CN201138781Y - 发电机逆变器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种发电机逆变器，包括控制单元、功率输出单元、整流单元以及承载它们的容置体，控制单元、功率输出单元和整流单元具有各自独立的PCB印刷电路板并藉由导线电性连接；其特征在于所述容置体由至少两个开口式盒体经固定件连接而成，其中一个为基盒，容置控制单元；功率输出单元和整流单元一并置于另一个盒体内，或者分别置于另两个盒体内。它能实现某一功能单元内损坏电子元器件的灵活拆卸更换、维修。相比现有单一的将多组功能单元采用环氧树脂封装在一个盒体内的逆变器，不会因为个别电子元件或者部分功能单元的损坏而整体报废的逆变器，适合同工作振动较大的主体，如便携式发电机配合使用，极大的节约了制造和维护成本。

Description

发电机逆变器
技术领域
本实用新型涉及一种逆变器，具体涉及一种用于便携式发电机上的逆变器。
背景技术
现有的便携式发电机组，由发动机(一般为汽油机或柴油机)和发电机组成。发动机的输出轴与发电机的输入轴连接在一起，并带动发电机转动，发出频率为50Hz或60Hz，电压为220V或110V的交流电。由于受频率要求的限制，发动机的转速只能是3000转/分或3600转/分，而在这一转速时，发动机正好工作在效率低、功率小的状态。为了生产一定功率的发电机组，往往用额定功率大于所需发电功率的发动机来拖带发电机，这样，就造成整个系统效率低、重量大、成本高的缺点。为此人们采用逆变器来解决发电机输出电源的频率与发动机转速之间的矛盾。即将发电机发出的220V或110V交流电先通过交流变换器内的整流电路整流成直流电后，再由逆变器转换交流电，从而使发电机成为高效的转速不受整个发电机组输出频率限制的、发电电压与整个发电机组输出电压一致的发电机。
现有的逆变器在技术上已经比较成熟，因此大多数制作成集成电路芯片形式。完整的逆变器通常由控制单元、功率输出单元和整流单元三部分组成，这三个单元往往做成对应的PCB印刷电路板或模块并通过导线电性连接，然后用环氧树脂整体封装于一个盒体内，盒体一般为开口形式，便于直接安装在应用主体上。然而这就带来了问题，由于逆变器在使用过程中不可避免的会造成损坏，尤其是应用在前述便携式发电机上的逆变器，因为便携式发电机在工作时造成的振动很大，极易造成逆变器盒体内电子元器件的脱落使得某一功能单元失灵；然而一体封装的形式却使得损坏后无法进行有效的更换或维修，结果使得整个逆变器报废，这无疑增加了逆变器的生产成本。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种不会因为个别电子元件或者部分功能单元的损坏而整体报废的发电机逆变器，适合同工作振动较大的主体，如便携式发电机配合使用，方便更换维修以节约制造和维护成本。
本实用新型的技术方案是：一种发电机逆变器，包括控制单元、功率输出单元、整流单元以及承载它们的容置体，控制单元、功率输出单元和整流单元具有各自独立的PCB印刷电路板并藉由导线电性连接；其特征在于所述容置体由至少两个开口式盒体经固定件连接而成，其中一个为基盒，容置控制单元；功率输出单元和整流单元一并置于另一个盒体内，或者分别置于另两个盒体内。
本实用新型中所述容置体可由两个开口式盒体组成，其中一个为基盒，容置控制单元，另一个盒体开口对着基盒底部并藉由固定件连接在基盒底部，该盒体内容置功率输出单元和整流单元。
本实用新型中所述容置体也可由三个开口式盒体组成，其中一个为基盒，容置控制单元；另两个盒体开口对着基盒底部，并藉由固定件连接在基盒底部，且分别容置功率输出单元和整流单元。同时为使整体布局结构紧凑，减小逆变器的体积，控制单元内的PCB印刷电路板在基盒内水平布置，而功率输出单元内的PCB印刷电路板与整流单元内的PCB印刷电路板均与控制单元内的PCB印刷电路板垂直，同时功率输出单元内的PCB印刷电路板和整流单元内的PCB印刷电路板垂直。
本实用新型只是针对逆变器的容置体形式，及其内部电子元器件的各个功能单元的排布方式进行改进，对于各个功能单元的具体组成和划分仍然参照现有技术。例如控制单元，包括集成在一块PCB印刷电路板上的内置电压比较器和电流比较器的脉宽调制芯片、电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOS管和变压器等；功率输出单元主要包括集成在一块PCB印刷电路板上的IPM智能功率模块，其内部进一步直接集成有高速、低功耗的IGBT芯片和优化的栅极驱动与保护电路等；整流单元则主要包括集成可控整流板的PCB印刷电路板。
本实用新型中的基盒为塑料盒体；其余盒体均为铝质盒体，且盒体底部成型有若干散热片。同现有技术一样，主要考虑功率输出单元和整流单元的高发热量，以利于其散热。同时本实用新型的基盒的开口端主要是便于同工作主体，如便携式发电机安装连接。
本实用新型优点是：
1.本实用新型逆变器，其多组功能单元分别置于多个可分离的盒体内，若某一功能单元内的电子元器件损坏，可灵活的拆卸更换、维修。相比现有单一的将多组功能单元采用环氧树脂封装在一个盒体内的逆变器，不会因为个别电子元件或者部分功能单元的损坏而整体报废的逆变器，适合同工作振动较大的主体，如便携式发电机配合使用，极大的节约了制造和维护成本。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的主视图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图1的后视图；
其中：1、基盒；2、第一铝盒；3、第二铝盒；4、散热片；5、固定件；6、一号PCB印刷电路板；7、二号PCB印刷电路板B；8、三号PCB印刷电路板；9、变压器；10、IGBT芯片；11、可控整流板。
具体实施方式
实施例：如图1、图2、图3所述的一种发电机逆变器，包括控制单元、功率输出单元、整流单元以及承载它们的容置体，控制单元、功率输出单元和整流单元具有各自独立的PCB印刷电路板并藉由导线电性连接。
所述控制单元，包括集成在一号PCB印刷电路板6上的内置电压比较器和电流比较器的脉宽调制芯片、电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOS管和变压器9；功率输出单元主要包括集成在二号PCB印刷电路板7上的IPM智能功率模块，其内部进一步直接集成有高速、低功耗的IGBT芯片10和优化的栅极驱动与保护电路等；整流单元则主要包括集成可控整流板11的三号PCB印刷电路板8。
所述容置体由三个开口式盒体组成，其中一个为基盒1，为塑料盒体，容置控制单元；另两个盒体为底部成型散热片4的铝盒，它们的开口对着基盒底部，并藉由固定件5，如螺钉，连接在基盒底部。第一铝盒2内容置功率输出单元，第二铝盒3内容置整流单元。
同时为使整体布局结构紧凑，减小逆变器的体积，控制单元内的一号PCB印刷电路板6在基盒内水平布置，而功率输出单元内的二号PCB印刷电路板7与整流单元内的三号PCB印刷电路板8均与控制单元内的一号PCB印刷电路板6垂直，同时功率输出单元内的二号PCB印刷电路板7和整流单元内的三号PCB印刷电路板8垂直。
本实用新型逆变器并不局限于上述这一种具体实施方式，且本实用新型主要是针对逆变器的容置体形式，及其内部电子元器件的各个功能单元的排布方式进行改进，其多组功能单元分别置于多个可分离的盒体内，若某一功能单元内的电子元器件损坏，可灵活的拆卸更换、维修。相比现有单一的将多组功能单元采用环氧树脂封装在一个盒体内的逆变器，不会因为个别电子元件或者部分功能单元的损坏而整体报废的逆变器，适合同工作振动较大的主体，如便携式发电机配合使用，极大的节约了制造和维护成本。因此在不改变本实用新型主要技术方案的目的、功能、效果三要素情况下，针对容置体所作出的任意改进，或者仅仅对逆变器电子元件的功能单元所做出的替换和改进都落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种发电机逆变器，包括控制单元、功率输出单元、整流单元以及承载它们的容置体，控制单元、功率输出单元和整流单元具有各自独立的PCB印刷电路板并藉由导线电性连接；其特征在于所述容置体由至少两个开口式盒体经固定件(5)连接而成，其中一个为基盒(1)，容置控制单元；功率输出单元和整流单元一并置于另一个盒体内，或者分别置于另两个盒体(2、3)内。
2.根据权利要求1所述的发电机逆变器，其特征在于所述容置体由两个开口式盒体组成，其中一个为基盒(1)，容置控制单元，另一个盒体开口对着基盒底部并藉由固定件(5)连接在基盒底部，该盒体内容置功率输出单元和整流单元。
3.根据权利要求1所述的发电机逆变器，其特征在于所述容置体由三个开口式盒体组成，其中一个为基盒(1)，容置控制单元；另两个盒体(2、3)开口对着基盒(1)底部，并藉由固定件(5)连接在基盒(1)底部，且分别容置功率输出单元和整流单元。
4.根据权利要求1或2或3所述的发电机逆变器，其特征在于控制单元内的一号PCB印刷电路板(6)在基盒内水平布置，而功率输出单元内的二号PCB印刷电路板(7)与整流单元内的三号PCB印刷电路板(8)均与控制单元内的一号PCB印刷电路板(6)垂直，同时功率输出单元内的二号PCB印刷电路板(7)和整流单元内的三号PCB印刷电路板(8)垂直。
5.根据权利要求1或2或3所述的发电机逆变器，其特征在于所述基盒(1)为塑料盒体；其余盒体均为铝质盒体，且盒体底部成型有若干散热片(4)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103174529A (zh) * 2011-12-21 2013-06-26 镇江中研电控有限公司 内燃机控制单元
CN110235349A (zh) * 2017-02-06 2019-09-13 三星电子株式会社 电力供应装置及包括该电力供应装置的电子装置

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