CN205261839U - 空调的控制器主板组件及电器盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调的控制器主板组件及电器盒。其中，该控制器主板组件包括：主板本体；第一类元器件和第二类元器件，第一类元器件和第二类元器件均设置在主板本体上，第一类元器件中元器件的单位时间的发热量高于第二类元器件中元器件的单位时间的发热量，其中，第一类元器件设置在主板本体的第一端，第二类元器件设置在靠近主板本体的中心的一侧。本实用新型解决了现有技术中由于空调的控制器主板上的部分元器件温升过高，导致空调工作的稳定性差的技术问题。

Description

空调的控制器主板组件及电器盒

技术领域

本实用新型涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调的控制器主板组件及电器盒。

背景技术

现有技术中，空调的控制器主板上设置有如下元器件：压缩机智能功率模块(简称：压缩机IPM)、绝缘栅极型晶体管(简称：IGBT)、二极管、整流桥、风机智能功率模块(简称：风机IPM)、电解电容、PFC电感、主芯片(简称：主IC)和扼流圈，上述元器件的性能稳定与否对空调的性能及可靠性起到至关重要的作用。现实中影响上述器元器件性能的因素很多，但温升的影响最大。利用各元器件的温升特点对元器件进行合理的布局可以有效的控制元器件的温升，提高恶劣工况下元器件的性能，延长元器件的使用寿命。然而现有的空调控制器却并未很好的做到这一点，造成部分元器件温升过高，致使恶劣工况下常出现死机现象，严重影响用户的正常使用。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种空调的控制器主板组件及电器盒，以至少解决现有技术中由于空调的控制器主板上的部分元器件温升过高，导致空调工作的稳定性差的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种空调的控制器主板组件，包括：主板本体；第一类元器件和第二类元器件，所述第一类元器件和所述第二类元器件均设置在所述主板本体上，所述第一类元器件中的元器件的单位时间的发热量高于所述第二类元器件中的元器件的单位时间的发热量，其中，所述第一类元器件设置在所述主板本体的第一端，所述第二类元器件设置在靠近所述主板本体的中心的一侧。

进一步地，所述第一类元器件包括：PFC电感；风机智能功率模块，与所述PFC电感在沿水平方向延伸的第一方向上间隔设置。

进一步地，所述控制器主板组件还包括：扼流圈，设置在所述主板本体的第三端，所述扼流圈与所述风机智能功率模块在所述第一方向上间隔设置，以及在沿与所述第一方向垂直的第二方向上错开设置，其中，所述第三端与所述第一端和与所述第一端相对的第二端均相邻。

进一步地，所述第二类元器件包括电解电容，所述电解电容设置在所述PFC电感的靠近所述主板本体的中心一侧。

进一步地，所述电解电容包括：第一电解电容；第二电解电容，设置在所述第一电解电容的远离所述PFC电感的一侧。

进一步地，所述第二类元器件还包括：主芯片，设置在所述电解电容的远离所述PFC电感的一侧。

进一步地，所述控制器主板组件还包括第三类元器件，所述第三类元器件设置在所述PFC电感的与所述风机智能功率模块相邻的一侧的相对侧，所述第三类元器件包括：整流桥，与所述PFC电感在所述第一方向上间隔设置。

进一步地，所述第三类元器件还包括：绝缘栅极型晶体管，位于所述整流桥的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

进一步地，所述第三类元器件还包括：二极管，位于所述绝缘栅极型晶体管的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

进一步地，所述第三类元器件还包括：压缩机智能功率模块，位于所述二极管的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

进一步地，其特征在于，所述第一类元器件和所述第二类元器件设置在主板本体的第一面，所述第三类元器件设置在所述主板本体的与所述第一面相对的第二面。

进一步地，所述控制器主板组件还包括接线部，所述接线部设置在所述主板本体的与所述主板本体的第一端相对的第二端，所述接线部包括：电源接线端；膨胀阀接线端，与所述电源接线端在所述第一方向上间隔设置；感温包接线端，与所述膨胀阀接线端在所述第一方向上间隔设置，并位于所述膨胀阀接线端的远离所述电源接线端的另一侧；四通阀接线端，与所述电源接线端和所述膨胀阀接线端在与所述第一方向垂直的第二方向上错开设置；压缩机接线端，与所述压缩机智能功率模块在所述第一方向上间隔设置。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种电器盒，包括：盒体，所述盒体内部具有内腔；上述内容所提供的任一种空调的控制器主板组件，所述控制器主板组件的第一端朝上地竖直放置在所述内腔中。

进一步地，所述盒体上具有导风孔，所述导风孔对应于所述控制器主板组件的主板本体的第一端设置。

进一步地，所述导风孔对应于所述主板本体上的风机智能功率模块和PFC电感设置。

在本实用新型实施例中，采用具有以下结构的空调的控制器主板组件：主板本体；第一类元器件和第二类元器件，所述第一类元器件和所述第二类元器件均设置在所述主板本体上，所述第一类元器件中元器件的单位时间的发热量高于所述第二类元器件中元器件的单位时间的发热量，其中，所述第一类元器件设置在所述主板本体的第一端，所述第二类元器件设置在靠近所述主板本体的中心的一侧，通过将第一类元器件设置在主板本体的第一端，以及将第二类元器件设置在靠近主板本体的中心的一侧，当控制器主板组件以第一端朝上的竖直地放置到电器盒中时，使得第一类元器件相较于第二类元器件能够处于较高的位置，又因为第一类元器件的温升高于第二类元器件，因此达到了基于元器件的温升特点对元器件进行合理布局的目的，所以该空调的控制器主板组件中的元器件具有更合理的布局，从而实现了提高空调工作的稳定性的技术效果，进而解决了现有技术中由于空调的控制器主板上的部分元器件温升过高，导致空调工作的稳定性差的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种空调的控制器主板组件的结构示意图；以及

图2是根据本实用新型实施例的一种电器盒的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、主板本体；20、第一类元器件；30、第二类元器件；21、PFC电感；22、风机智能功率模块；31、第一电解电容；32、第二电解电容；33、主芯片；41、整流桥；42、绝缘栅极型晶体管；43、二极管；44、压缩机智能功率模块；51、电源接线端；52、膨胀阀接线端；53、感温包接线端；54、四通阀接线端；55、压缩机接线端；60、扼流圈；100、空调的控制器主板组件；200、盒体；201、导风孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例，提供了一种空调的控制器主板组件。图1是根据本实用新型实施例的一种空调的控制器主板组件的结构示意图，如图1所示，该控制器主板组件包括：主板本体10、第一类元器件20和第二类元器件30。其中，第一类元器件20和第二类元器件30均设置在主板本体10上，第一类元器件中元器件的单位时间的发热量高于第二类元器件中元器件的单位时间的发热量，第一类元器件设置在主板本体的第一端，第二类元器件设置在靠近主板本体的中心的一侧。

参见图1可知，当主板本体竖直放置时，工作时温升(或工作温度)相对较高的第一类元器件在主板本体上的设置位置高于第二类元器件，当第一类元器件和第二类元器件工作时，能够避免或者降低第一类元器件对第二类元器件造成干扰。

在本实用新型实施例中，通过将第一类元器件设置在主板本体的第一端，以及将第二类元器件设置在靠近主板本体的中心的一侧，当控制器主板组件以第一端朝上的竖直地放置到电器盒中时，使得第一类元器件相较于第二类元器件能够处于较高的位置，又因为第一类元器件的温升高于第二类元器件，因此达到了基于元器件的温升特点对元器件进行合理布局的目的，所以该空调的控制器主板组件中的元器件具有更合理的布局，从而实现了提高空调的工作稳定性的技术效果，进而解决了现有技术中由于空调的控制器主板上的部分元器件温升过高，导致空调工作的稳定性差的技术问题。

参见图1，在本实用新型实施例中，第一类元器件20包括PFC电感21和风机智能功率模块22。其中，风机智能功率模块22与PFC电感21在沿水平方向延伸的第一方向上间隔设置。

由于PFC电感与风机智能功率模块是高发热元器件，因此将其设置在主板本体的最上端(即，第一端)，并且PFC电感与风机智能功率模块在水平方向上间隔设置，不仅能够避免或者降低上述两个元器件之间的相互干扰，还能够避免这两个元器件对其它元器件的遮挡及干扰。

需要说明的是，图1中示出的风机智能功率模块为安装了散热器的风机智能功率模块。

参见图1，在本实用新型实施例中，控制器主板组件还包括扼流圈60。扼流圈60设置在主板本体的第三端，扼流圈与风机智能功率模块在第一方向上间隔设置，以及在沿与第一方向垂直的第二方向上错开设置，其中，第三端与第一端和与第一端相对的第二端均相邻。

由于扼流圈的发热量也较高，因此将其设置在主板本体的左侧(即，第三端)，并且在水平方向(即，第一方向)上与风机智能功率模块间隔设置，以及在竖直方向(即，第二方向)上与风机智能功率模块错开设置，又由于风机智能功率模块与PFC电感也在水平方向上间隔设置，因此PFC电感、风机智能功率模块和扼流圈三者在竖直方向上互不遮挡，从而避免了三者之间相互的干扰。

可选地，在本实用新型实施例中，第二类元器件30包括电解电容，该电解电容设置在PFC电感的靠近主板本体的中心一侧。

由于电解电容的单位时间的发热量低于PFC电感的单位时间的发热量，当主板本体竖直放置时，将电解电容设置于PFC电感的下方，能够避免PFC电感对电解电容的影响。

参见图1，在本实用新型实施例中，电解电容包括第一电解电容31和第二电解电容32。其中，第二电解电容设置在第一电解电容的远离PFC电感的一侧。

通过上述内容可知，当主板本体竖直放置时，将第二电解电容设置在第一电解电容的下方。

参见图1，在本实用新型实施例中，第二类元器件30还包括主芯片33，主芯片33设置在电解电容的远离PFC电感的一侧。

通过上述内容可知，当主板本体竖直放置时，将主芯片设置在电解电容的下方。参见图1，当电解电容包括第一电解电容和第二电解电容时，将主芯片设置在第二电解电容的远离PFC电感的一侧，也就是，将主芯片设置在第二电解电容的下方，并且位于主板本体的与第一端相对的第二端(也就是，位于主板本体竖直放置时的最下方)。

在本实用新型实施例中，通过将电解电容设置于PFC电感和核心部件主芯片之间，使得主芯片的周围远离了大功率元器件，因此电解电容起到了保护核心部件主芯片的作用，从而降低了PFC电感等大功率元器件对核心部件主芯片的影响，保证了主芯片的性能稳定性。

参见图1，在本实用新型实施例中，控制器主板组件还包括第三类元器件，第三类元器件设置在PFC电感的与风机智能功率模块相邻的一侧的相对侧，第三类元器件包括：整流桥41。其中，整流桥41与PFC电感在第一方向上间隔设置。

也就是，将整流桥设置在控制器主板组件的与第一端和第二端相邻的第四端，并且与PFC电感在水平方向上间隔设置。

参见图1，在本实用新型实施例中，第三类元器件还包括：绝缘栅极型晶体管42。该绝缘栅极型晶体管42位于整流桥的远离主板本体的第一端的一侧。

也就是，当主板本体竖直放置时，将绝缘栅极型晶体管设置在控制器主板组件的与第一端和第二端相邻的第四端，并且位于整流桥的下方。

由于绝缘栅极型晶体管的单位时间的发热量低于整流桥的单位时间的发热量，因此将绝缘栅极型晶体管设置在整流桥的下方，能够有效的避免整流桥对绝缘栅极型晶体管的干扰，从而提高绝缘栅极型晶体管工作的可靠性。

参见图1，在本实用新型实施例中，第三类元器件还包括：二极管43，二极管43位于绝缘栅极型晶体管的远离主板本体的第一端的一侧。

也就是，当主板本体竖直放置时，将二极管设置在控制器主板组件的与第一端和第二端相邻的第四端，并且位于绝缘栅极型晶体管的下方。

由于二极管的单位时间的发热量低于绝缘栅极型晶体管的单位时间的发热量，因此将二极管设置在绝缘栅极型晶体管的下方，能够有效的避免绝缘栅极型晶体对二极管的干扰，从而提高二极管工作的可靠性。

参见图1，在本实用新型实施例中，第三类元器件还包括：压缩机智能功率模块44。压缩机智能功率模块位于二极管的远离主板本体的第一端的一侧。

也就是，当主板本体竖直放置时，将压缩机智能功率模块设置在控制器主板组件的与第一端和第二端相邻的第四端，并且位于二极管的下方。

由于压缩机智能功率模块的单位时间的发热量低于二极管的单位时间的发热量，因此将压缩机智能功率模块设置在二极管的下方，能够有效的避免二极管对压缩机智能功率模块的干扰，从而提高压缩机智能功率模块工作的可靠性。

通过上述内容可知，由于整流桥的工作温度(即，单位时间的发热量)高于绝缘栅极型晶体管的工作温度、绝缘栅极型晶体管的工作温度高于二极管的工作温度、二极管的工作温度高于压缩机智能功率模块的工作温度，所以压缩机智能功率模块、绝缘栅极型晶体管、二极管、整流桥四个元器件在主板本体上的设置方式为：当主板本体竖直放置时，温度最低的压缩机智能功率模块在最下面，工作温度最高的整流桥在最上面，从下向上依次为压缩机智能功率模块、二极管、绝缘栅极型晶体管和整流桥。

需要说明的是，压缩机智能功率模块、绝缘栅极型晶体管、二极管、整流桥这四个元器件可以共用一个散热器散热。

可选地，在本实用新型实施例中，第一类元器件和第二类元器件设置在主板本体的第一面，第三类元器件设置在主板本体的与第一面相对的第二面。

参见图1，第一类元器件设置在主板本体的第一面，用实线表示，第三类元器件设置在主板本体的第二面，用虚线表示。需要说明的是，扼流圈也设置在主板本体的第一面，同样用实线表示。具体地，第一面可以是正面，第二面可以是背面。

参见图1，控制器主板组件还包括接线部，接线部设置在主板本体的与主板本体的第一端相对的第二端，接线部包括电源接线端51、膨胀阀接线端52、感温包接线端53、四通阀接线端54和压缩机接线端55。其中，膨胀阀接线端52与电源接线端在第一方向上间隔设置；感温包接线端53与膨胀阀接线端在第一方向上间隔设置，并位于膨胀阀接线端的远离电源接线端的另一侧；四通阀接线端54与电源接线端和膨胀阀接线端在与第一方向垂直的第二方向上错开设置；压缩机接线端55与压缩机智能功率模块在第一方向上间隔设置。

需要说明的是，本实用新型实施例中，接线部包括的各个接线端均设置在主板本体的第一面，在图1中用实线表示。

由此可知，本实用新型上述实施例中各个元器件在主板本体上的设置位置基于各元器件的温升特点，遵循以下几点原则：

1、将工作温度高的元器件(简称为高温元器件)布置于主板本体的上方(即，第一端)，工作温度低的元器件(简称为低温元器件)布置于下方，从而避免或尽量减小高温元器件对低温元器件造成干扰；

2、同是高温元器件的情况下，应避免相互之间在竖直方向上的干扰，将各高温元器件在水平方向上错开；

3、重点保护核心元器件(如上述实施例中的主芯片)，将核心元器件设置于高温元器件的下方，并尽量远离高温元器件，尽可能的利用低温元器件将其与高温元器件隔离开。

通过上述内容可知，本实用新型实施例所提供的空调的控制器主板组件的主板本体上设置有缩机IPM、IGBT、二极管、整流桥、风机IPM、电解电容、PFC电感、主IC和扼流圈等元器件，在对上述元器件在主板本体上进行布局时，充分考虑了上述元器件的温升特点，并结合热气流上浮的物理现象，对各个元器件进行合理了布局，能够有效的避免或者降低高温元件对低温元件造成的影响，从而提高了各个元器件工作的可靠性，进而提高了空调工作的稳定性。

根据本实用新型实施例，提供了一种电器盒。图2是根据本实用新型实施例的一种电器盒的结构示意图，如图2所示，该电器盒包括：盒体200和空调的控制器主板组件100。其中，盒体内部具有内腔；控制器主板组件的第一端朝上地竖直放置在内腔中。

具体地，空调的控制器主板组件100为本实用新型上述实施例中的任一空调的控制器主板组件。

在本实用新型实施例中，通过将第一类元器件设置在主板本体的第一端，以及将第二类元器件设置在靠近主板本体的中心的一侧，当控制器主板组件以第一端朝上的竖直地放置到电器盒中时，使得第一类元器件相较于第二类元器件能够处于较高的位置，又因为第一类元器件的温升高于第二类元器件，因此达到了基于元器件的温升特点对元器件进行合理布局的目的，所以该空调的控制器主板组件中的元器件具有更合理的布局，从而实现了提高空调的工作稳定性的技术效果，进而解决了现有技术中由于空调的控制器主板上的部分元器件温升过高，导致空调工作的稳定性差的技术问题。

需要说明的是，盒体也可以称为电器盒围护结构。

参见图2，在本实用新型实施例中，盒体上具有导风孔201，导风孔对应于控制器主板组件的主板本体的第一端设置。

由于导风孔对应于主板本体的第一端，因此设置在主板本体第一端的元器件产生的热量可以通过导风孔散发出去，从而进一步了提高上述元器件工作的可靠性。

在本实用新型实施例中，在空调的控制器组件的主板本体上对各个元器件合理布局的同时，还在电器盒围护结构上预留用于散热的导风孔孔，实现了对恶劣工况下各元器件温升的有效控制，大大提高了各个元器件的可靠性和使用寿命。

可选地，在本实用新型实施例中，导风孔对应于主板本体上的风机智能功率模块和PFC电感设置。

由于相较于其它设置在主板本体上的元器件而言，风机智能功率模块和PFC电感为大功率元器件，所以如果导风孔对应于风机智能功率模块和PFC电感设置，上述两个元器件产生的热量能够较为快速的散发出去，从而进一步避免或者降低对其它元器件的干扰。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (15)

1.一种空调的控制器主板组件，其特征在于，包括：

主板本体；

第一类元器件和第二类元器件，所述第一类元器件和所述第二类元器件均设置在所述主板本体上，所述第一类元器件中元器件的单位时间的发热量高于所述第二类元器件中元器件的单位时间的发热量，

其中，所述第一类元器件设置在所述主板本体的第一端，所述第二类元器件设置在靠近所述主板本体的中心的一侧。

2.根据权利要求1所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第一类元器件包括：

PFC电感；

风机智能功率模块，与所述PFC电感在沿水平方向延伸的第一方向上间隔设置。

3.根据权利要求2所述的控制器主板组件，其特征在于，所述控制器主板组件还包括：

扼流圈，设置在所述主板本体的第三端，所述扼流圈与所述风机智能功率模块在所述第一方向上间隔设置，以及在沿与所述第一方向垂直的第二方向上错开设置，其中，所述第三端与所述第一端和与所述第一端相对的第二端均相邻。

4.根据权利要求2所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第二类元器件包括电解电容，所述电解电容设置在所述PFC电感的靠近所述主板本体的中心一侧。

5.根据权利要求4所述的控制器主板组件，其特征在于，所述电解电容包括：

第一电解电容；

第二电解电容，设置在所述第一电解电容的远离所述PFC电感的一侧。

6.根据权利要求4所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第二类元器件还包括：

主芯片，设置在所述电解电容的远离所述PFC电感的一侧。

7.根据权利要求2所述的控制器主板组件，其特征在于，所述控制器主板组件还包括第三类元器件，所述第三类元器件设置在所述PFC电感的与所述风机智能功率模块相邻的一侧的相对侧，所述第三类元器件包括：

整流桥，与所述PFC电感在所述第一方向上间隔设置。

8.根据权利要求7所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第三类元器件还包括：

绝缘栅极型晶体管，位于所述整流桥的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

9.根据权利要求8所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第三类元器件还包括：

二极管，位于所述绝缘栅极型晶体管的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

10.根据权利要求9所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第三类元器件还包括：

压缩机智能功率模块，位于所述二极管的远离所述主板本体的所述第一端的一侧。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的控制器主板组件，其特征在于，所述第一类元器件和所述第二类元器件设置在主板本体的第一面，所述第三类元器件设置在所述主板本体的与所述第一面相对的第二面。

12.根据权利要求10所述的控制器主板组件，其特征在于，所述控制器主板组件还包括接线部，所述接线部设置在所述主板本体的与所述主板本体的第一端相对的第二端，所述接线部包括：

电源接线端；

膨胀阀接线端，与所述电源接线端在所述第一方向上间隔设置；

感温包接线端，与所述膨胀阀接线端在所述第一方向上间隔设置，并位于所述膨胀阀接线端的远离所述电源接线端的另一侧；

四通阀接线端，与所述电源接线端和所述膨胀阀接线端在与所述第一方向垂直的第二方向上错开设置；

压缩机接线端，与所述压缩机智能功率模块在所述第一方向上间隔设置。

13.一种电器盒，其特征在于，包括：

盒体，所述盒体内部具有内腔；

权利要求1至12中任一项所述的空调的控制器主板组件，所述控制器主板组件的第一端朝上地竖直放置在所述内腔中。

14.根据权利要求13所述的电器盒，其特征在于，所述盒体上具有导风孔，所述导风孔对应于所述控制器主板组件的主板本体的第一端设置。

15.根据权利要求14所述的电器盒，其特征在于，所述导风孔对应于所述主板本体上的风机智能功率模块和PFC电感设置。