CN211745064U - 一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，安装于机箱中，包括PCB电路板，机箱中设置冷却水道，PCB电路板靠近冷却水道的竖向一侧设置有氧化铝热陶瓷绝缘片，氧化铝热陶瓷绝缘片垂直于PCB电路板设计，氧化铝热陶瓷绝缘片一侧设置有分立式绝缘栅双极晶体管，分立式绝缘栅双极晶体管垂直于PCB电路板设计，氧化铝热陶瓷绝缘片另一侧紧贴于冷却水道外侧壁上，分立式绝缘栅双极晶体管、氧化铝热陶瓷绝缘片和冷却水道依次紧贴合设计。上述底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，通过将分立式绝缘栅双极晶体管、氧化铝导热陶瓷绝缘片进行垂直组合，站立式排布，占用体积空间更小。

Description

一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构

技术领域

本实用新型涉及新能源电控系统领域，尤其是一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构。

背景技术

传统的新能源汽车驱动电机控制器的分立式绝缘栅双极晶体管(IGBT)的安装方式是将氧化铝导热陶瓷绝缘片、分立式绝缘栅双极晶体管(IGBT)、压片作为单独的结构器件平铺展开，具体的，分立式绝缘栅双极晶体管横向分布在氧化铝导热陶瓷绝缘片上方，每两个分立式绝缘栅双极晶体管用压片固定在氧化铝导热陶瓷绝缘片上，如果设计需要螺丝等紧固件来紧固分立式绝缘栅双极晶体管，不美观且拆卸难度较大，而且这种平铺式展开非常耗费装配空间。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种占用空间更小且紧固方式简单、方便拆卸的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构。

一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，安装于机箱中，包括PCB电路板，所述机箱中设置冷却水道，所述PCB电路板靠近所述冷却水道的竖向一侧设置有氧化铝热陶瓷绝缘片，所述氧化铝热陶瓷绝缘片垂直于所述PCB电路板设计，所述氧化铝热陶瓷绝缘片一侧设置有分立式绝缘栅双极晶体管，所述分立式绝缘栅双极晶体管垂直于所述PCB电路板设计，所述氧化铝热陶瓷绝缘片另一侧紧贴于所述冷却水道外侧壁上，所述分立式绝缘栅双极晶体管、氧化铝热陶瓷绝缘片和冷却水道依次紧贴合设计。

优选的，所述氧化铝热陶瓷绝缘片纵向延伸设置，所述氧化铝热陶瓷绝缘片背离所述冷却水道一侧设置若干所述分立式绝缘栅双极晶体管，所述若干分立式绝缘栅双极晶体管纵向阵列于所述氧化铝热陶瓷绝缘片侧壁上。

优选的，所述氧化铝热陶瓷绝缘片有若干片，且所述若干氧化铝热陶瓷绝缘片阵列于所述PCB电路板靠近所述冷却水道的竖向一侧。

优选的，所述氧化铝热陶瓷绝缘片相邻每两片形成散热组，所述散热组中的所述氧化铝热陶瓷绝缘片相背离两侧均设置有所述分立式绝缘栅双极晶体管。

优选的，所述机箱为一体式水冷壳体机箱，所述冷却水道与所述机箱一体成型设计，所述冷却水道包括矩形空腔和环设于矩形空腔四周的水道，所述氧化铝热陶瓷绝缘片背离所述分立式绝缘栅双极晶体管一侧紧贴于所述矩形空腔内侧侧壁上。

优选的，所述矩形空腔有若干组，且所述矩形空腔对应于所述PCB电路板阵列在所述机箱中，所述水道环设于所述矩形空腔四周，且所述水道相互连通形成一体。

优选的，所述散热组中的两片氧化铝热陶瓷绝缘片相对设置于所述水道两侧矩形空腔内侧壁上。

优选的，所述机箱中设置固定件，所述固定件用于将所述氧化铝热陶瓷绝缘片和与所述氧化铝热陶瓷绝缘片对应的所述分立式绝缘栅双极晶体管紧贴并固定于所述冷却水道侧壁上。

优选的，所述固定件为π型弹性变形压片，所述固定件从所述冷却水道背离所述PCB电路板一侧插设于所述水道相邻的矩形空腔中，所述固定件两端向下延伸形成倒八型的延伸部，且所述延伸部尾端的宽度小于相邻矩形空腔之间的水道宽度，所述延伸部相对设置于所述水道两侧矩形空腔中。

优选的，所述冷却水道背离所述PCB电路板一侧设置摩擦焊机箱背板，所述摩擦焊机箱背板用于封闭所述冷却水道。

上述底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，通过将分立式绝缘栅双极晶体管垂直组合，相比传统的平铺展开排布而言，占用体积空间更小，产品能实现的功能更加集中，能更加合理分配控制器的装配空间；通过设置弹性变形压片对氧化铝热陶瓷绝缘片进行活动固定，减少了螺丝等紧固件的使用，降低生产成本，且降低了传统安装方式的装配和拆卸难度；将冷却水道设置成一体成型，既降低了一体式水冷壳体机箱的开模难度与摩擦焊密封的成本，也降低了多个摩擦焊机箱盖板封盖冷却水道的装配风险。

附图说明

图1是本实用新型底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构的爆炸结构图；

图2是本实用新型底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构的结构图；

图3是本实用新型底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构的另一爆炸结构图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1-3，本实用新型的一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，安装于机箱2中，包括PCB电路板1，机箱2中设置冷却水道7，PCB电路板1靠近冷却水道7的竖向一侧设置有氧化铝热陶瓷绝缘片5，氧化铝热陶瓷绝缘片5垂直于PCB电路板1设计，氧化铝热陶瓷绝缘片5一侧设置有分立式绝缘栅双极晶体管4，所述分立式绝缘栅双极晶体管4垂直于PCB电路板1设计，氧化铝热陶瓷绝缘片5另一侧紧贴于冷却水道7外侧壁上，所述分立式绝缘栅双极晶体管4、氧化铝热陶瓷绝缘片5和冷却水道7依次紧贴合设计。

通过将分立式绝缘栅双极晶体管4和氧化铝热陶瓷绝缘片5垂直组合，相比传统的平铺展开排布而言，占用体积空间更小，而且所需要的冷却水道7占用面积更小，降低加工工时时长，优化了产品制造工艺，降低了物料成本，使得产品能实现的功能更加集中，能更加合理分配控制器的装配空间。

具体的，分立式绝缘栅双极晶体管4焊接于PCB电路板1的IGBT孔位上，氧化铝热陶瓷绝缘片5面向冷却水道7一侧通过导热硅脂粘附于冷却水道7上。

进一步的，氧化铝热陶瓷绝缘片5纵向延伸设置，氧化铝热陶瓷绝缘片5背离冷却水道7一侧设置若干分立式绝缘栅双极晶体管4，所述若干分立式绝缘栅双极晶体管4纵向阵列于氧化铝热陶瓷绝缘片5侧壁上。

进一步的，氧化铝热陶瓷绝缘片5有若干片，且该若干氧化铝热陶瓷绝缘片5阵列于PCB电路板1靠近冷却水道7的竖向一侧。

进一步的，氧化铝热陶瓷绝缘片5相邻每两片形成散热组，所述散热组中的氧化铝热陶瓷绝缘片5相背离两侧均设置有分立式绝缘栅双极晶体管4。

请参考图3，进一步的，冷却水道7开口一侧设置摩擦焊机箱背板3，摩擦焊机箱背板3用于封闭冷却水道7。

具体的，机箱2为一体式水冷壳体机箱2，冷却水道7与机箱2一体成型设计，冷却水道7包括矩形空腔和环设于矩形空腔四周的水道，所述氧化铝热陶瓷绝缘片5背离分立式绝缘栅双极晶体管4一侧紧贴于所述矩形空腔内侧侧壁上。

通过将上述氧化铝热陶瓷绝缘片5一侧紧贴于矩形空腔内侧侧壁上，使得分立式绝缘栅双极晶体管4散发的热量得以传导散发到所述水道中。

进一步的，所述矩形空腔有若干组，且所述矩形空腔对应于所述PCB电路板1阵列在所述机箱2中，所述水道环设于所述矩形空腔四周，且所述水道相互连通形成一体。

进一步的，所述散热组中的两片氧化铝热陶瓷绝缘片5相对设置于水道两侧矩形空腔内侧壁上。

具体的，相邻矩形空腔之间的水道两侧至多只能安装一组散热组，避免多组散热组贴合在一起而降低散热能力。

进一步的，所述散热组横向阵列设计。

相比起传统的多个分离的冷却水道7设计，本实用新型采用了冷却水道7和机箱2一体设计，且冷区水道中的水道连通形成一个整体，只需一个摩擦焊机箱2盖板即可盖住冷却水道7，既降低了一体式水冷壳体机箱2的开模难度与摩擦焊密封的成本，也降低了多个摩擦焊机箱2盖板封盖冷却水道7的装配风险。

进一步的，机箱2中设置固定件6，固定件6用于将氧化铝热陶瓷绝缘片5和于所述氧化铝热陶瓷绝缘片5对应的分立式绝缘栅双极晶体管4紧贴并固定于冷却水道7侧壁上。

进一步的，固定件6为π型弹性变形压片，固定件6从所述冷却水道7背离PCB电路板1一侧插设于所述水道相邻矩形空腔中，固定件6两端向下延伸形成倒八型的延伸部，且延伸部尾端的宽度小于相邻矩形空腔之间的水道宽度，延伸部相对设置于所述水道两侧矩形空腔中。

具体的，由于延伸部尾端的宽度小于相邻矩形空腔之间的水道宽度，固定件6从水道上方插入水道两侧相邻矩形空腔时，延伸部受到外部张力而张开，并将会产生一个向内收缩的力而夹持住位于延伸部和矩形空腔内侧壁之间的氧化铝热陶瓷绝缘片5和分立式绝缘栅双极晶体管4，起到固定氧化铝热陶瓷绝缘片5和分立式绝缘栅双极晶体管4的目的，使得氧化铝热陶瓷绝缘片5和分立式绝缘栅双极晶体管4紧贴在一起，导热效率更好。散热组中的氧化铝热陶瓷绝缘片5紧贴于矩形空腔内侧壁上，以将分立式绝缘栅双极晶体管4产生的热量传导至冷却水道7中进行散热。

通过设置弹性变形压片对氧化铝热陶瓷绝缘片5和分立式绝缘栅双极晶体管4进行活动固定，减少了螺丝等紧固件的使用，降低生产成本；且降低了传统安装方式的装配和拆卸难度。

本实用新型的原理为：将分立式绝缘栅双极晶体管4对应IGBT孔位焊接于PCB电路板1面向冷却水道7一侧上，然后通过导热硅脂将氧化铝热陶瓷绝缘片5一侧对应于分立式绝缘栅双极晶体管4粘附于矩形空腔内侧壁上，之后将PCB电路板1平移接近所述冷却水道7，直至分立式绝缘栅双极晶体管4位于氧化铝热陶瓷绝缘片5另一侧，再将固定件6从冷却水道7背离PCB电路板1一侧插设于所述水道相邻矩形空腔中，夹紧分立式绝缘栅双极晶体管4与氧化铝热陶瓷绝缘片5，使得分立式绝缘栅双极晶体管4与氧化铝热陶瓷绝缘片5紧贴合在一起，从而将分立式绝缘栅双极晶体管4工作时产生的热量通过氧化铝热陶瓷绝缘片5传导进冷却水道7中。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，安装于机箱（2）中，其特征在于：包括PCB电路板（1），所述机箱（2）中设置冷却水道（7），所述PCB电路板（1）靠近所述冷却水道的竖向一侧设置有氧化铝热陶瓷绝缘片（5），所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）垂直于所述PCB电路板（1）设计，所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）一侧设置有分立式绝缘栅双极晶体管（4），所述分立式绝缘栅双极晶体管（4）垂直于所述PCB电路板（1）设计，所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）另一侧紧贴于所述冷却水道（7）外侧壁上，所述分立式绝缘栅双极晶体管（4）、氧化铝热陶瓷绝缘片（5）和冷却水道（7）依次紧贴合设计。

2.如权利要求1所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）纵向延伸设置，所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）背离所述冷却水道（7）一侧设置若干所述分立式绝缘栅双极晶体管（4），所述若干分立式绝缘栅双极晶体管（4）纵向阵列于所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）侧壁上。

3.如权利要求2所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）有若干片，且所述若干氧化铝热陶瓷绝缘片（5）阵列于所述PCB电路板（1）靠近所述冷却水道（7）的竖向一侧。

4.如权利要求3所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）相邻每两片形成散热组，所述散热组中的所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）相背离两侧均设置有所述分立式绝缘栅双极晶体管（4）。

5.如权利要求4所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述机箱（2）为一体式水冷壳体机箱（2），所述冷却水道（7）与所述机箱（2）一体成型设计，所述冷却水道（7）包括矩形空腔和环设于矩形空腔四周的水道，所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）背离所述分立式绝缘栅双极晶体管（4）一侧紧贴于所述矩形空腔内侧侧壁上。

6.如权利要求5所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述矩形空腔有若干组，且所述矩形空腔对应于所述PCB电路板（1）阵列在所述机箱（2）中，所述水道环设于所述矩形空腔四周，且所述水道相互连通形成一体。

7.如权利要求6所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述散热组中的两片氧化铝热陶瓷绝缘片（5）相对设置于所述水道两侧矩形空腔内侧壁上。

8.如权利要求1、4和7任一所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述机箱（2）中设置固定件（6），所述固定件（6）用于将所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）和与所述氧化铝热陶瓷绝缘片（5）对应的所述分立式绝缘栅双极晶体管（4）紧贴并固定于所述冷却水道（7）侧壁上。

9.如权利要求8所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述固定件（6）为π型弹性变形压片，所述固定件从所述冷却水道（7）背离所述PCB电路板（1）一侧插设于所述水道相邻的矩形空腔中，所述固定件（6）两端向下延伸形成倒八型的延伸部，且所述延伸部尾端的宽度小于相邻矩形空腔之间的水道宽度，所述延伸部相对设置于所述水道两侧矩形空腔中。

10.如权利要求1所述的底面装夹物理紧固分立器件的驱动电机控制器结构，其特征在于：所述冷却水道（7）背离所述PCB电路板一侧设置摩擦焊机箱背板（3），所述摩擦焊机箱背板（3）用于封闭所述冷却水道（7）。

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