CN214480297U - 一种变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种变频器，包括壳体，所述壳体内设有变频电路，在所述变频电路上设有整流器和多层电路板结构，所述多层电路板结构包括转接电路板、电容电路板以及功率电路板，其中，所述转接电路板电连接外部供电电源和所述整流器；所述电容电路板电连接所述转接电路板；所述功率电路板电连接所述电容电路板，所述功率电路板上设有IGBT模块，本实用新型提供的技术方案，变频电路转化为多层电路板结构，且所述转接电路板、所述电容电路板以及所述功率电路板之间电气连接，取代线缆连接，有效节省空间，减小变频器的体积。

Description

一种变频器

技术领域

本实用新型涉及变频器技术领域，尤其是一种变频器。

背景技术

一般地，流通大电流信号的多个功率器件之间和功率器件到功率端子之间一般采用铜排连接，流通小电流信号一般通过线缆连接；现有的功率变频器中采用铜排、线缆相互交叉的接线布局，考虑要满足安规问题和误差带来的影响，铜排与铜排间需要预留足够的间距，线缆也需要加强绝缘处理，使得现有功率变频器很难提高功率密度和减小空间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种变频器，旨在提高变频器功率密度，节省空间，从而缩小变频器体积。

为实现上述目的，本实用新型提出一种变频器，包括

壳体，所述壳体内设有变频电路，在所述变频电路上设有整流器和多层电路板结构，所述多层电路板结构包括：

转接电路板，设于所述壳体内，且电连接外部供电电源和所述整流器，所述转接电路板用以将所述外部供电电源提供的交流电输送至所述整流器整流为直流电；

电容电路板，设于所述壳体内，且电连接所述转接电路板，所述电容电路板用以滤波；以及，

功率电路板，设于所述壳体内，所述功率电路板电连接所述电容电路板，所述功率电路板上设有IGBT模块，所述功率电路板用以将直流电输送至IGBT模块逆变为交流电，并输出至外界。

可选地，所述电容电路板通过导电支撑柱结构电连接所述转接电路板；

所述导电支撑柱结构包括导电柱以及紧固螺钉，所述导电柱的端部设有螺纹连接孔，所述紧固螺钉螺纹安装于所述螺纹连接孔内，所述导电柱和所述紧固螺钉中，其中之一设于所述转接电路板，另一设于所述电容电路板。

可选地，所述壳体、所述电容电路板以及所述功率电路板至少其中之一为第一设置件，对应的，所述转接电路板、所述功率电路板以及所述壳体至少其中之一为第二设置件；

所述第一设置件与第二设置件之间通过导电端子结构电连接，所述导电端子结构包括相互贴接而电导通的铜片和铜端子，所述铜片和所述铜端子中，其中之一设于所述第一设置件，另一设于对应的所述第二设置件。

可选地，所述铜片设于所述壳体，

所述壳体还设有开口，所述开口处形成有接口槽，所述铜片的一端与所述转接电路板或者所述功率电路板电连接，另一端延伸至所述接口槽内。

可选地，设于所述壳体与所述转接电路板之间的所述导电端子结构设置多个，所述接口槽设置多个，对应的所述铜片设置多个以形成输入铜排；和/或，

设于所述壳体与所述功率电路板之间的所述导电端子结构设置多个，所述接口槽设置多个，对应的所述铜片设置多个以形成输出铜排。

可选地，所述多层电路板结构还包括防雷滤波电路板，所述防雷滤波电路板设于所述壳体内，且通过所述导电支撑柱结构电连接所述转接电路板，所述防雷滤波电路板用以防雷滤波。

可选地，所述变频电路上还设有散热器，所述散热器设于所述壳体内，且通过所述导电支撑柱结构电连接所述转接电路板，所述散热器对应所述IGBT模块设置，用以供所述IGBT模块散热。

可选地，所述电容电路板上焊接有电容器；

所述转接电路板上设置有电压指示电路，

所述转接电路板上设置有连接所述电容器的电压指示电路，所述电压指示电路上设置有指示灯，用以显示所述电容器的是否带电。

可选地，所述壳体包括底壳，所述底壳设有安装口，所述安装口盖设有盖板；

沿所述底壳朝向所述安装口的方向上，所述电容电路板、所述功率电路板及所述转接电路板依次布设。

可选地，所述电容电路板上焊接有电容器；

所述壳体内还形成有避让槽，用以供所述电容器避让容设。

本实用新型的技术方案中，所述转接电路板连接外部供电电源和所述整流器，将所述外部供电电源输入的交流电输送至所述整流器整流为直流电，所述转接电路板将直流电经所述功率电路板，输送至所述电容电路板进行滤波，滤波后的直流电流经所述IGBT模块，所述IGBT模块将直流电逆变为新的交流电，并通过所述功率电路板输出至外界，所述转接电路板、所述电容电路板以及所述功率电路板间电气连接，取代复杂的线缆连接，提高变频器功率密度，节省空间，从而缩小变频器体积。

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为本实用新型提供的变频器的一实施例的立体结构示意图；

图2为图1中的功率电路板布设结构示意图；

图3为图1中的功率电路板布设结构分解示意图；

图4为图1中的电容电路板布设结构分解示意图；

图5为图1中的变频电路的电路图。

本实用新型提供的实施例附图标号说明：

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，全文中出现的“和/或”的含义，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。

现有的功率变频器中采用铜排、线缆相互交叉的接线布局，考虑要满足安规问题和误差带来的影响，铜排与铜排间需要预留足够的间距，线缆也需要加强绝缘处理，使得现有功率变频器很难提高功率密度和减小空间。鉴于此，本实用新型提出一种变频器。图1至图5为本实用新型提供的变频器的一实施例。

请参阅图1，所述变频器100包括壳体1，所述壳体1内设有变频电路，在所述变频电路上设有整流器和多层电路板结构，所述多层电路板结构包括转接电路板2、电容电路板3以及功率电路板4，其中，所述转接电路板2设于所述壳体1内，且电连接外部供电电源和所述整流器，所述转接电路板2用以将所述外部供电电源输入的交流电输送至所述整流器整流为直流电；所述电容电路板3设于所述壳体1内，且电连接所述转接电路板2，所述电容电路板3用以滤波；所述功率电路板4设于所述壳体1内，所述功率电路板4电连接所述电容电路板3，所述功率电路板4上设有IGBT模块5，所述功率电路板4用以将直流电输送至IGBT模块5逆变为交流电，并输出至外界。

本实用新型的技术方案中，所述转接电路板连接外部供电电源和所述整流器，将所述外部供电电源输入的交流电输送至所述整流器整流为直流电，所述转接电路板将直流电经所述功率电路板输送至所述电容电路板，进行滤波，滤波后的直流电流经所述IGBT模块，所述IGBT模块将直流电逆变为新的交流电，并通过所述功率电路板输出至外界，所述转接电路板、所述电容电路板以及所述功率电路板间电气连接，取代复杂的线缆连接，提高变频器功率密度，节省空间，从而缩小变频器体积。

具体地，IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，适用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

更具体地，所述IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上，所述IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定的特点，能稳定的对滤波后的所述两相直流电进行逆变。

在本实用新型中，所述电容电路板3通过导电支撑柱结构8电连接所述转接电路板2；具体地，所述导电支撑柱结构8包括导电柱81以及紧固螺钉，所述导电柱81的端部设有螺纹连接孔，所述紧固螺钉螺纹安装于所述螺纹连接孔内，更具体地，所述导电柱81及所述紧固螺钉的安装位置不做限制，所述导电柱81和所述紧固螺钉中，其中之一设于所述转接电路板2，另一设于所述电容电路板3，在本实施例中，所述导电柱81设于所述电容电路板3，所述紧固螺钉设于所述转接电路板2，所述导电柱81和所述紧固螺钉的配合，取代线缆连接，使得电路连接更简单、稳固。

具体地，请参阅图3，所述导电支撑柱结构8还包括连接柱82，用以支撑连接所述转接电路板，使得所述转接电路板的安装更稳固。

在本实用新型中，所述壳体1、所述电容电路板3以及所述功率电路板4至少其中之一为第一设置件，对应的，所述转接电路板2、所述功率电路板4以及所述壳体1至少其中之一为第二设置件，所述第一设置件与第二设置件之间通过导电端子结构7电连接，所述导电端子结构7包括相互贴接而电导通的铜片72和铜端子71，具体地，所述铜片72和所述铜端子71的安装位置不做限制，所述铜片72和所述铜端子71中，其中之一设于所述第一设置件，另一设于对应的所述第二设置件，通过所述铜片72和所述铜端子71的电导通，实现所述电容电路板3和所述功率电路板4与外界的电连接，在本实施例中，请参阅图2，所述壳体1上设有所述铜片72，所述电容电路板3和所述功率电路板4上设有所述铜端子71，相互贴接而电导通的所述铜片72和所述铜端子71，使得所述电容电路板3和所述功率电路板4与外界实现电连接。

进一步的，请参阅图3所述铜片72设于所述壳体1，所述壳体1还设有开口，所述开口处形成有接口槽12，所述铜片72的一端与所述转接电路板2或者所述功率电路板4电连接，另一端延伸至所述接口槽12内，所述接口槽12作为外部接口使得所述转接电路板2或者所述功率电路板4与外界接口电连接。

在本实用新型中，设于所述壳体1与所述转接电路板2之间的所述导电端子结构7设置多个，所述接口槽12设置多个，对应的所述铜片72设置多个以形成输入铜排，所述转接电路板2与外部供电电路电连接，实现对所述变频电路供电。

在本实用新型中，设于所述壳体1与所述功率电路板4之间的所述导电端子结构7设置多个，所述接口槽12设置多个，对应的所述铜片72设置多个以形成输出铜排，所述功率电路板4与外界用户端电连接，实现将通过所述变频电路的交流电输出至用户端。

需要说明的是，上述两个相关联的技术特征：设于所述壳体1与所述转接电路板2之间的所述导电端子结构7设置多个，所述接口槽12设置多个，对应的所述铜片72设置多个以形成输入铜排；以及设于所述壳体1与所述功率电路板4之间的所述导电端子结构7设置多个，所述接口槽12设置多个，对应的所述铜片72设置多个以形成输出铜排。可以同时设置，也可以择一设置，本实施例中，两个技术特征同时设置，可以实现对所述变频电路供电，并将通过所述变频电路的交流电输出至用户端，进而实现所述变频器100的变频功能。

不仅如此，请再次参阅图1，所述多层电路板结构还包括防雷滤波电路板9，所述防雷滤波电路板9设于所述壳体1内，且通过所述导电支撑柱结构8电连接所述转接电路板2，所述防雷滤波电路板9上设置防雷器91，保护所述变频器100避免雷击。

为了增强多层电路板结构中的元器件的可靠性，所述变频电路上还设有散热器6，请参阅图4，所述散热器6设于所述壳体1内，且通过所述导电支撑柱结构8电连接所述转接电路板2，所述散热器6对应所述IGBT模块5设置，用以供所述IGBT模块5散热，增强所述IGBT模块5的可靠性，提高所述变频电路的稳定性。

在本实施例中，所述电容电路板3上焊接有电容器31；所述转接电路板2上设置有电压指示电路，所述电压指示电路电连接所述电容器31，所述电压指示电路上还设置有指示灯，用以显示所述电容器31是否带电。

为了合理布设所述多层电路板结构，请参阅图4，所述壳体1包括底壳11，所述底壳11设有安装口，所述安装口盖设有盖板；沿所述底壳11朝向所述安装口的方向上，所述电容电路板3、所述功率电路板4及所述转接电路板2依次布设，提高变频器100功率密度，节省空间，从而缩小变频器100体积。

进一步参阅图4，所述电容电路板3上焊接有电容器31；所述壳体1内还形成有避让槽13，用以供所述电容器31避让容设，节省空间，缩小变频器100体积。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，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实用新型构思下，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 (10)

1.一种变频器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内设有变频电路，在所述变频电路上设有整流器和多层电路板结构，所述多层电路板结构包括：

转接电路板，设于所述壳体内，电连接外部供电电源和所述整流器，所述转接电路板用以将所述外部供电电源提供的交流电输送至所述整流器整流为直流电；

电容电路板，设于所述壳体内，且电连接所述转接电路板，所述电容电路板用以滤波；以及，

功率电路板，设于所述壳体内，所述功率电路板电连接所述电容电路板，所述功率电路板上设有IGBT模块，所述功率电路板用以将直流电输送至IGBT模块逆变为交流电，并输出至外界。

2.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述电容电路板通过导电支撑柱结构电连接所述转接电路板；

所述导电支撑柱结构包括导电柱以及紧固螺钉，所述导电柱的端部设有螺纹连接孔，所述紧固螺钉螺纹安装于所述螺纹连接孔内，所述导电柱和所述紧固螺钉中，其中之一设于所述转接电路板，另一设于所述电容电路板。

3.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述壳体、所述电容电路板以及所述功率电路板至少其中之一为第一设置件，对应的，所述转接电路板、所述功率电路板以及所述壳体至少其中之一为第二设置件；

所述第一设置件与第二设置件之间通过导电端子结构电连接，所述导电端子结构包括相互贴接而电导通的铜片和铜端子，所述铜片和所述铜端子中，其中之一设于所述第一设置件，另一设于对应的所述第二设置件。

4.根据权利要求3所述的变频器，其特征在于，所述铜片设于所述壳体，所述壳体还设有开口，所述开口处形成有接口槽，所述铜片的一端与所述转接电路板或者所述功率电路板电连接，另一端延伸至所述接口槽内。

5.根据权利要求4所述的变频器，其特征在于，设于所述壳体与所述转接电路板之间的所述导电端子结构设置多个，所述接口槽设置多个，对应的所述铜片设置多个以形成输入铜排；和/或，

设于所述壳体与所述功率电路板之间的所述导电端子结构设置多个，所述接口槽设置多个，对应的所述铜片设置多个以形成输出铜排。

6.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述多层电路板结构还包括防雷滤波电路板，所述防雷滤波电路板设于所述壳体内，且通过导电支撑柱结构电连接所述转接电路板，所述防雷滤波电路板用以防雷滤波。

7.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述变频电路上还设有散热器，所述散热器设于所述壳体内，且通过导电支撑柱结构电连接所述转接电路板，所述散热器对应所述IGBT模块设置，用以供所述IGBT模块散热。

8.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述电容电路板上焊接有电容器；

所述转接电路板上设置有连接所述电容器的电压指示电路，所述电压指示电路上设置有指示灯，用以显示所述电容器的是否带电。

9.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述壳体包括底壳，所述底壳设有安装口，所述安装口盖设有盖板；

沿所述底壳朝向所述安装口的方向上，所述电容电路板、所述功率电路板及所述转接电路板依次布设。

10.根据权利要求1所述的变频器，其特征在于，所述电容电路板上焊接有电容器；

所述壳体内还形成有避让槽，用以供所述电容器避让容设。

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