CN211579873U - 超大功率真空斩波电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种超大功率真空斩波电源，进线端接口(1.2)的引入箱体(1)内的导电线沿箱体(1)内壁布线连接至整流模块(101)的输入端，所述整流模块(101)的输出端连接至IGBT模块(102)的输入端，所述IGBT模块(102)的输出端穿过水冷板(2)后连接至变压器组件(103)的输入端，所述变压器组件(103)的输出端连接至MOS管模块一(104)的输入端，该MOS管模块一(104)的输出端穿过水冷板(2)后连接至MOS管模块二(105)的输入端，所述MOS管模块二(105)的输出端经继电器(107)后连接至空气开关(3)。本实用新型一种超大功率真空斩波电源，具有高效散热能力。

Description

超大功率真空斩波电源

技术领域

本实用新型涉及一种斩波电源，尤其是涉及一种应用于真空电镀工艺中、具有超大功率的斩波电源，属于电源技术领域。

背景技术

目前，在真空电镀领域采用斩波电源提供电力，同时随着工艺质量需求的提高、生产规模的扩大，对电源的功率需求越来越大；尤其是对于超大功率斩波电源而言，散热成为了制约其功率增加的一个重要因素，常规的散热方式为设计散热通道，通过风机强制引入冷却风对散热翅片进行散热，此种方式在功率增加的初级阶段还能起到效果，但是随着功率的进一步提升，散热能力无法有效跟上，同时风机功率的提高既增加了能耗，又提高了噪音；为此，亟需一种具有高效散热能力的超大功率真空斩波电源。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种具有高效散热能力的超大功率真空斩波电源。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种超大功率真空斩波电源，包含有箱体，所述箱体的背板下部安装有进线端接口和空气开关，水平安装于箱体腔体内的水冷板将箱体的腔体分隔为上腔体和下腔体，且水冷板的一端贴紧于箱体的背板上，该水冷板的进水接口和出水接口嵌置于箱体的背板中部；

所述水冷板的下表面分为左中右三个区域，水冷板的左侧靠近箱体的背面处安装有继电器，水冷板中部安装有MOS管模块二，水冷板的右侧靠近箱体的面板处安装有整流模块和IGBT模块；所述水冷板的上表面安装有变压器组件和MOS管模块一，且变压器组件靠近箱体的背板，MOS 管模块一靠近箱体的面板；

进线端接口的引入箱体内的导电线沿箱体内壁布线连接至整流模块的输入端，所述整流模块的输出端连接至IGBT模块的输入端，所述IGBT 模块的输出端穿过水冷板后连接至变压器组件的输入端，所述变压器组件的输出端连接至MOS管模块一的输入端，该MOS管模块一的输出端穿过水冷板后连接至MOS管模块二的输入端，所述MOS管模块二的输出端经继电器后连接至空气开关。

本实用新型一种超大功率真空斩波电源，所述箱体的背板下部设置有进风格栅，所述箱体的背板上部设置的出风口处嵌置有出风风机，且出风风机和进风格栅分别位于箱体背板的对角线上；且进风格栅与箱体的下腔体相连通，出风风机与箱体的上腔体相连通，上述水冷板与箱体的面板之间形成有连通上腔体和下腔体的通风间隙。

本实用新型一种超大功率真空斩波电源，所述MOS管模块二的上方安装有一直流输出模块，且MOS管模块二的输出端连接至直流输出模块的输入端。

本实用新型一种超大功率真空斩波电源，所述变压器组件为集成有两组变压器的浇筑变压器，所述MOS管模块一和MOS管模块二分别设置有相互独立的四组前级MOS电路和四组后级MOS电路，每一变压器的中间抽头和次级线圈的两输出端之间分别连接有一组前级MOS电路，且MOS 管模块一的四组前级MOS电路和MOS管模块二的四组后级MOS电路一一对应相连，且继电器设置有五组，分别为继电器一、继电器二、继电器三、继电器四和继电器五，相邻两组后级MOS电路的正负极之间连接有继电器三，四组后级MOS电路分别为后级MOS电路一、后级MOS电路二、后级MOS电路三和后级MOS电路四，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的负极分别连接至空气开关，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路二的正极之间通过继电器一相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路三的正极之间通过继电器一和继电器二相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的正极之间通过继电器一和继电器二相连，后级MOS电路一的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四和继电器五相连，所述后级MOS电路二的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四和继电器五相连，所述后级MOS电路三的负极和后级MOS 电路四的负极之间通过继电器四相连。

本实用新型一种超大功率真空斩波电源，所述MOS管模块二和继电器之间的连接铜排上串接有电抗器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将发热量大的电压器和IGBT模块分别贴合安装于水冷板的两侧，从而有效的提高了散热性能，且其余元件分别有机排布于水冷板的两侧，便于进行散热；同时通过出风风机和进风格栅的配合进一步提高了散热性能，因此保证了大功率状态下的稳定运行。同时通过五个继电器的有机配合，可实现多种工作模块的切换，从而实现多种波形需求的输出，提高了适用范围。

附图说明

图1为本实用新型一种超大功率真空斩波电源的俯视图。

图2为本实用新型一种超大功率真空斩波电源的仰视图。

图3为本实用新型一种超大功率真空斩波电源的侧视图。

图4为本实用新型一种超大功率真空斩波电源的局部电路图。

其中：

箱体1、水冷板2、空气开关3、出风风机4；

进风格栅1.1、进线端接口1.2；

进水接口2.1、出水接口2.2；

整流模块101、IGBT模块102、变压器组件103、MOS管模块一104、 MOS管模块二105、电抗器106、继电器107；

继电器一KM1、继电器二KM2、继电器三KM3、继电器四KM4、继电器五KM5。

具体实施方式

参见图1～4，本实用新型涉及的一种超大功率真空斩波电源，包含有箱体1，所述箱体1的背板下部安装有进线端接口1.2和空气开关3，水平安装于箱体1腔体内的水冷板2将箱体1的腔体分隔为上腔体和下腔体，且水冷板2的一端贴紧于箱体1的背板上，该水冷板2的进水接口2.1和出水接口2.2嵌置于箱体1的背板中部；

所述水冷板2的下表面分为左中右三个区域，水冷板2的左侧靠近箱体1的背面处安装有继电器107，水冷板2中部安装有MOS管模块二105，水冷板的右侧靠近箱体1的面板处安装有整流模块101和IGBT模块102；所述水冷板2的上表面安装有变压器组件103和MOS管模块一104，且变压器组件103靠近箱体1的背板，MOS管模块一104靠近箱体1的面板；

进线端接口1.2的引入箱体1内的导电线沿箱体1内壁布线连接至整流模块101的输入端，所述整流模块101的输出端连接至IGBT模块102 的输入端，所述IGBT模块102的输出端穿过水冷板2后连接至变压器组件103的输入端，所述变压器组件103的输出端连接至MOS管模块一104 的输入端，该MOS管模块一104的输出端穿过水冷板2后连接至MOS管模块二105的输入端，所述MOS管模块二105的输出端经继电器107后连接至空气开关3对外供电；

进一步的，所述箱体1的背板下部设置有进风格栅1.1，所述箱体1 的背板上部设置的出风口处嵌置有出风风机4，且出风风机4和进风格栅 1.1分别位于箱体1背板的对角线上；且进风格栅1.1与箱体1的下腔体相连通，出风风机4与箱体1的上腔体相连通，上述水冷板2与箱体1的面板之间形成有连通上腔体和下腔体的通风间隙，从而通过出风风机4和进风格栅1.1在上腔体和下腔体之间形成冷却循环，进一步提高了冷却效果；

进一步的，所述MOS管模块二105的上方安装有一直流输出模块，且MOS管模块二105的输出端连接至直流输出模块的输入端，通过直流输出模块获取控制电路所用的高电平电压；

进一步的，所述变压器组件103为集成有两组变压器的浇筑变压器，所述MOS管模块一104和MOS管模块二105分别设置有相互独立的四组前级MOS电路和四组后级MOS电路，每一变压器的中间抽头和次级线圈的两输出端之间分别连接有一组前级MOS电路，且MOS管模块一104的四组前级MOS电路和MOS管模块二105的四组后级MOS电路一一对应相连，且继电器107设置有五组，分别为继电器一KM1、继电器二KM2、继电器三KM3、继电器四KM4和继电器五KM5，相邻两组后级MOS电路的正负极之间连接有继电器三KM3，四组后级MOS电路分别为后级 MOS电路一、后级MOS电路二、后级MOS电路三和后级MOS电路四，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的负极分别连接至空气开关3，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路二的正极之间通过继电器一KM1 相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路三的正极之间通过继电器一KM1和继电器二KM2相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的正极之间通过继电器一KM1和继电器二KM2相连，后级MOS电路一的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四KM4和继电器五 KM5相连，所述后级MOS电路二的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四KM4和继电器五KM5相连，所述后级MOS电路三的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四KM4相连；

从而可方便的通过继电器一KM1、继电器二KM2、继电器三KM3、继电器四KM4和继电器五KM5的开闭组成不同状态的输出，如仅继电器三KM3闭合，则四组后级MOS电路处于串联状态，如继电器二KM2、继电器三KM3、继电器四KM4和继电器五KM5同时闭合，则四组后级MOS电路处于并联状态；

进一步的，所述MOS管模块二105和继电器107之间的连接铜排上穿接有电抗器106；

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种超大功率真空斩波电源，其特征在于：包含有箱体(1)，所述箱体(1)的背板下部安装有进线端接口(1.2)和空气开关(3)，水平安装于箱体(1)腔体内的水冷板(2)将箱体(1)的腔体分隔为上腔体和下腔体，且水冷板(2)的一端贴紧于箱体(1)的背板上，该水冷板(2)的进水接口(2.1)和出水接口(2.2)嵌置于箱体(1)的背板中部；

所述水冷板(2)的下表面分为左中右三个区域，水冷板(2)的左侧靠近箱体(1)的背面处安装有继电器(107)，水冷板(2)中部安装有MOS管模块二(105)，水冷板的右侧靠近箱体(1)的面板处安装有整流模块(101)和IGBT模块(102)；所述水冷板(2)的上表面安装有变压器组件(103)和MOS管模块一(104)，且变压器组件(103)靠近箱体(1)的背板，MOS管模块一(104)靠近箱体(1)的面板；

进线端接口(1.2)的引入箱体(1)内的导电线沿箱体(1)内壁布线连接至整流模块(101)的输入端，所述整流模块(101)的输出端连接至IGBT模块(102)的输入端，所述IGBT模块(102)的输出端穿过水冷板(2)后连接至变压器组件(103)的输入端，所述变压器组件(103)的输出端连接至MOS管模块一(104)的输入端，该MOS管模块一(104)的输出端穿过水冷板(2)后连接至MOS管模块二(105)的输入端，所述MOS管模块二(105)的输出端经继电器(107)后连接至空气开关(3)。

2.如权利要求1所述一种超大功率真空斩波电源，其特征在于：所述箱体(1)的背板下部设置有进风格栅(1.1)，所述箱体(1)的背板上部设置的出风口处嵌置有出风风机(4)，且出风风机(4)和进风格栅(1.1)分别位于箱体(1)背板的对角线上；且进风格栅(1.1)与箱体(1)的下腔体相连通，出风风机(4)与箱体(1)的上腔体相连通，上述水冷板(2)与箱体(1)的面板之间形成有连通上腔体和下腔体的通风间隙。

3.如权利要求1所述一种超大功率真空斩波电源，其特征在于：所述MOS管模块二(105)的上方安装有一直流输出模块，且MOS管模块二(105)的输出端连接至直流输出模块的输入端。

4.如权利要求1所述一种超大功率真空斩波电源，其特征在于：所述变压器组件(103)为集成有两组变压器的浇筑变压器，所述MOS管模块一(104)和MOS管模块二(105)分别设置有相互独立的四组前级MOS电路和四组后级MOS电路，每一变压器的中间抽头和次级线圈的两输出端之间分别连接有一组前级MOS电路，且MOS管模块一(104)的四组前级MOS电路和MOS管模块二(105)的四组后级MOS电路一一对应相连，且继电器(107)设置有五组，分别为继电器一(KM1)、继电器二(KM2)、继电器三(KM3)、继电器四(KM4)和继电器五(KM5)，相邻两组后级MOS电路的正负极之间连接有继电器三(KM3)，四组后级MOS电路分别为后级MOS电路一、后级MOS电路二、后级MOS电路三和后级MOS电路四，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的负极分别连接至空气开关(3)，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路二的正极之间通过继电器一(KM1)相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路三的正极之间通过继电器一(KM1)和继电器二(KM2)相连，后级MOS电路一的正极和后级MOS电路四的正极之间通过继电器一(KM1)和继电器二(KM2)相连，后级MOS电路一的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四(KM4)和继电器五(KM5)相连，所述后级MOS电路二的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四(KM4)和继电器五(KM5)相连，所述后级MOS电路三的负极和后级MOS电路四的负极之间通过继电器四(KM4)相连。

5.如权利要求1所述一种超大功率真空斩波电源，其特征在于：所述MOS管模块二(105)和继电器(107)之间的连接铜排上串接有电抗器(106)。

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