CN212969096U - 一种高功率因数三相智能充电模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高功率因数三相智能充电模块，包括外壳，外壳的一侧通过螺栓安装有前盖，外壳的另一侧通过螺栓安装有后盖，外壳的外壁设置有若干散热条，外壳的内部卡接有电路板，外壳的内部两侧均固定有卡接板，且电路板卡接在卡接板的内部，外壳的两侧分布与前盖和后盖之间均设置有弹性垫圈，后盖的一侧通过螺栓安装有散热装置，电路板的顶部焊接有数字处理器芯片、变压器、整流电路、RS‑总线接口和CAN接口，电路板的顶部通过螺栓安装有散热片。本实用新型可通过上位机及现场总线实现分布式控制，实现多模块并联冗余运行，减轻了模块重量，提高对充电模块散热的效率，具有功率密度高、效率高和重量轻，便于使用者携带充电模块。

Description

一种高功率因数三相智能充电模块

技术领域

本实用新型涉及充电模块技术领域，尤其涉及一种高功率因数三相智能充电模块。

背景技术

大功率高密度电源在近几年快速占据了便携式电源市场。大功率、高密度、高可靠性的模块电源正越来越多地得到广泛应用，特别是在充电电源便携应用、移动应用领域有着较大的市场需求。

现有技术中的三相充电模块，不能较好的通过上位机及现场总线实现分布式控制，不能实现多模块并联冗余运行，模块重量较重，充电模块散热的效果较差，不便于使用者携带充电模块。因此，亟需设计一种高功率因数三相智能充电模块来解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的不能较好的通过上位机及现场总线实现分布式控制，不能实现多模块并联冗余运行，模块重量较重，充电模块散热的效果较差，不便于使用者携带充电模块缺点，而提出的一种高功率因数三相智能充电模块。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种高功率因数三相智能充电模块，包括外壳，所述外壳的一侧通过螺栓安装有前盖，所述外壳的另一侧通过螺栓安装有后盖，所述外壳的外壁设置有若干散热条，所述外壳的内部卡接有电路板，所述外壳的内部两侧均固定有卡接板，且电路板卡接在卡接板的内部，所述外壳的两侧分布与前盖和后盖之间均设置有弹性垫圈，所述后盖的一侧通过螺栓安装有散热装置，所述电路板的顶部焊接有数字处理器芯片、变压器、整流电路、RS-总线接口和CAN接口，所述电路板的顶部通过螺栓安装有散热片，且散热片位于数字处理器芯片的上方。

上述技术方案的关键构思在于：可通过上位机及现场总线实现分布式控制，实现多模块并联冗余运行，提高了模块效率。

进一步的，所述外壳的内部固定有若干固定柱，所述电路板的顶部开有若干固定孔，且电路板通过螺栓贯穿固定孔螺纹固定在固定柱上。

进一步的，所述电路板的顶部一侧通过螺栓安装有输入电源座，所述电路板的顶部通过螺栓安装有输出电源座。

进一步的，所述前盖的一侧开有进线孔，所述前盖的一侧开有出线孔，所述外壳的两侧均固定有安装板，所述安装板的顶部开有安装孔。

进一步的，所述前盖的一侧开有卡接孔，所述卡接孔的内部卡接有指示灯，所述前盖的一侧开有矩形孔，且矩形孔的内部安装有开关。

进一步的，所述后盖的一侧设置有两个防护网，所述散热装置包括有固定架，且固定架通过螺栓安装在后盖上。

进一步的，所述固定架的内部通过螺栓安装有马达，所述马达的输出端套接有叶片。

本实用新型的有益效果为：

1.通过设置的RS-485总线接口和CAN接口，基于MODBUS的RS-485总线接口和CAN接口组成，可通过上位机及现场总线实现分布式控制，实现多模块并联冗余运行。

2.通过设置的整流电路，同步整流电路能够提高了模块效率，基于移相全桥的隔离型高效率DC/DC变换器设计，集成变压器设计，减轻了模块重量。

3.通过设置的散热装置和散热片，散热片能够进行对数字处理器芯片散热，散热装置的内的马达带动叶片转动，能够进行对充电模块外壳内的热量进行散发出去，采用两个马达带动叶片进行散热，提高对充电模块散热的效率。

4.通过设置的外壳，外壳一体化设计，减小了充电模块的外形尺寸，与传统的电源模块相比具有功率密度高、效率高和重量轻，便于使用者携带充电模块。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高功率因数三相智能充电模块的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种高功率因数三相智能充电模块的局部爆炸结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种高功率因数三相智能充电模块的电路板平面结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种高功率因数三相智能充电模块的结构示意图。

图中：1外壳、2前盖、3后盖、4散热条、5安装板、6安装孔、7指示灯、8进线孔、9出线孔、10开关、11电路板、12输入电源座、13输出电源座、14弹性垫圈、15固定柱、16卡接板、17散热装置、18数字处理器芯片、19散热片、20变压器、21整流电路、22 RS-485总线接口、23CAN接口、24固定孔、25防护网、26固定架、27马达、28叶片。

具体实施方式

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，都属于本实用新型保护的范围。

请同时参见图1至图4，一种高功率因数三相智能充电模块，包括外壳1，外壳1的一侧通过螺栓安装有前盖2，外壳1的另一侧通过螺栓安装有后盖3，外壳1的外壁设置有若干散热条4，外壳1和散热条4均采用铝材质，能够有效进行对外壳1的内部进行散热，通过能够防止外壳1腐蚀，外壳1的内部卡接有电路板11，外壳1的内部两侧均固定有卡接板16，卡接板16不仅便于对电路板11的安装，同时进行对电路板11在外壳1内的位置进行限位，且电路板11卡接在卡接板16的内部，外壳1的两侧分布与前盖2和后盖3之间均设置有弹性垫圈14，弹性垫圈14提高前盖2和后盖3与外壳1安装的稳定性，后盖3的一侧通过螺栓安装有散热装置17，电路板11的顶部焊接有数字处理器芯片18、变压器20、整流电路21、RS-485总线接口22和CAN接口23，数字处理器芯片18的型号为TMS320F28035，同步整流电路21能够提高了模块效率，基于移相全桥的隔离型高效率DC/DC变换器设计，集成变压器20设计，减轻了模块重量，电路板11的顶部通过螺栓安装有散热片19，且散热片19位于数字处理器芯片18的上方，散热片19能够进行对数字处理器芯片18散热。

从上述描述可知，本实用新型具有以下有益效果：通过设置的RS-485总线接口和CAN接口，基于MODBUS的RS-485总线接口22和CAN接口23组成，可通过上位机及现场总线实现分布式控制，实现多模块并联冗余运行。

进一步的，外壳1的内部固定有若干固定柱15，电路板11的顶部开有若干固定孔24，且电路板11通过螺栓贯穿固定孔24螺纹固定在固定柱15上，提高电路板11的稳定性。

进一步的，电路板11的顶部一侧通过螺栓安装有输入电源座12，输入电源座12用于输入电源线的接入，电路板11的顶部通过螺栓安装有输出电源座13，输出电源座13用于输出电源线的接入。

进一步的，前盖2的一侧开有进线孔8，前盖2的一侧开有出线孔9，外壳1的两侧均固定有安装板5，安装板5的顶部开有安装孔6，安装板5和安装孔6便于对外壳1进行固定安装。

进一步的，前盖2的一侧开有卡接孔，卡接孔的内部卡接有指示灯7，前盖2的一侧开有矩形孔，且矩形孔的内部安装有开关10。

进一步的，后盖3的一侧设置有两个防护网25，防护网25能够进行对散热装置17进行防护，散热装置17包括有固定架26，且固定架26通过螺栓安装在后盖3上。

进一步的，固定架26的内部通过螺栓安装有马达27，马达27的输出端套接有叶片28，马达27带动叶片28转动，能够进行对充电模块外壳1内的热量进行散发出去。

采用上述设置的散热装置17和散热片19，散热片19能够进行对数字处理器芯片18散热，散热装置17的内的马达27带动叶片28转动，能够进行对充电模块外壳1内的热量进行散发出去，采用两个马达27带动叶片进行散热，提高对充电模块散热的效率。

以下再列举出几个优选实施例或应用实施例，以帮助本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术内容以及本实用新型相对于现有技术所做出的技术贡献：

实施例1

一种高功率因数三相智能充电模块，包括外壳1，外壳1的一侧通过螺栓安装有前盖2，外壳1的另一侧通过螺栓安装有后盖3，外壳1的外壁设置有若干散热条4，外壳1和散热条4均采用铝材质，能够有效进行对外壳1的内部进行散热，通过能够防止外壳1腐蚀，外壳1的内部卡接有电路板11，外壳1的内部两侧均固定有卡接板16，卡接板16不仅便于对电路板11的安装，同时进行对电路板11在外壳1内的位置进行限位，且电路板11卡接在卡接板16的内部，外壳1的两侧分布与前盖2和后盖3之间均设置有弹性垫圈14，弹性垫圈14提高前盖2和后盖3与外壳1安装的稳定性，后盖3的一侧通过螺栓安装有散热装置17，电路板11的顶部焊接有数字处理器芯片18、变压器20、整流电路21、RS-485总线接口22和CAN接口23，数字处理器芯片18的型号为TMS320F28035，同步整流电路21能够提高了模块效率，基于移相全桥的隔离型高效率DC/DC变换器设计，集成变压器20设计，减轻了模块重量，电路板11的顶部通过螺栓安装有散热片19，且散热片19位于数字处理器芯片18的上方，散热片19能够进行对数字处理器芯片18散热。

其中，外壳1的内部固定有若干固定柱15，电路板11的顶部开有若干固定孔24，且电路板11通过螺栓贯穿固定孔24螺纹固定在固定柱15上，提高电路板11的稳定性；电路板11的顶部一侧通过螺栓安装有输入电源座12，输入电源座12用于输入电源线的接入，电路板11的顶部通过螺栓安装有输出电源座13，输出电源座13用于输出电源线的接入；前盖2的一侧开有进线孔8，前盖2的一侧开有出线孔9，外壳1的两侧均固定有安装板5，安装板5的顶部开有安装孔6，安装板5和安装孔6便于对外壳1进行固定安装；前盖2的一侧开有卡接孔，卡接孔的内部卡接有指示灯7，前盖2的一侧开有矩形孔，且矩形孔的内部安装有开关10；后盖3的一侧设置有两个防护网25，防护网25能够进行对散热装置17进行防护，散热装置17包括有固定架26，且固定架26通过螺栓安装在后盖3上；固定架26的内部通过螺栓安装有马达27，马达27的输出端套接有叶片28，马达27带动叶片28转动，能够进行对充电模块外壳1内的热量进行散发出去。

具体的，本实用新型的工作原理如下：使用时，将电路板11卡接在外壳1内部的卡接板16中，之后通过螺栓贯穿固定孔24螺纹固定在固定柱15上，电路板11上的同步整流电路21能够提高了模块效率，基于移相全桥的隔离型高效率DC/DC变换器设计，集成变压器20设计，减轻了模块重量，同时基于MODBUS的RS-485总线接口22和CAN接口23组成，可通过上位机及现场总线实现分布式控制，实现多模块并联冗余运行，位于数字处理器芯片18上的散热片19，散热片19能够进行对数字处理器芯片18散热，散热装置17的内的马达27带动叶片28转动，能够进行对充电模块外壳1内的热量进行散发出去，采用两个马达27带动叶片进行散热，提高对充电模块散热的效率，外壳1采用一体化设计，减小了充电模块的外形尺寸，与传统的电源模块相比具有功率密度高、效率高和重量轻，便于使用者携带充电模块。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高功率因数三相智能充电模块，包括外壳（1），其特征在于，所述外壳（1）的一侧通过螺栓安装有前盖（2），所述外壳（1）的另一侧通过螺栓安装有后盖（3），所述外壳（1）的外壁设置有若干散热条（4），所述外壳（1）的内部卡接有电路板（11），所述外壳（1）的内部两侧均固定有卡接板（16），且电路板（11）卡接在卡接板（16）的内部，所述外壳（1）的两侧分布与前盖（2）和后盖（3）之间均设置有弹性垫圈（14），所述后盖（3）的一侧通过螺栓安装有散热装置（17），所述电路板（11）的顶部焊接有数字处理器芯片（18）、变压器（20）、整流电路（21）、RS-485总线接口（22）和CAN接口（23），所述电路板（11）的顶部通过螺栓安装有散热片（19），且散热片（19）位于数字处理器芯片（18）的上方。

2.根据权利要求1所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述外壳（1）的内部固定有若干固定柱（15），所述电路板（11）的顶部开有若干固定孔（24），且电路板（11）通过螺栓贯穿固定孔（24）螺纹固定在固定柱（15）上。

3.根据权利要求1所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述电路板（11）的顶部一侧通过螺栓安装有输入电源座（12），所述电路板（11）的顶部通过螺栓安装有输出电源座（13）。

4.根据权利要求1所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述前盖（2）的一侧开有进线孔（8），所述前盖（2）的一侧开有出线孔（9），所述外壳（1）的两侧均固定有安装板（5），所述安装板（5）的顶部开有安装孔（6）。

5.根据权利要求1所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述前盖（2）的一侧开有卡接孔，所述卡接孔的内部卡接有指示灯（7），所述前盖（2）的一侧开有矩形孔，且矩形孔的内部安装有开关（10）。

6.根据权利要求1所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述后盖（3）的一侧设置有两个防护网（25），所述散热装置（17）包括有固定架（26），且固定架（26）通过螺栓安装在后盖（3）上。

7.根据权利要求6所述的一种高功率因数三相智能充电模块，其特征在于，所述固定架（26）的内部通过螺栓安装有马达（27），所述马达（27）的输出端套接有叶片（28）。

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