CN1302176A - 用于电气/电子设备的单系统模块 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于电气/电子设备的单系统模块。该单系统模块包括:构成单系统模块的本体的壳体;多个电源管脚和信号管脚,置于壳体表面上的三个边附近以得到U形布置;电源板,位于壳体内部并与电源管脚电连接;信号板,位于壳体内部并与信号管脚电连接。

Description

用于电气/电子设备的单系统模块
本发明涉及单系统模块，其将适用于电气/电子设备中的逆变器和外围电路相互集成到一起。本发明具体涉及用于电气/电子设备的单系统模块，其中多个管脚位于壳体表面的三个边附近，从而改进单系统模块对于电气/电子设备的适用性，并减小单系统模块的尺寸。
图1是表示常规单系统模块的外部形态的透视图。
如图1所示，常规单系统模块100包括：具有矩形平行六面体构形的壳体101；布置在壳体101的上表面的两个长边附近的电源管脚102和信号管脚103。此处，电源管脚102包括用于连接电动机(未示出)的三相U,V和W管脚，和用于提供通过整流AC电源(例如220V)得到的DC电源(例如，DC310V)的管脚。信号管脚103用于连接微机(micom)和其它传感器。在图1中，附图标号101t表示散热片(未示出)与壳体101连接处的啮合突起。
图2是示意性表示图1的单系统模块中布置的电源板的结构的方框图。
参见图2，电源板200包括陶瓷基底201，和位于陶瓷基底201上的多种电路器件和部件。换句话说，陶瓷基底201上有：由多个(例如，六个)绝缘栅双极晶体管(IGBT)和续流二极管(FWD)之间的连接形成的电源器件部分202；栅驱动(HVIC)203，用于驱动IGBT；过流感测部分204，用于感测流过IGBT的过电流；超温感测部分205，用于感测IGBT的超温；整流部分206，用于将从外部输入的AC电源整流为DC电源；电源(SMPS)207，用于向单系统模块中的器件提供电源；以及其它器件。有上述结构的电源板200置于模块内部下端附近。
图3是示意性表示图1的单系统模块中布置的信号板的结构的方框图。
参见图3，信号板300包括环氧树脂基底301，和位于环氧树脂基底301上的多种电路器件和部件。即，环氧树脂301上有：微机302，用于驱动安装在电源板200上的IGBT；自举电路303；负载驱动部分304，用于驱动任选的负载(例如，电动机)；微机外围电路305，等等。有上述结构的信号板300置于电源板200之上并与其电连接。
图4是沿图1的线A-A＇截取的剖视图。
从图4中可以看出，电源板200置于壳体101的下部附近，信号板300置于电源板200的上方。而且，如上所述，电源板200和信号板300由连接软线401相互电连接。
另一方面，有上述结构的常规单系统模块具有双层结构，其中信号板300被置于壳体101内部位于电源板200的上方。在这种双层结构中，由于电源管脚102和信号管脚103同时布置在壳体101的上表面上的相同边附近，其造成的问题是，在将单系统模块应用到设备上时，其可装配性变差。此外，因为所有电源管脚102仅布置在壳体101的上表面上的一个边附近，使得单系统模块的整体尺寸增大。
因此，本发明意欲解决现有技术中出现的问题。本发明的一个目的是提供一种用于电气/电子设备的单系统模块，其中多个管脚位于壳体表面上的三个边附近，从而改进单系统模块对于电气/电子设备的适用性，并减小单系统模块的尺寸。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种用于电气/电子设备的单系统模块，包括：构成单系统模块的本体的壳体；多个电源管脚和信号管脚，置于壳体表面上的三个边附近，从而得到U形布置；电源板，位于壳体内部并与电源管脚电连接；以及信号板，位于壳体内部并与信号管脚电连接。
根据本发明的另一个方面，用啮合孔分别限定壳体的四个角部中的至少两个角部，这两个角部在对角方向上相对，通过啮合孔将壳体和散热片相互连接在一起。
根据本发明的另一个方面，分别互补地在电源板上形成连接管脚和在信号板内限定连接管脚所插入的插入孔，以便使电源板和信号板相互电连接。
根据本发明的特征，与现有技术不同，由于电源管脚和信号管脚置于壳体表面上的三个边附近，可以减小单系统模块的整体尺寸，并且在将单系统模块应用到设备上时，改进了设备的可装配性。
在结合附图阅读了下面的详细说明后，本发明的上述目的，其它特征和优点将更加明显。附图中：
图1是表示常规单系统模块的外部形态的透视图；
图2是示意性表示图1的单系统模块中布置的电源板的结构的方框图；
图3是示意性表示图1的单系统模块中布置的信号板的结构的方框图；
图4是沿图1的线A-A＇截取的剖视图；
图5是表示根据本发明一个实施例的电气/电子设备的单系统模块的外部形态的透视图；
图6是沿图5的线B-B＇截取的剖视图。
下面将参照附图中的例子对本发明的优选实施例进行更详细的说明。在可能的情况下，将在附图和说明书中使用相同的参考标号表示相同或相似的部分。
参见图5和6，根据本发明一个实施例的用于电气/电子设备的单系统模块500包括：壳体501，其构成单系统模块500的本体；电源管脚502和信号管脚503，其置于壳体501一表面上的三个边附近，从而得到U形布置；电源板504，其位于壳体501内部并电连接电源管脚502；以及信号板505，其位于壳体501内部并电连接信号管脚503。此处，在本发明的优选实施例中，用啮合孔501h分别限定壳体501的四个角部中的至少两个角部，这两个角部在对角方向上相对，通过啮合孔将壳体501和散热片(未示出)相互连接在一起。而且，在电源板504上形成多个连接管脚504p，以便将电源板504和信号板505相互电连接，并且在信号板505中限定多个插入孔各连接管脚504p分别插入各插入孔。在此方面，本发明领域技术人员很容易认识到可以相反地形成和限定连接管脚504p和插入孔。即，可以在信号板505上形成连接管脚504p，而在电源板504中限定插入孔。
在多个电源管脚502中，布置在邻近壳体501的表面上的一长边的五个管脚包括：连接一个电动机的三相U,V和W管脚(靠内侧设置的三个管脚)，用于接收DC连接电压(例如310V)的一个正管脚和一个负管脚(靠外侧设置的两个管脚)。而且，在多个电源管脚502中，四个管脚布置在壳体502的表面上的一个短边附近，用于电源供给。
如上所述，利用根据本发明的用于电气/电子设备的单系统模块，与现有技术不同，由于电源管脚和信号管脚置于壳体表面上的三个边附近以得到U形布置，可以减小单系统模块的整体尺寸，并且在将单系统模块应用到设备上时，改进了该设备的可装配性。
以上已经在附图和说明书中公开了本发明的优选实施例，其中虽然采用了特定术语，但是它们是以通用的和说明性的方式使用的，并不是用于限制本发明，本发明的保护范围在所附权利要求中提出。

Claims (3)

1．一种用于电气/电子设备的单系统模块，包括：
构成单系统模块的本体的壳体；
多个电源管脚和信号管脚，置于壳体表面上的三个边附近，以得到U形布置；
电源板，位于壳体内部并与电源管脚电连接；
信号板，位于壳体内部并与信号管脚电连接。
2．根据权利要求1的单系统模块，其中用啮合孔分别限定壳体的四个角部中的至少两个角部，这两个角部在对角方向上相对，通过啮合孔将壳体和散热片相互连接在一起。
3．根据权利要求1的单系统模块，其中分别互补地在电源板上形成连接管脚和在信号板内限定连接管脚所插入的插入孔，以便使电源板和信号板相互电连接。
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