CN213662244U - 用于驻车空调的控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于驻车空调的控制器，通过在PCB板的相对安装发热器件的另一面设置传热块，并通过设置导热体设置于传热块与壳体的内壁面之间，以此发热器件的发热通过传热块和导热体传输到壳体，无需现有技术中在PCB板的安装发热器件的一面设置体积较大的金属散热器，以此使得整个电路板的占用空间厚度上变小，从而使得壳体的体积变小，而且省却了体积较大的金属散热器，在实现整个电控盒小型化的同时还降低了成本。

Description

用于驻车空调的控制器

技术领域

本实用新型涉及一种用于驻车空调的控制器，属于空调器控制领域。

背景技术

目前的驻车空调控制器，因为工作电流大达到几十安培，所以功率器件的发热严重，为了实现良好的散热，一般通过在功率器件上安装金属散热器如铝制散热器，然后再将铝制散热器与封装电路板的金属壳体连接，以此使得功率器件通过铝制散热器传热后通过壳体进行散热，因为铝制散热器需要占用壳体内较大的空间，使得壳体体积较厚，不利于整个壳体的小型化，而且铝制散热器也使得整个控制器的成本提升。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是克服现有驻车空调控制器的壳体体积较大不利于小型化且成本较高问题。

本实用新型提出一种用于驻车空调的控制器，包括：

用于散热的壳体；

电路板，电路板包括PCB板和多个发热器件，多个发热器件安装在PCB板上，在PCB板的相对安装发热器件的另一面设置有传热块，以传导发热器件的发热；

导热体，导热体的两表面分别与壳体的内壁面和传热块抵接。

可选地，发热器件为功率器件或者检测功率器件工作电流的采样电阻；PCB板为双面板， PCB板的第一面在安装发热器件的位置设置有第一焊盘，PCB板的第二面对应第一焊盘的位置设置有第二焊盘，在第一焊盘和第二焊盘之间设置有多个过孔，发热器件的发热面通过锡料焊接于第一焊盘，第二焊盘分布有焊料以形成传热块，过孔中分布焊料以连接第一焊盘的焊料和第二焊盘焊料。

可选地，多个发热器件在PCB板上并列排布，以使得多个发热器件对应的多个传热块呈线性排布，导热体为长条形并覆盖多个传热块的表面；PCB板上还设置有温度传感器，温度传感器的感温探头与第一焊盘或第二焊盘的焊料接触。

可选地，多个发热器件的发热面在PCB板的线路上线性排布，且多个发热器件对应的多个传热块连为一体。

可选地，导热体为软质的导热胶，壳体的内壁面对应导热体的位置设置有凸台，凸台的表面与导热体抵接。

可选地，PCB板安装发热器件的一面安装有多个带螺纹孔的接线柱，PCB板和壳体对应螺纹孔的位置分别设置有通孔，固定件穿过通孔固定于接线柱。

可选地，壳体包括壳本体和安装板，壳本体形成有供电路板安装的安装敞口，壳本体的内侧壁面设置有供电路板安装时导向的导向槽，安装板可拆卸的安装于安装敞口。

可选地，壳本体包括间隔相对设置的底板、顶板，以及设置于底板和顶板两侧的第一侧板和第二侧板，底板、顶板、第一侧板和第二侧板围合形成壳本体，壳本体的两端形成安装敞口。

可选地，壳体还包括防水垫片，防水垫片安装于安装板和安装敞口之间。

可选地，壳体还包括护线套，安装板上设置有安装通孔，护线套安装于安装通孔，电路板上的电连接线从护线套从壳体外伸出；壳本体的外表面分布有条形的散热鳍片。

采用本实用新型所公开的用于驻车空调的控制器，通过在PCB板的相对安装发热器件的另一面设置传热块，并通过导热体设置于传热块与壳体的内壁面之间，以此发热器件的发热通过传热块和导热体传输到壳体，无需现有技术中在PCB板的安装发热器件的一面设置体积较大的金属散热器，以此使得整个电路板的占用空间厚度上变小，从而使得壳体的体积变小，而且省却了体积较大的金属散热器，在实现整个电控盒小型化的同时还降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的用于驻车空调的控制器结构示意图；

图2为本实用新型实施例的用于驻车空调的控制器的保护电路板部分的具体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的用于驻车空调的控制器的部分分解示意图；

图4为本实用新型实施例的用于驻车空调的控制器的局部分解示意图；

图5为本实用新型实施例的用于驻车空调的控制器的俯视图；

图6为图5中A-A的剖视图。

附图标记：

壳体10，壳本体11，凸台12，导向槽13，安装板14，安装孔141，散热鳍片15，第一侧板16，底板17，顶板18，第二侧板19，电路板20，接线柱21，螺纹孔211，电连接线22，功率器件23，第一焊盘24，过孔25，第二焊盘26，PCB板27，电解电容28，传热块29，温度传感器2A，控制芯片2B，导热体30，护线套40，防水垫片50，螺杆60。

具体实施方式

需要说明的是，在结构或功能不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面根据实例来详细说明本实用新型。

本实用新型提出一种用于驻车空调的控制器，如图1至图6所示，包括用于散热的壳体 10、电路板20和导热体30，其中电路板20包括PCB板27和多个发热器件，多个发热器件安装在PCB板27上，在PCB板27的相对安装发热器件的另一面设置有传热块29，以传导发热器件的发热，导热体30的两表面分别与壳体10的内壁面和传热块29抵接。

壳体10的形状不做限定，可以是方形、圆形或者其他不规则形状，起到容纳电路板20和导热体30的作用，为电路板20提供一定的防水环境，导热体30不具备散热作用，仅起到传导传热块29上的热量，以最终传输功率器件23的发热，其导热体30的厚度较薄，最终的散热由壳体10实现。

通过本实用新型的方案，在PCB板27的相对安装发热器件的另一面设置传热块29，并通过导热体30设置于传热块29与壳体10的内壁面之间，以此发热器件的发热通过传热块29和导热体30传输到壳体10，无需现有技术中在PCB板27的安装发热器件的一面设置体积较大的金属散热器，以此使得整个电路板20的占用空间厚度上变小，从而使得壳体10的体积变小，而且省却了体积较大的金属散热器，在实现整个电控盒小型化的同时还降低了成本。

在本实用新型的一些实施例中，如图2至图6所示，以发热器件为功率器件23为例，PCB板27为双面板，PCB板27的第一面在安装功率器件23的位置设置有第一焊盘24，PCB 板27的第二面对应第一焊盘24的位置设置有第二焊盘26，在第一焊盘24和第二焊盘26之间设置有多个过孔25，功率器件23的发热面通过锡料焊接于第一焊盘24，第二焊盘26分布有焊料以形成传热块29，过孔25中分布焊料以连接第一焊盘24的焊料和第二焊盘26焊料。其中PCB板27为双面板，正反两面均设置有铜箔，在其正面即第一面设置多个第一焊盘24，以通过焊料焊接的方式将多个功率器件23固定于铜箔上，在第一焊盘24上形成锡焊层，锡焊层的面积与第一焊盘24的面积大小一致，且至少为功率器件23的焊接面的大小，以此使得功率器件23的发热面即焊接面完全连接于锡焊层。而与第一焊盘24的相对的PCB板27 的反面即第二面的位置设置对应的第二焊盘26，其面积与第一焊盘24的大小一致，或者可以稍大于第一焊盘24，在第一焊盘24和第二焊盘26之间设置多个贯穿PCB板27厚度的过孔25，第二焊盘26通过上锡形成另一锡焊层，该锡焊层形成上述的传热块29，而且在上锡时，焊料也填充于过孔25中，以此使得第一焊盘24的锡焊层和第二焊盘26的锡焊层通过这些过孔25中的锡焊连接为一体，从而使得功率器件23上的发热首先传递到第一焊盘24的锡焊层，然后经过过孔25中的锡焊传递到第二焊盘26的锡焊层即传热块29，然后再经过导热体30最终传递于壳体10上，由壳体10实现散热。锡焊层厚度大概在0.2-3mm左右，如可设置为1mm，以实现良好的导热的同时又不至过厚，以节省焊料。由于功率器件23的发热通过PCB板27的焊盘上的锡焊直接传导，再经导热体30传导至壳体10，最终通过壳体10实现对功率器件23的发热进行散热，以此无需在功率器件23上设置体积较大的金属散热器将热量传导至壳体10进行散热，从而使得整个电路板20的厚度大大减小，以此使得电控盒体的厚度减薄，方便电控盒的小型化安装，而且省却了体积较大的金属散热器，也节省了电控盒的成本。且在现有技术中的功率器件23一般采用插件焊接于PCB板27的方式，即功率器件23的所有引脚穿过PCB板27的过孔焊接于PCB板的反面，而发热面固定于散热器处于 PCB板27的正面，当功率器件23较多时，其插件的方式在生产过程中由于引脚整形的偏差，难以使得所有引脚一次性快速的穿过PCB板再进行焊接，以此大大降低了功率器件23安装到PCB板27的生产效率，在人力生产成本高的现代，间接会提升其整个控制器的生产成本。因此本实用新型方案的通过将功率器件23直接焊接到PCB板27的焊盘上，使得功率器件23 以卧式的方式包括其引脚和发热面都焊接于PCB板27的同一面即都处于正面的方式，无需考虑功率器件23引脚的偏差带来插件装配困难的问题，因此，有效的提升了其安装效率，从而降低每个控制器生产中的人力成本，从而实质也降低了控制器的成本。

在本实用新型的另一些实施例中，但发热器件为采样电阻时，其采样电阻优选为贴片封装的电阻，该电阻两端通过焊盘焊接，此时第一焊盘为焊接采样电阻两端的子焊盘，对应的 PCB板的反面设置有第二焊盘，第二焊盘同样包含两个子焊盘，分别通过通孔与第一焊盘的两个子焊盘基于锡焊连接。以此实现将采样电阻上的发热通过第一焊盘的两个子焊盘传递至第二焊盘的两个子焊盘上。

值得说明的是，上述实施例中年的传热块29通过PCB板27上的焊盘的锡焊层实现，也可以采用其他方案，如设置一个薄型的金属导热片，在PCB板27安装功率器件23的位置开孔，使得功率器件23的散热的一面通过开孔出金属导热片抵接，金属导热片的另一面再与导热体30抵接，也实现了功率器件23的发热最终传导至壳体10上。

在本实用新型的一些实施例中，以发热器件为功率器件23为例，如图2至图4所示，多个功率器件23在PCB板27上并列排布，以使得多个功率器件23对应的多个传热块29呈线性排布，导热体30为长条形并覆盖多个传热块29的表面；如图2所示，在PCB板27的正面安装有多个电子元件，包括功率器件23、电解电容28、控制芯片2B以及接线端子等等。这些多个功率器件23呈线性排布，如图2中，功率器件23分成两列排布在PCB板27的靠近中间区域，其焊接功率器件23的第一焊盘24也是对应的线性排布，而对应的第二焊盘26 也对应的线性排布，以此使得第二焊盘26上的锡焊层即传热块29也为线性排布，因此与这些传热块29抵接的导热体30可以设置为条形状，如图3和图4中，传热块29在PCB板27 的背面即第二面呈现两列线性排布，对应的导热体30也为两条，以此使得导热体30的形状简化，如果传热块29不是线性排布如不规则的排布，则对应的导热体30也需为不规则形状，或者要多个导热体30才能实现对这些传热块29的覆盖，以此带来安装上的工序复杂，因此通过线性排布的功率器件23以此使得导热体30成线性排布，其导热体30可以简化为长条状，简化安装工序。

在本实用新型的一些实施例中，在PCB板27的正面或者反面还设置有温度传感器2A，温度传感器2A的感温探头与第一焊盘24或第二焊盘26的焊料接触。其感温探头通过密封胶固定与第一焊盘24的焊锡层或者第二焊盘26的焊锡层接触，优选为在PCB板27的正面与第一焊盘24的焊锡层接触，以此通过检测焊锡层的温度来检测功率器件23的发热温度，最终其温度值被电路板20上的控制芯片2B获知到，从而使得控制芯片2B实时的获取到功率芯片的发热情况，以此控制功率器件23的工作状态，避免其过热带来损坏。

进一步地，在本实用新型的一些实施例中，多个功率器件23的发热面在PCB板27的线路上线性排布时，多个功率器件23对应的多个传热块29连为一体。如图2和图4所示，功率器件23的发热面为一个电极，如功率器件23为MOS管时，其发热面为漏极，当几个MOS 管的漏极在PCB板27的线路上为线性排布时，其对应的第一焊盘24和第二焊盘26也是在线路上线性排布，此时第二焊盘26的锡焊层即传热块29可以连城一体，如图4，处于PCB 板27下方的大部分传热块29连成一体，连成一体后的传热块29的面积要比每个独立的传热块29的面积之和要大，从而在整体上更好的实现导热。

在本实用新型的一些实施例中，如图3、图4和图6所示，导热体30为软质的导热胶，壳体10的内壁面对应导热体30的位置设置有凸台12，凸台12的表面与导热体30抵接。其中凸台12的表面大小与导热体30的大小一致，通过设置凸台12和软质的导热胶，使得导热体30与壳体10内壁面接触紧密达到二者完全贴合，以使提升导热体30传导热量到壳体10 的效率。

在本实用新型的一些实施例中，PCB板27安装功率器件23的一面安装有多个带螺纹孔 211的接线柱21，PCB板27和壳体10对应螺纹孔211的位置分别设置有通孔，固定件穿过通孔固定于接线柱21。如图2、图3和图6所示，为实现电路板20与壳体10的良好固定且不额外加增电路板20的厚度，在PCB板27安装功率器件23的正面安装多个带螺纹孔211 的接线柱21，接线柱21通过焊接的方式固定于PCB板27的正面，接线柱21的中间设置螺纹孔211，PCB板27和壳体10相对螺纹孔211的位置开设通孔，固定件如螺杆60从壳体10 穿过这些通孔最后固定于接线柱21的螺纹孔211中，从而实现将PCB板27固定于壳体10 上，通过螺杆60固定时产生的挤压力，进而使得PCB板27的背面的导热体30和壳体10的内壁面都与软质的导热胶紧密贴合，实现了导热体30上的热量良好的传导至壳体10上进行散热。通过在PCB板27安装功率器件23的正面设置接线柱21的方式，使得接线柱21不会占用PCB板27反面的空间，使得PCB板27的反面没有任何的安装部件，以此实现其与壳体10内壁面之间通过软质的导热体30相互贴合的结构，在实现了良好的热传导时也减少了电控板的占用空间。进一步有利于整个壳体10的小型化。

在本实用新型的一些实施例中，如图1至图6所示，壳体10包括壳本体11和安装板14，壳本体11形成有供电路板20安装的安装敞口，壳本体11的内侧壁面设置有供电路板20安装时导向的导向槽13，安装板14可拆卸的安装于安装敞口。在壳体10的一端或者两端形成安装敞口，以供电路板20放入，在壳本体11内形成安装腔室，以容置电路板20。为了方便电路板20放入到壳本体11中，在壳本体11的内侧壁面还设置有导向槽13，导向槽13的高度与PCB板27的厚度一致，以此方便PCB板27插入到导向槽13中实现电路板20放入到容置腔中，且导向槽13也起到了对电路板20的定位作用，防止其在安装使用过程中产生上下方向的移动。电路板20安装到壳本体11中后，再将安装板14封闭安装敞口，以此实现了将电路板20封闭于壳体10中。在安装板14上还开始安装孔141，以方便将整个壳体10通过安装孔141固定与所在的设备如驻车空调器上。

具体地，壳本体11包括间隔相对设置的底板17、顶板18，以及设置于底板17和顶板18两侧的第一侧板16和第二侧板19，底板17、顶板18、第一侧板16和第二侧板19围合形成壳本体11，壳本体11的两端形成安装敞口。

在本实施例中，壳本体11可以采用整体成型的外壳，可以采用拉伸、冲压的成型方式一体成型，采用一体成型的方式使得壳体10牢固性更好，且便于安装。当然，也可以采用分体的形式，由上述分立的底板17、顶板18、第一侧板16和第二侧板19拼接而成。

优选地，壳本体11采用拉伸的工艺一体成型，拉伸出位位于两端的安装敞口，这两个安装敞口的大小完全一致，使得电路板20在安装时可以选择两端中安装敞口的任何一个，从而安装更加方便快速。

在本实用新型的一些实施例中，如图2和图3所示，壳体10还包括防水垫片50，防水垫片50安装于安装板14和安装敞口之间。防水垫片50可采用软质的橡胶或者硅胶等材料，以此在安装板14固定于敞口上时，为其提供安装的密封防水效果。安装板14可通过自攻螺丝固定于安装敞口的端面。

在本实用新型的一些实施例中，如图1至图6所示，壳体10还包括护线套40，安装板14上设置有安装通孔，护线套40安装于安装通孔，电路板20上的电连接线22从护线套40 从壳体10外伸出。由于驻车空调的控制器工作时电流大，最大可达50A左右，因此其供电线缆和输出控制压缩机的驱动线过流大，其线径较粗，且控制器还设置有与其他控制板如空调器的室内机控制板的通讯线，因此总共的连接电线较多，为了实现这些点连接线的装配，可在壳体10上设置多个出现口，如图2所示，在壳体10上设置有两个出线口以形成安装通孔，一个出线口供压缩机驱动线通过，另一个出线口供供电线和其他控制线路通讯线通过，出线口设置在壳体10的一端，具体设置在安装板14上，为避免钣金件的出线口损伤连接电线的绝缘层，这些出线口上还安装有塑料材质的护线套40，护线套40可通过螺接的方式固定于出线口，电连接线22分别从这些护线套40从壳体10外伸出。

在壳体10的外表面密集的分布条形的散热鳍片15，以此实现壳体10对从功率器件23 传导的热量的良好散热。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于驻车空调的控制器，其特征在于，包括：

用于散热的壳体；

电路板，所述电路板包括PCB板和多个发热器件，所述多个发热器件安装在所述PCB板上，在所述PCB板的相对安装所述发热器件的另一面设置有传热块，以传导所述发热器件的发热；

导热体，所述导热体的两表面分别与所述壳体的内壁面和所述传热块抵接。

2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述发热器件为功率器件或者检测所述功率器件工作电流的采样电阻；所述PCB板为双面板，所述PCB板的第一面在安装所述发热器件的位置设置有第一焊盘，所述PCB板的第二面对应所述第一焊盘的位置设置有第二焊盘，在所述第一焊盘和第二焊盘之间设置有多个过孔，所述发热器件的发热面通过锡料焊接于所述第一焊盘，所述第二焊盘分布有焊料以形成所述的传热块，所述过孔中分布焊料以连接所述第一焊盘的焊料和所述第二焊盘的焊料。

3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，多个所述发热器件在所述PCB板上并列排布，以使得多个所述发热器件对应的多个所述传热块呈线性排布，所述导热体为长条形并覆盖所述多个传热块的表面；所述PCB板上还设置有温度传感器，所述温度传感器的感温探头与所述第一焊盘或第二焊盘的焊料接触。

4.根据权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述多个发热器件的发热面在所述PCB板的线路上线性排布，且所述多个发热器件对应的多个传热块连为一体。

5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述导热体为软质的导热胶，所述壳体的内壁面对应所述导热体的位置设置有凸台，所述凸台的表面与所述导热体抵接。

6.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述PCB板安装发热器件的一面安装有多个带螺纹孔的接线柱，所述PCB板和所述壳体对应所述螺纹孔的位置分别设置有通孔，固定件穿过所述通孔固定于所述接线柱。

7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述壳体包括壳本体和安装板，所述壳本体形成有供所述电路板安装的安装敞口，所述壳本体的内侧壁面设置有供所述电路板安装时导向的导向槽，所述安装板可拆卸的安装于所述安装敞口。

8.根据权利要求7所述的控制器，其特征在于，所述壳本体包括间隔相对设置的底板、顶板，以及设置于所述底板和所述顶板两侧的第一侧板和第二侧板，所述底板、顶板、第一侧板和第二侧板围合形成所述壳本体，所述壳本体的两端形成所述安装敞口。

9.根据权利要求7所述的控制器，其特征在于，所述壳体还包括防水垫片，所述防水垫片安装于所述安装板和所述安装敞口之间。

10.根据权利要求7所述的控制器，其特征在于，所述壳体还包括护线套，所述安装板上设置有安装通孔，所述护线套安装于所述安装通孔，所述电路板上的电连接线从所述护线套从所述壳体外伸出；所述壳本体的外表面分布有条形的散热鳍片。

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