CN214254145U - 一种电动车辆电控的电解电容模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动车辆电控的电解电容模块，塑料外壳的底部开口，散热板作为基底封闭塑料外壳的底部开口，主控PCB板和功率板均位于塑料外壳的内部；散热板开设有下凹的电容避让槽，功率板贴合固定于散热板，主控PCB板分为电容板块和主控电路板块，电容板块的底面焊接有倒置的双排电容，嵌入电容避让槽内，主控电路板块位于功率板块的正上方。本实用新型功率密度低，散热性能好，电容的可靠性强；电容板块为大电流功率模块，主控电路板块为弱电控制模块，电容板块通过绝缘固定柱与功率板直接相连，主控电路板块直接与电动车辆的整车电气相连接，电容板块与主控电路板块完全隔开，互不干扰。

Description

一种电动车辆电控的电解电容模块

技术领域

本实用新型涉及电动车辆的电控模块，尤其涉及一种电动车辆电控的电解电容模块。

背景技术

传统电控上的直插电解电容以插件方式朝上焊接在主控PCB板上，电容竖立方向和散热板相反，如图8所示，上、下分别用塑料外壳和铝制散热板来进行封装，由于电容的高度远大于其它电气和结构部件，传统布局方式极大增加了电控的设计空间，导致电控内部空间不能得到有效的优化，使电控变高，增大电控的功率密度。电解电容也是产生热源的部件之一，由于电容放置的方式，只能主要通过塑料外壳以对流方式散热，而不能通过散热板以传导等方式更快地散热，影响其工作寿命。目前有将直插电解电容单独倒放嵌入具有铝底板散热板中，但是需要在铝基功率板上进行挖孔，并且电解电容PCB板与主控板左右分开排布，需要手动将两块板平齐，减小电控体积。

此外，传统电控使用单一型号的直插电解电容，排列靠近电源的某个或某几个电容会受到相对于其它电容更大的电流冲击，导致这些电容寿命比其它电容寿命短，由于木桶效应，从而减少了整个电控的使用寿命。并且传统电控未对电容部分的大电流功率模块PCB和主控板的弱电控制信号隔离开，使控制信号更加容易受到大电流功率信号的干扰，影响电控运行的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中电解电容模块设计的功率密度小、电控体积大，散热性能较差，电容可靠性差导致的工作寿命短，控制信号易受干扰导致的电控运行的稳定性差的问题，而提出的电动车辆电控的电解电容模块。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种电动车辆电控的电解电容模块，包括塑料外壳、主控PCB板、功率板以及散热板；

所述塑料外壳为半包式结构，所述塑料外壳的底部开口，所述散热板作为基底安装在所述塑料外壳的底部并封闭所述塑料外壳的底部开口，所述主控PCB板和所述功率板均位于所述塑料外壳的内部；

所述散热板的一端开设有下凹的电容避让槽，所述功率板紧挨所述电容避让槽贴合固定于所述散热板，所述功率板的电子器件均焊接在所述功率板的顶面，所述功率板的紧挨所述电容避让槽的一侧设有一排导电柱；

所述主控PCB板位于所述功率板的上方，所述主控PCB板分为电容板块和主控电路板块，所述电容板块的底面焊接有倒置的双排电容，所述双排电容嵌入所述电容避让槽内，所述电容板块的顶面紧挨所述主控电路板的一侧设有一排绝缘固定柱，所述绝缘固定柱穿过并固定在所述功率板上；所述主控电路板块位于所述功率板的正上方；所述电容板块为大电流功率模块，所述主控电路板块为弱电控制模块，所述电容板块通过所述绝缘固定柱与所述功率板直接相连，所述主控电路板块直接与电动车辆的整车电气相连接，所述电容板块与所述主控电路板块完全隔开，互不干扰。

优选地，所述双排电容包括一排大容量电容和一排小容量电容，所述大容量电容紧挨所述导电柱，所述小容量电容远离所述导电柱，当所述双排电容嵌入在所述电容避让槽内时，所述大容量电容紧挨所述功率板。

优选地，所述散热板为铝底板。

优选地，所述电容避让槽的内部设有散热硅胶，所述双排电容通过散热硅胶与所述散热板直接接触。

优选地，所述散热板的底部设有散热筋，所述散热筋位于所述电容避让槽的两侧。

优选地，所述散热筋的底部与所述电容避让槽的底部平齐。

优选地，所述主控PCB板通过所述导电柱和所述绝缘固定柱支撑并固定在所述散热板上

优选地，所述功率板上设有3个相线接线柱和4个导电柱，所述相线接线柱和所述导电柱用以导通大电流并将所述功率板固定在所述散热板上。

与现有技术相比，本实用新型的一种电动车辆电控的电解电容模块为大电流功率模块，主控电路板块为弱电控制模块，电容板块通过绝缘固定柱与功率板直接相连，主控电路板块直接与电动车辆的整车电气相连接，电容板块与主控电路板块完全隔开，互不干扰，有效避免弱电控制信号受干扰，增强电控运行的稳定性。

将传统电控上的直插电解电容倒置地焊接在主控PCB板上，利用主控PCB板与功率板之间的空间高度，将倒置电容长于功率板部分的尺寸埋藏于散热板的电容避让槽中，优化了电控内部的设计空间，让内部布局更为紧凑。此外，主控PCB板包括电容板块和主控电路板块，即将传统电控中分开设置的两个板块固定连接为同一块板，保证倒置安装的电容板块与主控电路板块的顶面始终保持平齐，从而有效降低了电控的整体厚度，提高电控功率密度，并且相较于两个板块分成两块板子分别对其安装，本结构安装更加方便快捷，不需要人工进行对齐，可靠性高。

本实用新型将倒置的电容模块顶端嵌入散热板板，并与散热板直接接触，通过传导散热，很好地改善散热性能，从而提升可靠性，延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为一种电动车辆电控的电解电容模块的爆炸图；

图2为无塑料外壳的电动车辆电控的电解电容模块组装图；

图3为主控PCB板的结构示意图；

图4为另一角度的主控PCB板的结构示意图；

图5为散热板的结构示意图；

图6为另一角度的散热板的结构示意图；

图7为一种电动车辆电控的电解电容模块的总装图；

图8为传统电控的电解电容模块示意图。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。

如图1至图7所示，一种电动车辆电控的电解电容模块，包括塑料外壳1、主控PCB板2、功率板3以及散热板4。

如图1所示，塑料外壳1为半包式结构，塑料外壳1的底部开口，散热板4作为基底安装在塑料外壳1的底部并封闭塑料外壳1的底部开口，主控PCB板2和功率板3均位于塑料外壳1的内部。

如图1、图5和图6所示，散热板4的一端开设有下凹的电容避让槽41。优选地，散热板4为铝底板，散热性能较强，可以进一步改善散热性能。在一实施例中，电容避让槽41的内部设有散热硅胶，双排电容211通过散热硅胶与散热板4直接接触，保证双排电容211 与散热板4之间相接触，可以通过传导散热，保证散热性能。进一步地，散热板4的底部设有散热筋42，散热筋42位于电容避让槽41 的两侧，散热板4的底部本身因为电容避让槽41而下凹，散热筋42 的底部可以与电容避让槽41的底部平齐，使得散热板4的底部平整，同时增大散热面积，提高散热速度，从而提高电控的可靠性。

如图1和图2所示，功率板3紧挨电容避让槽41贴合固定于散热板4，功率板3的电子器件均焊接在功率板3的顶面，功率板3的紧挨电容避让槽41的一侧设有一排导电柱31，功率板3的与导电柱 31相对的一侧设有三个相线接线柱32。功率板3内的电流较大，产生的热量较多，功率板3紧贴散热板4的结构，使得功率板3产生的热量可以通过与散热板4直接接触，很好地传导散热，改善散热性能，从而提高可靠性，延长使用寿命。

如图1至图4所示，主控PCB板2位于功率板3的上方，主控 PCB板2分为电容板块21和主控电路板块22，电容板块21的底面焊接有倒置的双排电容211，双排电容211嵌入电容避让槽41内，电容板块21的顶面分别设有正接线柱、负接线柱以及绝缘固定柱212，功率板3的边缘设有与绝缘固定柱212对应的穿孔，绝缘固定柱212 包括固定螺丝、垫片以及绝缘塑料套，固定螺丝穿过功率板3上的穿孔，垫片垫在绝缘板上，并由绝缘塑料套将固定螺丝锁紧在功率板3 上，将电容板块21通过绝缘固定柱212固定在功率板3上；主控电路板块22位于功率板3块的正上方。优选地，主控PCB板2通过四个顶点处的螺钉固定在散热板4上，进一步固定主控PCB板2的位置高度，使得主控PCB板2的安装高度既能保证良好的散热效果，又能保证最大程度地节省空间。

倒置的电容模块顶端嵌入散热板4板，并与散热板4直接接触，通过传导散热，很好地改善散热性能，从而提升可靠性，延长使用寿命。本实用新型将传统电控上的直插电解电容倒置地焊接在主控PCB 板2上，利用主控PCB板2与功率板3之间的空间高度，将倒置电容长于功率板3部分的尺寸埋藏于散热板4的电容避让槽41中，优化了电控内部的设计空间，让内部布局更为紧凑。主控PCB板2包括电容板块21和主控电路板块22，即将传统电控中分开设置的两个板块固定连接为同一块板，保证倒置安装的电容板块21与主控电路板块22的顶面始终保持平齐，从而有效降低了电控的整体厚度，提高电控功率密度，并且相较于两个板块分成两块板子分别对其安装，本结构安装更加方便快捷，不需要人工进行对齐，可靠性高。

电容板块21为大电流功率模块，主控电路板块22为弱电控制模块，电容板块21通过绝缘固定柱212与功率板3直接相连，主控电路板块22直接与电动车辆的整车电气相连接，电容板块21与主控电路板块22完全隔开，互不干扰，可以有效避免弱电控制信号受干扰，增强电控运行的稳定性。

在一实施例中，如图3和图4所示，双排电容211包括一排大容量电容2111和一排小容量电容2112，大容量电容2111紧挨导电柱 31，小容量电容2112远离绝缘固定柱212，当双排电容211嵌入在电容避让槽41内时，大容量电容2111紧挨功率板3。根据电流的冲击大小选择不同容量的电容，前排电容受电流冲击大，使用容量较大的电容，容量大的电容抗电流冲击能力强，其产生的损耗与热量和其它电容相对均衡，寿命也相似，这样提高了电控使用寿命。

本实用新型的结构简洁紧凑，安装方便快捷；电控内部空间不能得到有效的优化，电控体积小，功率密度低；电散热性能得到进一步优化，并且电容的可靠性得到进一步优化，工作寿命得以延长；将电容部分的功率模块PCB和主控板的弱电控制信号隔离开，避免控制信号受到大电流功率信号的干扰，提高电控运行的稳定性。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：包括塑料外壳、主控PCB板、功率板以及散热板；

所述塑料外壳为半包式结构，所述塑料外壳的底部开口，所述散热板作为基底安装在所述塑料外壳的底部并封闭所述塑料外壳的底部开口，所述主控PCB板和所述功率板均位于所述塑料外壳的内部；

所述散热板的一端开设有下凹的电容避让槽，所述功率板紧挨所述电容避让槽贴合固定于所述散热板，所述功率板的电子器件均焊接在所述功率板的顶面，所述功率板的紧挨所述电容避让槽的一侧设有一排导电柱；

所述主控PCB板位于所述功率板的上方，所述主控PCB板分为电容板块和主控电路板块，所述电容板块的底面焊接有倒置的双排电容，所述双排电容嵌入所述电容避让槽内，所述电容板块的顶面紧挨所述主控电路板的一侧设有一排绝缘固定柱，所述绝缘固定柱穿过并固定在所述功率板上；所述主控电路板块位于所述功率板的正上方；所述电容板块为大电流功率模块，所述主控电路板块为弱电控制模块，所述电容板块通过所述绝缘固定柱与所述功率板直接相连，所述主控电路板块直接与电动车辆的整车电气相连接，所述电容板块与所述主控电路板块完全隔开，互不干扰。

2.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述双排电容包括一排大容量电容和一排小容量电容，所述大容量电容紧挨所述导电柱，所述小容量电容远离所述导电柱，当所述双排电容嵌入在所述电容避让槽内时，所述大容量电容紧挨所述功率板。

3.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述散热板为铝底板。

4.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述电容避让槽的内部设有散热硅胶，所述双排电容通过散热硅胶与所述散热板直接接触。

5.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述散热板的底部设有散热筋，所述散热筋位于所述电容避让槽的两侧。

6.如权利要求5所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述散热筋的底部与所述电容避让槽的底部平齐。

7.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述主控PCB板通过所述导电柱和所述绝缘固定柱支撑并固定在所述散热板上。

8.如权利要求1所述的电动车辆电控的电解电容模块，其特征在于：所述功率板上设有3个相线接线柱和4个导电柱，所述相线接线柱和所述导电柱用以导通大电流并将所述功率板固定在所述散热板上。

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