CN210093115U - 一种整流桥架构及变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种整流桥架构及变频器，该整流桥架构包括壳体和设置在壳体上的多个输出端口和多个输入端口；其中，壳体中设置有整流桥、开关单元和制动单元；整流桥的正极输出端与壳体的第一输出端电连接,负极输出端与壳体的第二输出端电连接,至少两个交流输入端与壳体的至少两个输入端对应电连接；开关单元的信号输出端与壳体的第三输出端电连接，信号输入端与壳体的第一输入端电连接，开关单元与整流桥电连接；制动单元的控制信号输入端与壳体的第二输入端电连接，制动单元与整流桥的电连接。本实用新型提供的整流桥架构将整流桥、开关单元、制动单元这3个分立的电子元件集成到一起，安装简单方便，同时使驱动电路板更好设计、性能更好。

Description

一种整流桥架构及变频器

技术领域

本实用新型实施例涉及电子器件领域，尤其涉及一种整流桥架构及变频器。

背景技术

变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器可以调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压及频率，进而达到节能、调速的目的。另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。传统的变频器中整流桥、可控硅开关及制动单元在驱动电路板上分开安装，且安装过程繁琐，驱动电路设计分离。

实用新型内容

本实用新型提供一种整流桥架构及变频器，解决现有技术中变频器中各部件安装繁琐的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种整流桥架构，该整流桥架构包括：壳体和设置在壳体上的多个输出端口和多个输入端口；

其中，所述壳体中设置有整流桥、开关单元和制动单元；所述整流桥包括负极输出端、正极输出端及至少两个交流输入端,所述正极输出端与所述壳体的第一输出端电连接，所述负极输出端与所述壳体的第二输出端电连接，所述至少两个交流输入端与所述壳体的至少两个输入端对应电连接；所述开关单元包括信号输出端、信号输入端、直流输入端及直流输出端，所述开关单元的信号输出端与所述壳体的第三输出端电连接，所述开关单元的信号输入端与所述壳体的第一输入端电连接，所述开关单元直流输入端和直流输出端与所述整流桥电连接；所述制动单元包括控制信号输入端、正极输入端及负极输入端，所述控制信号输入端与所述壳体的第二输入端电连接，所述正极输入端和负极输入端分别与所述整流桥的正极输出端和负极输出端电连接。

可选的，所述整流桥架构还包括：温度传感器,所述温度传感器用于检测所述整流桥架构的温度；

所述温度传感器包括传感电流输入端和传感电流输出端，分别与所述壳体的第三输入端和第四输出端电连接。

可选的，所述壳体上设置有至少一个安装孔，用于将所述整流桥架构固定在散热器上。

可选的，所述整流桥用于将输入的单相交流电整流成直流电,或者将输入的三相交流电整流成直流电。

可选的，所述制动单元包括制动电阻。

可选的，所述开关单元包括可控硅开关或者继电器开关。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种变频器，所述变频器包括第一方面所述的整流桥架构。

本实用新型将整流桥、开关单元及制动单元封装在壳体内，通过壳体上设置的若干输入输出端，实现了与外部驱动电路的连接，解决了传统变频器中整流桥、开关单元及制动单元分开设置造成的安装繁琐的问题，同时将整流桥、开关单元及制动单元集成在一起，将使外部驱动电路板的设计更方便、性能更好。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的整流桥架构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的整流桥架构的结构示意图，图中仅示例性的给出了各个输入输出端口的相对位置和个数，并不构成对本实用新型的限定，实际使用时，可以根据实际需要，合理调整各个输入输出端口的相对位置及数量，以满足使用需求。如图1所示，该整流桥架构包括：

壳体10和设置在壳体10上的多个输出端口和多个输入端口；

其中，壳体10中设置有整流桥11、开关单元12和制动单元13；整流桥11包括负极输出端、正极输出端及至少两个交流输入端,正极输出端与壳体10的第一输出端104电连接,负极输出端与壳体10的第二输出端101电连接,至少两个交流输入端(本实施例以两个交流输入端为例)与壳体10的至少两个输入端102、103对应电连接；开关单元12包括信号输出端、信号输入端、直流输入端及直流输出端，开关单元12的信号输出端与壳体10的第三输出端105电连接，开关单元12的信号输入端与壳体10的第一输入端106电连接，开关单元12直流输入端和直流输出端与整流桥11电连接；制动单元13包括控制信号输入端、正极输入端及负极输入端，控制信号输入端与壳体10的第二输入端107电连接，正极输入端和负极输入端分别与整流桥11的正极输出端和负极输出端电连接。

整流桥就是将整流二极管按照桥式全波整流电路的形式连接，用于将电路的交流变成直流的电子器件。整流桥分为全桥和半桥，全桥是将连接好的桥式整流电路的若干个整流二极管封装在一起，半桥是将若干个整流二极管桥式整流电路中的一半封在一起，用两个半桥可组成一个全桥整流电路。其中单相整流桥的全桥整流电路需要用到4个整流二极管，三相整流电路的全桥整流电路需要用到6个整流二极管。本实用新型实施例中整流桥11的负极输出端、正极输出端及至少两个交流输入端(本实施例以两个交流输入端为例)分别与壳体10上设置的第一输出端104、第二输出端101、输入端102及输入端103电连接，通过设置在壳体10上的第一输出端104、第二输出端101、输入端102及输入端103焊接在外界驱动电路板上，实现与外界驱动电路的连接。

开关单元12安装在整流桥11的正极输出端处，用于控制整流桥11的正极输出电压，当整流桥11整流后的直流电压达到一定阈值时，开关单元12闭合，电压从整流桥11的正极输出端输出，若整流桥11整流后的直流电压小于该阈值，则开关单元12处于断开状态，此时该直流电压不能通过整流桥11的正极输出端输出。整流桥11的正极输出端和负极输出端输出的电压进入直流母线，进而进入后续电路中。本实用新型实施例中，开关单元12的信号输出端与壳体10的第三输出端105电连接，信号输入端与壳体10的第一输入端106电连接，通过第三输出端105和第一输入端106与外部驱动电路板的焊接，实现与外部驱动电路的连接。

制动单元13的正极输入端和负极输入端分别与整流桥11的正极输出端和负极输出端电连接，当直流母线上的直流电压过高时，制动单元13开始工作，将过多的电能消耗掉，从而降低直流母线的电压，保证整个电路系统正常工作，当直流母线的电压降低到一定值时，制动单元13停止工作。本实用新型实施例中制动单元13的控制信号输入端与壳体10的第二输入端107电连接，通过将第二输入端107与外部驱动电路板的电连接，实现与外部驱动电路的连接。

本实用新型通过将整流桥11、开关单元12和制动单元13封装在同一个壳体内，通过壳体上设置的输入输出引脚与外界驱动电路板连接，与传统的将这3个电子器件分开设置相比，安装更简单，提高了装配效率，同时外界驱动板的设计将更加方便，性能也将得到提升。

可选的，整流桥架构还包括：温度传感器14,温度传感器14用于检测整流桥架构的温度；

温度传感器14包括传感电流输入端和传感电流输出端，分别与壳体10的第三输入端108和第四输出端109电连接。

整流桥11、开关单元12、制动单元13在工作过程中将散发出热量，如果热量没有及时散发出去，造成热量聚集，整流桥11的架构的温度过高，将大大影响整流桥架构的正常工作，甚至会造成整流桥架构中元器件的损坏，因此在整流桥架构中放置温度传感器14很有必要。温度传感器14的传导头封装在壳体10中，用于探测整流桥架构的温度，温度传感器14包括传感电流输入端和传感电流输出端分别通过壳体10上的第三输入端108和第四输出端109与外部电路连接，外部电路通过对温度传感器14的传感信号进行分析，得出整流桥架构此时的温度，并将其发送至显示单元(图中未示出)进行显示，如果此时整流桥架构的温度超过设定阈值，则向用户发出报警提示，提示用户及时采取措施，保证整个电路的正常安全工作。

传统的温度传感器14需要在一端增加插件端子物料，通过端子公插头和位于驱动电路板上的端子母插头配对实现温度传感器14的连接，这样既浪费物料，同时温度传感器14的公母对接端子容易出现接触不良，从而影响温度传感器14的正常使用和检测准确度。本实用新型中温度传感器14的两端分别通过壳体10上的第三输入端108和第四输出端109接出，通过焊接的方式固定在驱动电路板上，温度传感器14两端不需要额外的插件端子物料，降低成本，且同时通过引脚焊接在驱动电路板上，消除了温度传感器14的公母对接端子容易出现的接触不良，使得驱动电路的性能更好。

可选的，继续参见图1，壳体10上设置有至少一个安装孔110，用于将整流桥架构固定在散热器上。图中示例性的给出了两个安装孔，但并不构成的本实用新型的限定，实际使用时，可以参照实际的需求，合理的设置安装孔的位置和个数，使得整流桥架构在散热器上更好的固定。通过安装孔110将整流桥架构固定在散热器上，使得整流桥架构与散热器更好的接触，有助于整流桥架构更好的散热。

可选的，整流桥11用于将输入的单相交流电整流成直流电,或者将输入的三相交流电整流成直流电。

整流桥11可以对单相交流电或三相交流电进行整流，若接单相交流电时，整流桥11的仅需要两个交流输入端，壳体10上需要设置两个相应的输入端口，若接三相交流电，则整流桥11需要三个交流输入端，壳体10上需要设置三个相应的输入端口。

可选的，制动单元13包括制动电阻。

制动电阻通过将多余的电能转化成热能，从而将多余的电能消耗掉，从而达到降低直流母线电压的目的。此外，制动电阻产生的热量通过散热器，释放出去。

可选的，开关单元12包括可控硅开关或者继电器开关。

可控硅开关是一种无触点开关，具有噪音小、寿命长等特点，此外可控硅开关的电压可调，使用更灵活方便。继电器开关的开关电压是固定的，是由其本身设计所决定，继电器相比于可控硅开关，噪音较大。可控硅开关和继电器开关都可应用于本实用新型所提供的整流桥架构。

本实用新型提供了一种整流桥架构，将整流桥、开关单元、制动单元及温度传感器封装在同一个壳体之中，相比于传统的分开设置，在将器件安装到驱动电路板上时更简单，大大提升了安装效率。此外温度传感器通过壳体上设置的端口引出，不需要额外的插件端口物料，节省了物料，降低了成本，本实用新型温度传感器通过设置在壳体上的相应端口焊接在驱动电路板上，也避免了温度传感器通过插件端子公母配对的方式安装到驱动电路板上时，容易接触不良的情况。此外，本实用新型通过将整流桥、开关单元、制动单元及温度传感器集成在一个壳体中，也使得外部驱动电路板更好设计、性能更好。

本实用新型实施例还提供了一种变频器，该变频器包括上述的整流桥架构。

本实用新型实施例提供的变频器，由于采用了上述的整流桥架构，安装更简单，同时节省了物料，降低了生产成本，避免了温度传感器与驱动电路板容易接触不良的情况。此外，该变频器的驱动板电路设计更简单，性能更佳。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种整流桥架构，其特征在于，包括：壳体和设置在壳体上的多个输出端口和多个输入端口；

其中，所述壳体中设置有整流桥、开关单元和制动单元；所述整流桥包括负极输出端、正极输出端及至少两个交流输入端,所述正极输出端与所述壳体的第一输出端电连接,所述负极输出端与所述壳体的第二输出端电连接,所述至少两个交流输入端与所述壳体的至少两个输入端对应电连接；所述开关单元包括信号输出端、信号输入端、直流输入端及直流输出端，所述开关单元的信号输出端与所述壳体的第三输出端电连接，所述开关单元的信号输入端与所述壳体的第一输入端电连接，所述开关单元直流输入端和直流输出端与所述整流桥电连接；所述制动单元包括控制信号输入端、正极输入端及负极输入端，所述控制信号输入端与所述壳体的第二输入端电连接，所述正极输入端和负极输入端分别与所述整流桥的正极输出端和负极输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的整流桥架构，其特征在于，还包括：温度传感器,所述温度传感器用于检测所述整流桥架构的温度；

所述温度传感器包括传感电流输入端和传感电流输出端，分别与所述壳体的第三输入端和第四输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的整流桥架构，其特征在于，所述壳体上设置有至少一个安装孔，用于将所述整流桥架构固定在散热器上。

4.根据权利要求1所述的整流桥架构，其特征在于，所述整流桥用于将输入的单相交流电整流成直流电,或者将输入的三相交流电整流成直流电。

5.根据权利要求1所述的整流桥架构，其特征在于，所述制动单元包括制动电阻。

6.根据权利要求1所述的整流桥架构，其特征在于，所述开关单元包括可控硅开关或者继电器开关。

7.一种变频器，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的整流桥架构。

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