冷却模块，结合于所述主外壳，将所述容纳空间区划成多个空间，并且向外部排放在所述容纳空间产生的热；
电感器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的任意一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置；及
电容器模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的另一个空间，并且位于与所述冷却模块邻近的位置。
2.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，
所述冷却模块包括：
冷却板，以所述主外壳的高度方向形成预定厚度，并且形成与所述容纳空间的剖面相对应的剖面，以吸收在所述电感器模块或者所述电容器模块产生的热；及
流路部，在所述冷却板的内部凹陷形成，并且在所述冷却板的角落中的相互不同的至少两个角落之间延伸以流动吸收所述热的流体。
3.根据权利要求2所述的直流变换器，其特征在于，
所述冷却板分别与所述主外壳的高度方向的一侧端部及另一侧端部间隔配置；
在所述冷却板与所述一侧端部之间形成的空间配置所述电感器模块及所述电容器模块中的任意一个；
在所述冷却板与所述另一侧端部之间形成的空间配置所述电感器模块及所述电容器模块中的另一个。
4.根据权利要求2所述的直流变换器，其特征在于，
所述冷却模块包括连通部，
所述连通部贯通并结合于所述主外壳，分别与所述流路部的端部及外部的流体供应源连通。
5.根据权利要求2所述的直流变换器，其特征在于，
在所述流路部流动流体，所述流体吸收在所述电感器模块或者所述电容器模块产生的热。
6.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，包括：
半导体模块，容纳于在区划成多个空间的所述空间中的所述任意一个空间，并且位于分别与所述电容器模块及所述冷却模块邻近的位置；
所述电容器模块位于偏向所述任意一个空间的一侧的位置，
所述半导体模块位于偏向所述任意一个空间的另一侧的位置。
7.一种直流变换器的制造方法，包括：
(a)步骤，在主外壳的内部形成多个空间；
(b)步骤，在主外壳的内部的一侧空间容纳构件；及
(c)步骤，在主外壳的另一侧空间容纳构件。
8.根据权利要求7所述的直流变换器的制造方法，其特征在于，
所述(a)步骤包括：
(a1)步骤，在外壳主体的容纳空间容纳冷却板，以将所述容纳空间区划为上部空间及下部空间。
9.根据权利要求7所述的直流变换器的制造方法，其特征在于，
所述(b)步骤包括：
(b1)步骤，电感器模块覆盖容纳于所述主外壳内部的冷却板的同时容纳于所述一侧空间；及
(b2)步骤，外壳盖覆盖所述电感器模块及所述一侧空间的同时结合于外壳主体，以封闭所述一侧空间。
10.根据权利要求7所述的直流变换器的制造方法，其特征在于，
所述(c)步骤包括：
(c1)步骤，电容器模块覆盖容纳于所述主外壳内部的冷却板的同时容纳于所述另一侧空间。
11.根据权利要求10所述的直流变换器的制造方法，其特征在于，
所述(c)步骤包括：
(c2)步骤，半导体模块覆盖容纳于所述主外壳内部的所述冷却板的同时容纳于所述另一侧空间；
(c3)步骤，屏蔽模块覆盖所述半导体模块的同时容纳于所述另一侧空间；
(c4)步骤，PCB单元覆盖所述屏蔽模块的同时容纳于所述另一侧空间；及
(c5)步骤，外壳盖覆盖所述电容器模块、所述半导体模块、所述屏蔽模块及所述PCB单元的同时结合于外壳主体，以封闭所述另一侧空间。
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