CN213514173U

CN213514173U - 主板组件、空调室外机和空调器

Info

Publication number: CN213514173U
Application number: CN202022223368.8U
Authority: CN
Inventors: 王云亮
Original assignee: Midea Group Co Ltd; GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Current assignee: Midea Group Co Ltd; GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2021-06-22
Anticipated expiration: 2030-09-30

Abstract

本实用新型公开一种主板组件、空调室外机和空调器，其中，主板组件包括主板、绝缘支架、IGBT和散热器，所述绝缘支架安装于所述主板上，所述绝缘支架上设有安装槽；所述IGBT安装于所述安装槽内，并与所述主板电连接；所述散热器通过连接件安装于所述绝缘支架，以将所述IGBT压接于所述绝缘支架和所述散热器之间。本实用新型技术方案将IGBT安装在散热器上并满足安规要求。

Description

主板组件、空调室外机和空调器

技术领域

本实用新型涉及IGBT安装技术领域，特别涉及一种主板组件、空调室外机和空调器。

背景技术

相关技术中，绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)，IGBT设有通孔，IGBT与散热器固定时，螺钉穿过通孔与散热器连接固定，以保证IGBT在散热器上有一定的向压力，确保IGBT的散热可靠，但是螺钉穿过IGBT的通孔，经实验验证螺钉与IGBT之间的爬电距离不符合要求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种主板组件、空调室外机和空调器，旨在将IGBT安装在散热器上并满足安规要求。

为实现上述目的，本实用新型提出的主板组件，包括主板、绝缘支架、IGBT和散热器，所述绝缘支架安装于所述主板上，所述绝缘支架上设有安装槽；所述IGBT安装于所述安装槽内，并与所述主板电连接；所述散热器通过连接件安装于所述绝缘支架，以将所述IGBT压接于所述绝缘支架和所述散热器之间。

在一实施例中，所述绝缘支架包括支架主体，所述支架主体具有背向所述主板的第一表面，所述第一表面上设有多个所述安装槽，相邻的两所述安装槽之间开设有安装孔，所述连接件穿设于所述安装孔，以使所述散热器压紧所述IGBT。

在一实施例中，所述第一表面设有多个容置槽，所述容置槽内形成有间隔设置的至少两所述安装槽。

在一实施例中，所述支架主体包括位于第一表面相对两侧的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板与所述第二侧板沿所述支架主体长度方向延伸，所述容置槽位于所述第一侧板与所述第二侧板之间。

在一实施例中，所述支架主体设有沿所述第一侧板延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽，相邻的两所述容置槽之间设有可形变开口。

在一实施例中，所述安装槽的槽底开设有让位口，所述让位口用以供所述IGBT的引脚伸入。

在一实施例中，所述安装槽的槽底设有凸起，所述凸起抵接所述IGBT的主体部的底部。

在一实施例中，所述凸起朝向所述IGBT的主体部的一面为弧面设置。

在一实施例中，所述第一表面凸设有支撑柱，以使所述第一表面与所述散热器之间存在间隙。

在一实施例中，所述支架主体设有沿所述第一侧板延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽，每个所述容置槽内设置有两个所述安装槽，每个所述安装槽内设置有所述IGBT，位于所述容置槽同一侧的所述IGBT共同构成第一IGBT组，位于所述容置槽另一侧所述IGBT共同构成第二IGBT组，所述支撑柱位于所述第一IGBT组与所述第二IGBT组之间。

本实用新型还提出一种空调室外机，所述空调室外机包括机壳和主板组件，所述主板组件安装于所述机壳；所述主板组件包括主板、绝缘支架、IGBT和散热器，所述绝缘支架安装于所述主板上，所述绝缘支架上设有安装槽；所述IGBT安装于所述安装槽内，并与所述主板电连接；所述散热器通过连接件安装于所述绝缘支架，以将所述IGBT压接于所述绝缘支架和所述散热器之间。

本实用新型还提出一种空调器，所述空调器包括空调室内机和空调室外机，所述空调室外机包括机壳和主板组件，所述主板组件安装于所述机壳；所述主板组件包括主板、绝缘支架、IGBT和散热器，所述绝缘支架安装于所述主板上，所述绝缘支架上设有安装槽；所述IGBT安装于所述安装槽内，并与所述主板电连接；所述散热器通过连接件安装于所述绝缘支架，以将所述IGBT压接于所述绝缘支架和所述散热器之间。

本实用新型技术方案在绝缘支架上设置安装槽，将IGBT安装在安装槽内，通过连接件将散热器安装在绝缘支架上，从而把IGBT压接在绝缘支架和散热器之间，相对于采用螺钉将IGBT直接固定在散热器，有效地延长了IGBT与连接件之间的爬电距离，增加了IGBT与连接件的电气间隙，满足了安规要求，提高了产品的安全性。同时，IGBT压接于绝缘支架与散热器之间时，IGBT与散热器紧密贴合，IGBT产生的热量可以被散热器及时带走，保证了良好的散热效果。另外，IGBT不需要单独用螺钉固定在散热器上，减少了生产工序，节省材料，提高了生产和组装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型主板组件一实施例的结构示意图；

图2为图1中主板组件的另一视角图；

图3为图1中主板组件的又一视角图；

图4为图1中主板组件的再一视角图；

图5为图4沿M-M线的剖视图；

图6为图5中A处的局部放大图；

图7为本实用新型IGBT一实施例的结构示意图；

图8为本实用新型绝缘支架一实施例的结构示意图；

图9为图8中绝缘支架的另一视角图；

图10为图8中绝缘支架的又一视角图；

图11为图10中B处的局部放大图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种主板组件、包含该主板组件的空调室外机及包含该空调室外机的空调器。

在本实用新型实施例中，请参阅图1至图3，该主板组件包括主板(未图示)、绝缘支架100、IGBT200和散热器300，所述绝缘支架100安装于所述主板上，所述绝缘支架100上设有安装槽100a；所述IGBT200安装于所述安装槽100a内，并与所述主板电连接。请参阅图4至图5，所述散热器300通过连接件400安装于所述绝缘支架100，以将所述IGBT200压接于所述绝缘支架100和所述散热器300之间。

具体而言，该主板用于控制装置的运行情况，主板组件还可以包括IPM模块、风机模块、快恢复二极管模块和整流桥模块等元器件，IPM模块、风机模块、快恢复二极管模块和整流桥模块等分别与主板电连接，以实现多种功能的运行。

请参阅图1至图3，该主板组件包括IGBT200，IGBT200为主板组件的主要元器件，具有驱动功率小、饱和压降低的优点。为了避免IGBT200发热量过大而出现热失效现象，需要对IGBT200进行良好散热，请参阅图2至图4，该主板组件包括散热器300，通过散热器300与IGBT200的表面贴合，IGBT200产生的热量传递到散热器300上，传递到散热器300上的热量通过空气和/或其它散热件带走，从而实现IGBT200的散热。可以理解的是，该散热器300可以是金属件，以将IGBT200的热量传递到散热器300上。在一实施例中，该散热器300采用铝板制成。需要说明的是，散热件可以包括散热板和冷媒管，可以是散热板的一面安装于散热器300上，散热板的另一面安装冷媒管，散热器300的热量传递到散热板上，通过冷媒管内的冷媒将热量带走，达到快速散热的效果。

请参阅图10，IGBT200通过绝缘支架100安装在散热器300上。该绝缘支架100上开设有安装槽100a，安装槽100a用于安装IGBT200，以对IGBT200进行定位，便于后续的安装工序。该安装槽100a的数量可以是多个，单独每个IGBT200安装在每个安装槽100a内，实现多个IGBT200的安装。该绝缘支架100的材料有多种，可以是塑料，从而降低了该主板组件的整体重量，也降低了生产成本。

可以理解的是，IGBT200与安装槽100a的安装方式有多种，可以是IGBT200与安装槽100a粘接固定；也可以是安装槽100a的尺寸略小于IGBT200的尺寸，安装槽100a的侧壁与IGBT200抵接，以将IGBT200夹持在安装槽100a内；或者是安装槽100a的尺寸大于IGBT200的尺寸，IGBT200直接放置在安装槽100a内，散热器300再盖设在绝缘支架100上。

请参阅图3至图5，该散热器300通过连接件400安装在绝缘支架100上，以将IGBT200压接在绝缘支架100与散热器300之间。即IGBT200不需要通过螺钉单独安装在散热器300上，减少了螺钉的使用，降低了生产成本。在主板组件组装时，可以先将IGBT200安装在绝缘支架100上，绝缘支架100再与散热器300连接，操作简单快捷，减少了组装工序，提高了装配效率。并且，通过IGBT200压接在绝缘支架100与散热器300之间，IGBT200在散热器300上有一定的向压力，IGBT200产生的热量可以及时被带走，确保了散热器300散热的可靠性。

该散热器300安装在绝缘支架100上后，该绝缘支架100再安装在主板上，主板与IGBT200可以通过焊接等方式电连接。可以理解的是，绝缘支架100与主板的安装方式有多种，可以是绝缘支架100与主板卡接，也可以是螺接，从而实现绝缘支架100和主板的连接；或者是通过螺钉从主板的一侧穿过绝缘支架100而与散热器300螺接，进而将主板、绝缘支架100和散热器300连接在一起。

本实用新型技术方案在绝缘支架100上设置安装槽100a，将IGBT200安装在安装槽100a内，通过连接件400将散热器300安装在绝缘支架100上，从而把IGBT200压接在绝缘支架100和散热器300之间，相对于采用螺钉将IGBT200直接固定在散热器300，有效地延长了IGBT200与连接件400之间的爬电距离，增加了IGBT200与连接件400的电气间隙，满足了安规要求，提高了产品的安全性。同时，IGBT200压接于绝缘支架100与散热器300之间时，IGBT200与散热器300紧密贴合，IGBT200产生的热量可以被散热器300及时带走，保证了良好的散热效果。另外，IGBT200不需要单独用螺钉固定在散热器300上，减少了生产工序，节省材料，提高了生产和组装效率。

具体地，请参阅图10至图11，在一实施例中，所述绝缘支架100包括支架主体110，所述支架主体110具有背向所述主板的第一表面111，所述第一表面111上设有多个所述安装槽100a，相邻的两所述安装槽100a之间开设有安装孔100b，所述连接件400穿设于所述安装孔100b，以使所述散热器300压紧所述IGBT200。

通过在相邻的两个安装槽100a之间开设安装孔100b，IGBT200安装在安装槽100a内，散热器300盖设在绝缘支架100后，将连接件400穿设固定在安装孔100b内，使得连接件400的预紧力均匀分担到安装孔100b相邻的两个IGBT200上，保证IGBT200与散热器300压紧，满足热传导要求。该连接件400可以将相邻的两个IGBT200与散热器300压紧，相对于每个IGBT200均使用1个螺钉与散热器300压紧，减少了连接件400的使用，降低了生产成本，减少了生产工序。

请参阅图8至图9，该支架主体110还具有朝向主板的第二表面112，该第二表面112上对应安装孔100b设有连接柱112a，该连接柱112a用于与连接件400连接，以将连接件400固定。

多个安装槽100a在支架主体110上的形成方式有多种，请参阅图10，在一实施例中，所述第一表面111设有多个容置槽111a，所述容置槽111a内形成有间隔设置的至少两所述安装槽100a。

请继续参阅图10，支架主体110上形成有多个容置槽111a，每个容置槽111a内形成有多个间隔设置的安装槽100a，该多个容置槽111a对应主板上的不同位置，可以是所有容置槽111a的安装槽100a内均安装有IGBT200，也可以是根据需要在部分容置槽111a的安装槽100a内安装IGBT200。

该支架主体110的结构有多种，请继续参阅图10，在一实施例中，所述支架主体110包括位于第一表面111相对两侧的第一侧板120和第二侧板130，所述第一侧板120与所述第二侧板130沿所述支架主体110长度方向延伸，所述容置槽111a位于所述第一侧板120与所述第二侧板130之间。

在IGBT200安装时，安装人员可以通过第一侧板120或第二侧板130的轻微变形，快速地将IGBT200安装在安装槽100a内，从而便于IGBT200的安装工作，进一步提高该主板组件的装配效率。同时，该第一侧板120和第二侧板130在连接件400连接固定时，保证了支架主体110的强度。

进一步地，请参阅图10至图11，在一实施例中，所述支架主体110设有沿所述第一侧板120延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽111a，相邻的两所述容置槽111a之间设有可形变开口100c。

通过在相邻的两个容置槽111a之间设置可形变开口100c，容置槽111a的侧壁存在一定的形变量，一方面便于IGBT200的快速安装，另一方面使得两个容置槽111a之间互不影响，保证每个连接件400对相邻的两个IGBT200的预紧力均匀。

请参阅图7，该IGBT200包括主体部210和引脚220，为了避免引脚220断裂，请参阅图1至图2、图7，在一实施例中，所述安装槽100a的槽底开设有让位口101，所述让位口101用以供所述IGBT200的引脚220伸入。通过在安装槽100a的槽底开设让位口101，IGBT200的主体部210安装在安装槽100a内，IGBT200的引脚220伸入让位口101内，避免IGBT200的引脚220与安装槽100a的槽壁发生干涉。

为了确保IGBT200压紧在散热器300与绝缘支架100之间，请参阅图5至图6、图11，在一实施例中，所述安装槽100a的槽底设有凸起102，所述凸起102抵接所述IGBT200的主体部210的底部。

通过凸起102与IGBT200的主体部210抵接，从而减小了IGBT200的主体部210与安装槽100a的接触面积，增大了IGBT200的主体部210受到的预紧力，进一步将IGBT200与散热器300压紧，满足热传导要求。

该凸起102的结构有多种，可以是凸块，也可以是凸条，请继续参阅图5至图6，在一实施例中，所述凸起102朝向所述IGBT200的主体部210的一面为弧面设置。该凸起102朝向IGBT200的主体部210一面为弧面，使得凸起102与IGBT200的接触由面接触改为线接触，进一步将IGBT200与散热器300压紧。请参阅图6至图7，在一实施例中，IGBT200的主体部210开设有通孔210a，该通孔210a对应凸起102。

为了减少散热器300的热量传递到绝缘支架100上，请参阅图9至图11，在一实施例中，所述第一表面111凸设有支撑柱140，以使所述第一表面111与所述散热器300之间存在间隙。

请参阅图5，该IGBT200安装在安装槽100a后，该支撑柱140可以与IGBT200的表面齐平，或者略低于该IGBT200，从而使IGBT200与散热器300充分压紧。通过支撑柱140支撑散热器300，绝缘支架100的第一表面111与散热器300之间存在间隙，减少绝缘支架100与散热器300之间的接触面积，同时，增大了散热器300与空气的接触面积，散热器300的热量可以被空气带走，实现散热的良好效果。

请参阅图10至图11，在一实施例中，所述支架主体110设有沿所述第一侧板120延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽111a，每个所述容置槽111a内设置有两个所述安装槽100a，每个所述安装槽100a内设置有所述IGBT200，位于所述容置槽111a同一侧的所述IGBT200共同构成第一IGBT组，位于所述容置槽111a另一侧所述IGBT200共同构成第二IGBT组，所述支撑柱140位于所述第一IGBT组与所述第二IGBT组之间。

通过将支撑柱140设于第一IGBT组与第二IGBT组之间，第一IGBT组和第二IGBT组均匀地受到散热器300压力，两IGBT200组的IGBT200可以均匀地受到连接件400的预紧力，保证了散热器300的散热效果。

本实用新型还提出一种空调室外机，该空调室外机包括机壳和主板组件，所述主板组件安装于所述机壳。该主板组件的具体结构参照上述实施例，由于本空调室外机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。可以理解的是，该主板组件除了应用于空调室外机，也可以应用于洗衣机、冰箱或电磁炉。

本实用新型还提出一种空调器，该空调器包括空调室内机和空调室外机，该空调室外机的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种主板组件，其特征在于，包括：

主板；

绝缘支架，所述绝缘支架安装于所述主板上，所述绝缘支架上设有安装槽；

IGBT，所述IGBT安装于所述安装槽内，并与所述主板电连接；以及

散热器，所述散热器通过连接件安装于所述绝缘支架，以将所述IGBT压接于所述绝缘支架和所述散热器之间。

2.如权利要求1所述的主板组件，其特征在于，所述绝缘支架包括支架主体，所述支架主体具有背向所述主板的第一表面，所述第一表面上设有多个所述安装槽，相邻的两所述安装槽之间开设有安装孔，所述连接件穿设于所述安装孔，以使所述散热器压紧所述IGBT。

3.如权利要求2所述的主板组件，其特征在于，所述第一表面设有多个容置槽，所述容置槽内形成有间隔设置的至少两所述安装槽。

4.如权利要求3所述的主板组件，其特征在于，所述支架主体包括位于第一表面相对两侧的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板与所述第二侧板沿所述支架主体长度方向延伸，所述容置槽位于所述第一侧板与所述第二侧板之间。

5.如权利要求4所述的主板组件，其特征在于，所述支架主体设有沿所述第一侧板延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽，相邻的两所述容置槽之间设有可形变开口。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的主板组件，其特征在于，所述安装槽的槽底开设有让位口，所述让位口用以供所述IGBT的引脚伸入。

7.如权利要求1至5中任意一项所述的主板组件，其特征在于，所述安装槽的槽底设有凸起，所述凸起抵接所述IGBT的主体部的底部。

8.如权利要求7所述的主板组件，其特征在于，所述凸起朝向所述IGBT的主体部的一面为弧面设置。

9.如权利要求3至5中任意一项所述的主板组件，其特征在于，所述第一表面凸设有支撑柱，以使所述第一表面与所述散热器之间存在间隙。

10.如权利要求9所述的主板组件，其特征在于，所述支架主体设有沿所述第一侧板延伸方向上间隔设置的多个所述容置槽，每个所述容置槽内设置有两个所述安装槽，每个所述安装槽内设置有所述IGBT，位于所述容置槽同一侧的所述IGBT共同构成第一IGBT组，位于所述容置槽另一侧所述IGBT共同构成第二IGBT组，所述支撑柱位于所述第一IGBT组与所述第二IGBT组之间。

11.一种空调室外机，其特征在于，包括机壳和如权利要求1至10中任意一项所述的主板组件，所述主板组件安装于所述机壳。

12.一种空调器，其特征在于，包括空调室内机和如权利要求11所述的空调室外机。