CN215990551U - 充电机功率模块及充电机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充电机功率模块及充电机，该充电机功率模块包括散热器基板、电子元器件、与散热器基板连接的第一支撑板和与第一支撑板连接的第二支撑板；第二支撑板与散热器基板相对设置；电子元器件包括设置于散热器基板上的散热器基板器件和设置于第二支撑板上的第二支撑板器件，电子元器件设置于散热器基板、第一支撑板和第二支撑板围合形成的空间内；第一支撑板背向电子元器件的一面上设置有电流输入模块和电流输出模块，电流输入模块与散热器基板器件连接，电流输出模块分别与第二支撑板器件和散热器基板器件连接。本申请的充电机功率模块实现了该充电机功率模块快速拆装的目的，并且缩小了充电机功率模块的体积。

Description

充电机功率模块及充电机

技术领域

本申请涉及充电机技术领域，尤其涉及一种充电机功率模块及包含该充电模块的充电机。

背景技术

城市轨道交通是指城市中不同形式轨道上运行的大、中运量城市公共交通工具，是当代城市中地铁、轻轨、单轨铁路、自动导向、短途磁悬浮等轨道交通的总称。

城市轨道交通车辆所用辅助供电系统一般包括辅助逆变器和充电机，其中，充电机为车辆提供直流电源并给蓄电池充电。充电机一般包括箱体和设置于箱体内的功率模块，在相关技术中，功率模块一般采用三相半控整流的技术方案，需要低频磁性器件，造成充电机功率模块的体积和重量很大，随着轨道交通行业对随车设备减体减重要求的提高，充电机的小型化、轻量化的需求变得日益迫切。目前，充电机实现小型化、轻量化所采用的方法是使用高频电路拓扑将充电机中的磁性器件体积和重量降低。

虽然，上述方法可以在一定程度上使充电机小型化和轻量化，但是，还不能够满足充电机趋小化、趋轻化的发展需求，并且充电机功率模块内设置有多种电子元器件，导致充电机功率模块拆装检修繁杂。

实用新型内容

本申请提供一种充电机功率模块，用以解决充电机功率模块拆装繁杂、体积大的技术问题。

本申请为解决上述技术问题提供如下技术方案：

一种充电机功率模块，包括散热器基板、电子元器件、与所述散热器基板连接的第一支撑板和与所述第一支撑板连接的第二支撑板；

所述第二支撑板与所述散热器基板相对设置，所述散热器基板、第一支撑板和第二支撑板围合形成的容纳空间；

所述电子元器件包括设置于所述散热器基板上的散热器基板器件和设置于所述第二支撑板上的第二支撑板器件，所述电子元器件设置于所述容纳空间内；

所述第一支撑板背向电子元器件的一面上设置有电流输入模块和电流输出模块，所述电流输入模块与所述散热器基板器件连接，所述电流输出模块分别与所述第二支撑板器件和所述散热器基板器件连接。

本实用新型的有益效果是：本申请提供的充电机功率模块中将电子元器件分为两部分，分别连接于散热器基板和第二支撑板上，散热器基板和第二支撑板通过第一支撑板连接，此设置使得该充电机功率模块能够快速拆装，便于加工和检修，并且电流输入模块和电流输出模块设置于第一支撑板背向电子元器件的一面上，不占用散热器基板、第一支撑板和第二支撑板围合形成的用于设置电子元器件的空间，不占用散热器基板上的位置，充分的利用了第一支撑板上的空间，缩小了充电机功率模块的体积。

优选的，所述散热器基板器件包括母排、绝缘栅双极型晶体管、谐振电抗器、谐振电容板、吸收电容板、单相变压器、整流二极管、直流滤波电抗器和防逆二极管；

所述充电机功率模块为立式放置安装，所述第一支撑板连接于所述散热器基板的上部，所述绝缘栅双极型晶体管和防逆二极管分别设置于散热器基板上靠近第一支撑板的一端，所述绝缘栅双极型晶体管设置于电源输入模块的下方，所述防逆二极管设置于所述电流输出模块的下方；

所述绝缘栅双极型晶体管、母排、谐振电容板依次层叠连接设置，所述吸收电容板设置于所述绝缘栅双极型晶体管、母排、谐振电容板层叠结构的下方，所述单相变压器设置于所述吸收电容板的下方，所述谐振电抗器、整流二极管和直流滤波电抗器均位于防逆二极管的下方且自防逆二极管处向下依次排布；

所述第二支撑板器件包括支撑电容器、隔直电容、电压传感器、电流传感器和厚膜电阻；

所述支撑电容器和电流传感器分别设置于第二支撑板上靠近第一支撑板的一端，所述支撑电容器设置于电源输入模块的下方，所述电流传感器设置于所述电流输出模块的下方；

所述隔直电容设置于所述支撑电容器的下方，所述电压传感器设置于所述隔直电容的下方，所述厚膜电阻设置于所述电流传感器的下方；

所述厚膜电阻和电流传感器之间设置有第一连接器插座，所述电流传感器的测量端与所述第一连接器插座连接用于输出电流信号。

优选的，还包括与所述散热器基板连接的第三支撑板，所述第三支撑板与所述第一支撑板相对设置，所述第二支撑板连接于所述第一支撑板和第三支撑板之间，所述第三支撑板上连接有直流滤波电容和第二连接器插座，所述直流滤波电容设置于直流滤波电抗器和厚膜电阻之间，所述电压传感器的测量端与所述第二连接器插座连接用于输出电压信号。

优选的，还包括第四支撑板和用于显示数据的显示器终端，所述第四支撑板连接于所述第一支撑板和第三支撑板之间，且位于散热器基板和第二支撑板之间，所述第四支撑板上设置有驱动板和与驱动板连接用于在系统断电时为驱动板供电的开关电源，所述电压传感器和电流传感器的测量端还与所述驱动板连接，所述驱动板、第一连接器插座、第二连接器插座分别与所述显示器终端通信连接。

优选的，所述电流输入模块和电流输出模块分别设置于所述第一支撑板上远离散热器基板的一端；

所述电流输入模块包括第一绝缘块和分别与第一绝缘块连接的两个第一铜排，所述第一绝缘块连接于所述第一支撑板的上部，两个第一铜排均穿过第一支撑板与所述母排连接；

所述电流输出模块包括第二绝缘块，所述第二支撑板上设置有第二铜排和第四铜排，所述防逆二极管的输出端上连接有第三铜排，所述第二铜排、第三铜排和第四铜排分别穿过第一支撑板连接于第二绝缘块上。

优选的，所述第一支撑板上设置有供第一铜排、第二铜排、第三铜排和第四铜排穿过的让位孔，所述第一铜排为Z形结构，所述第一铜排的一端连接于所述第一绝缘块上，另一端穿过让位孔连接于所述母排上。

优选的，所述绝缘栅双极型晶体管的输入端与所述母排连接，输出端分别通过线缆与所述谐振电抗器和单相变压器的输入端连接；

所述谐振电抗器的输出端通过线缆与所述隔直电容的输入端连接；

所述隔直电容的输出端通过线缆与单相变压器的输入端连接；

所述整流二极管为两个，所述单相变压器的三个输出端分别通过线缆与两个整流二极管的输入端和第二铜排连接；

两个整流二极管的输出端通过第一基板铜排连接，所述第一基板铜排连接两个整流二极管的输出端后与直流滤波电抗器的输入端连接；

所述直流滤波电抗器的输出端通过第二基板铜排与第四铜排连接，所述第四铜排穿过所述电流传感器；

所述防逆二极管的输入端通过第三基板铜排与第四铜排连接；

所述电压传感器、厚膜电阻和直流滤波电容并联设置，所述电压传感器、厚膜电阻和直流滤波电容的输入端分别通过电线与其中一个第一铜排连接，输出端分别与第二铜排连接。

优选的，所述第二铜排和第四铜排的一端通过绝缘子固定连接于所述第二支撑板上，另一端穿过所述让位孔，所述第二铜排和第四铜排穿过让位孔的一端向一侧弯折，第二铜排和第四铜排的弯折端连接于所述第二绝缘块上；

所述第二铜排和第四铜排并列设置且第二铜排位于第四铜排和支撑电容器之间，所述第二铜排固定连接于所述第二支撑板上的一端位于所述支撑板的中下部，所述第四铜排固定连接于所述第二支撑板上的一端位于所述支撑板的中部。

优选的，所述驱动板和开关电源设置于所述第四支撑板的外侧面上，所述第四支撑板的内侧面朝向散热器基板、第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板围合形成的空间内。

优选的，所述第一基板铜排为Z字形结构，所述第一铜排的一边连接两个整流二极管，另一边连接于所述直流滤波电抗器上。

本实用新型还提供了一种充电机，包括如上任一技术方案所述的功率模块。

本实用新型的充电机有益效果与上述功率模块的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请充电机功率模块的结构示意图。

图2为散热器基板和散热器基板器件的结构示意图。

图3为第一支撑板、电流输入模块和电流输出模块的结构示意图。

图4为第二支撑板和第二支撑板器件的结构示意图。

图5为第三支撑板的结构示意图。

图6为第四支撑板的结构示意图。

附图标记说明：

100、散热器基板；

110、母排；120、绝缘栅双极型晶体管；130、谐振电容板；140、吸收电容板；150、单相变压器；160、防逆二极管；170、谐振电抗器；180、整流二极管；190、直流滤波电抗器；

200、第一支撑板；

210、让位孔；221、第一绝缘块；222、第一铜排；231、第二绝缘块；

300、第二支撑板；

310、支撑电容器；320、隔直电容；330、电压传感器；340、电流传感器；350、第一连接器插座；360、厚膜电阻；370、绝缘子；

400、第三支撑板；

410、直流滤波电容；420、第二连接器插座；

500、第四支撑板；

510、开关电源；520、驱动板；

600、散热器基板器件；

710、第二基板铜排；720、第二铜排；730、第三铜排；740、第四铜排；750、第三基板铜排；760、第一基板铜排。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

传统的功率模块一般采用三相半控整流的技术方案，需要低频磁性器件，造成充电机功率模块的体积和重量很大。随着轨道交通行业对随车设备减体减重要求的提高，充电机的小型化、轻量化的需求变得日益迫切。目前，充电机实现小型化、轻量化所采用的方法是使用高频电路拓扑将充电机中的磁性器件体积和重量降低。虽然，上述方法可以在一定程度上使充电机小型化和轻量化，但是，还不能够满足充电机趋小化、趋轻化的发展需求，并且充电机功率模块内设置有多种电子元器件，导致充电机功率模块拆装检修繁杂。

有鉴于此，本实用新型实施例通过对充电机功率模块内的各电器元件进行重新布局以及对连接各电器元件的连接件进行重新设计以及结构优化，使得充电机功率模块内的各电器元件的分布更加合理化，使得功率模块内的各器件分布更加紧凑，连接更加快捷，减小了充电机功率模块体积；并且将产热较多的器件直接连接于散热器基板上，产热较多的器件直接接触散热器基板，增加了散热器对产热较多的器件的散热效果，实现了散热器对功率模块快速、高效散热的目的。

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。

图1为本申请充电机功率模块的结构示意图，图2为散热器基板和散热器基板器件的结构示意图，图3为第一支撑板、电流输入模块和电流输出模块的结构示意图，图4为第二支撑板和第二支撑板器件的结构示意图，图5为第三支撑板的结构示意图，图6为第四支撑板的结构示意图。

如图1-6所示，本实施例提供的充电机功率模块包括散热器基板100、电子元器件、与散热器基板100连接的第一支撑板200和与第一支撑板200连接的第二支撑板300，第二支撑板300与散热器基板100相对设置，散热器基板100、第一支撑板200和第二支撑板300围合形成容纳空间，该充电机功率模块为立式放置安装，第一支撑板200位于散热器基板100的上端部，电子元器件设置于上述的容纳空间内。

电子元器件包括设置于散热器基板100上的散热器基板器件和设置于第二支撑板300上的第二支撑板器件，第一支撑板200背向电子元器件的一面上设置有电流输入模块和电流输出模块，电流输入模块与散热器基板器件连接，电流输出模块分别与第二支撑板器件和散热器基板器件连接。在本实施例中，充电机功率模块中的电子元器件分为两部分，分别连接于散热器基板100和第二支撑板300上，实现了该充电机功率模块快速拆装的目的，并且电流输入模块和电流输出模块设置于第一支撑板200上，充分的利用了第一支撑板200上的空间。

如图2所示，散热器基板器件包括母排110、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)120、谐振电抗器170、谐振电容板130、吸收电容板140、单相变压器150、整流二极管180、直流滤波电抗器190和防逆二极管160，即这些器件均安装于散热器基板100上，即本申请提供的充电机功率模块将产热较多的器件直接连接于散热器基板100上，产热较多的器件直接接触散热器基板100，增加了散热器对产热较多的器件的散热效果，实现了散热器对功率模块快速、高效散热的目的。

绝缘栅双极型晶体管120和防逆二极管160分别设置于散热器基板100上靠近第一支撑板200的一端，绝缘栅双极型晶体管120设置于电源输入模块的下方，防逆二极管160设置于电流输出模块的下方；绝缘栅双极型晶体管120、母排110、谐振电容板130依次层叠连接设置，吸收电容板140设置于绝缘栅双极型晶体管120、母排110、谐振电容板130层叠结构的下方，单相变压器150设置于吸收电容板140的下方，谐振电抗器170、整流二极管180和直流滤波电抗器190均位于防逆二极管160的下方且自防逆二极管160处向下依次排布，即散热器基板器件在散热器基板100上大体分为两列，其中一列自上而下依次为绝缘栅双极型晶体管120、母排110、谐振电容板130层叠结构、吸收电容板140和单相变压器150，另一列自上而下依次为防逆二极管160、谐振电抗器170、整流二极管180和直流滤波电抗器190，由于绝缘栅双极型晶体管120为充电机功率模块电流输入时经过的第一个器件(除连接器件外)，故将绝缘栅双极型晶体管120设置于电流输入模块的下部，便于绝缘栅双极型晶体管120与电流输入模块的连接；同样，防逆二极管160为与电流输出端连接的器件，故将防逆二极管160设置于电流输出模块的下部，便于防逆二极管160与电流输出模块的连接。

如图4所示，第二支撑板器件包括支撑电容器310、隔直电容320、电压传感器330、电流传感器340和厚膜电阻360。

支撑电容器310和电流传感器340分别设置于第二支撑板300上靠近第一支撑板200的一端，支撑电容器310设置于电源输入模块的下方，电流传感器340设置于电流输出模块的下方；隔直电容320设置于支撑电容器310的下方，电压传感器330设置于隔直电容320的下方，厚膜电阻360设置于电流传感器340的下方；厚膜电阻360和电流传感器340之间设置有第一连接器插座350，电流传感器340的测量端与第一连接器插座350连接用于输出电流信号。也就是说，第二支撑板器件在前支撑件上也被大体分为两列，其中一列自上而下依次为支撑电容器310、隔直电容320和电压传感器330；另一列自上而下依次为电流传感器340、第一连接器插座350和厚膜电阻360，其中，电流传感器340、第一连接器插座350和厚膜电阻360一列中器件体积相对较小，分布较为稀疏，故此列还设置有下述的第二铜排720和第四铜排740，为电流输出的连接器件，并且第一连接器插座350设置于第二支撑板300的边缘处，便于外界插线。进一步的，电流传感器340、第一连接器插座350和厚膜电阻360一列位于电流输出模块的下方，便于第二铜排720和第四铜排740与电流输出模块连接。

需要说明的是，在本实施例中，关于散热器基板器件在散热器基板上布局方式的描述中以及第二支撑板器件在第二支撑板上布局方式的描述中，“下方”是指在充电机功率模块立式放置时，散热器基板和第二支撑板均竖直设置且第一支撑板连接于散热器基板的上部，“下方”是在此状态下的竖直方向上的下方。

如图1和5所示，本实施例提供的充电机功率模块还可以包括与散热器基板100连接的第三支撑板400，第三支撑板400与第一支撑板200相对设置，第二支撑板300连接于第一支撑板200和第三支撑板400之间，即散热器基板100、第一支撑板200、第二支撑板300和第三支撑板400围合形成方形结构。第三支撑板400上连接有直流滤波电容410和第二连接器插座420，直流滤波电容410设置于直流滤波电抗器190和厚膜电阻360之间，直流滤波电容410安插于第二支撑板器件和散热器基板器件配合后的空隙内，充分利用了器件间的间隙，进一步缩小了该功率模块的体积。电压传感器330的测量端与第二连接器插座420连接用于输出电压信号，第二连接器插座420设置于第三支撑板400的边缘处，便于外界插线。

如图1和6所示，本实施例提供的充电机功率模块还可以包括第四支撑板500和用于显示数据的显示器终端，第四支撑板500连接于第一支撑板200和第三支撑板400之间，且位于散热器基板100和第二支撑板300之间，第四支撑板500上设置有驱动板520和与驱动板520连接用于在系统断电时为驱动板520供电的开关电源510，电压传感器330和电流传感器340的测量端还与驱动板520连接，驱动板520、第一连接器插座350、第二连接器插座420分别与显示器终端通信连接。第一连接器插座350和第二连接器插座420分别通过连接线与显示器终端连接，连接后，电压传感器330和电流传感器340将检测的电压和电流传输至显示器终端上，显示器终端显示功率模块中检测的电流和电压，电压传感器330和电流传感器340与驱动板520连接，电压传感器330和电流传感器340将检测的电压和电流同样传递至驱动板520上，驱动板520上设置有数据处理模块，驱动板520的数据处理模块将电流和电压数据与设定的阈值进行比对，当电流和电压数据超出或低于阈值时，驱动板520向显示器终端发出警报提示，警报提示显示在显示器终端上，实现了驱动板520实时监测功率模块中的电流、电压情况，增加该功率模块的安全性能。

进一步的，驱动板520和开关电源510设置于侧支撑板的外侧面上，侧支撑板的内侧面朝向散热器基板100、第一支撑板200、第二支撑板300和第三支撑板400围合形成的空间内，驱动板520设置于侧支撑板的外侧面上，便于驱动板520的检修。

在本申请的一些优选的实施例中，如图1和3所示，电流输入模块和电流输出模块分别设置于第一支撑板200上远离散热器基板100的一端。电流输入模块包括第一绝缘块221和分别与第一绝缘块221连接的两个第一铜排222，第一绝缘块221连接于第一支撑板200的上部，两个第一铜排222均穿过第一支撑板200与母排110连接；电流输出模块包括第二绝缘块231，第二支撑板300上设置有第二铜排720和第四铜排740，防逆二极管160的输出端上连接有第三铜排730，第二铜排720、第三铜排730和第四铜排740分别穿过第一支撑板200连接于第二绝缘块231上。第二铜排720和第四铜排740设置于第二支撑板300上且位于电流输出模块的下方，便于第二铜排720和第四铜与电流输出模块连接。

在一些实施例中，第一支撑板200为矩形板，第一支撑板200除远离散热器基板100的一端之外的其他三边均向上弯折，弯折边的设置便于第一支撑板200连接于散热器基板100上，以及便于第四支撑板500与第一支撑板200的连接，第四支撑板500为矩形结构，第四支撑板500与第一支撑板200对应侧的弯折边连接。进一步的，第一支撑板200上设置有供第一铜排222、第二铜排720、第三铜排730和第四铜排740穿过的让位孔210，第一铜排222为Z形结构，第一铜排222的一端连接于第一绝缘块221上，另一端穿过让位孔210连接于母排110上。

进一步的，第二铜排720和第四铜排740的一端分别通过绝缘子370固定连接于第二支撑板300上，另一端分别穿过让位孔210，第二铜排720和第四铜排740穿过让位孔210的一端向第二绝缘块231的一侧弯折，第二铜排720和第四铜排740的弯折端连接于第二绝缘块231上。第二铜排720和第四铜排740并列设置且第二铜排720位于第四铜排740和支撑电容器310之间，第二铜排720和第四铜排740之间留有容纳第三铜排730的间隙，第二铜排720、第三铜排730和第四铜排740的上端依次连接于第二绝缘块231上为电流的输出端。第二铜排720固定连接于第二支撑板300上的一端位于支撑板的中下部，第四铜排740固定连接于第二支撑板300上的一端位于支撑板的中部，此设置便于散热器基板100上的某些器件与第二铜排720或第四铜排740连接，即便于单相变压器150与第二铜排720连接，直流滤波电抗器190与第四铜排740连接。

在本实施例中，功率模块中电子元器件的连接关系为：

绝缘栅双极型晶体管120的输入端与母排110连接，输出端分别通过线缆与谐振电抗器170和单相变压器150的输入端连接；

谐振电抗器170的输出端通过线缆与隔直电容320的输入端连接；

隔直电容320的输出端通过线缆与单相变压器150的输入端连接；

整流二极管180为两个，单相变压器150的三个输出端分别通过线缆与两个整流二极管180的输入端和第二铜排720连接；

两个整流二极管180的输出端通过第一基板铜排760连接，第一基板铜排760连接两个整流二极管180的输出端后与直流滤波电抗器190的输入端连接；

直流滤波电抗器190的输出端通过第二基板铜排710与第四铜排740连接，第四铜排740穿过电流传感器340；

防逆二极管160的输入端通过第三基板铜排750与第四铜排740连接；

电压传感器330、厚膜电阻360和直流滤波电容410并联设置，电压传感器330、厚膜电阻360和直流滤波电容410的输入端分别通过电线与其中一个第一铜排222连接，输出端分别与第二铜排720连接。

在本申请的一些优选的实施例中，第一基板铜排760为Z字形结构，第一铜排222的一边连接两个整流二极管180，另一边连接于直流滤波电抗器190上，当然第一基板铜排760的结构也可以为其他的弯折结构，其只要能够连接两个整流二极管180和直流滤波电抗器190即可，同样第二基板铜排710和第三基板铜排750也为弯折结构，其通过弯折能够较好的利用功率模块的内部空间。

本申请的提供的充电机功率模块对充电模块内的各电器元件进行了重新布局以及对连接各电器元件的连接件进行了重新设计以及结构优化，使得功率模块内的各器件分布更加紧凑，连接更加快捷，减小了充电机功率模块体积。

本实施例还提供了一种充电机，包括如上任一技术方案的功率模块。

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。

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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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)

1.一种充电机功率模块，其特征在于，包括散热器基板、电子元器件、与所述散热器基板连接的第一支撑板和与所述第一支撑板连接的第二支撑板；

所述第二支撑板与所述散热器基板相对设置，所述散热器基板、第一支撑板和第二支撑板围合形成的容纳空间；

所述电子元器件包括设置于所述散热器基板上的散热器基板器件和设置于所述第二支撑板上的第二支撑板器件，所述电子元器件设置于所述容纳空间内；

所述第一支撑板背向电子元器件的一面上设置有电流输入模块和电流输出模块，所述电流输入模块与所述散热器基板器件连接，所述电流输出模块分别与所述第二支撑板器件和所述散热器基板器件连接。

2.根据权利要求1所述的充电机功率模块，其特征在于，所述散热器基板器件包括母排、绝缘栅双极型晶体管、谐振电抗器、谐振电容板、吸收电容板、单相变压器、整流二极管、直流滤波电抗器和防逆二极管；

所述充电机功率模块为立式放置安装，所述第一支撑板连接于所述散热器基板的上部，所述绝缘栅双极型晶体管和防逆二极管分别设置于散热器基板上靠近第一支撑板的一端，所述绝缘栅双极型晶体管设置于电源输入模块的下方，所述防逆二极管设置于所述电流输出模块的下方；

所述绝缘栅双极型晶体管、母排、谐振电容板依次层叠连接设置，所述吸收电容板设置于所述绝缘栅双极型晶体管、母排、谐振电容板层叠结构的下方，所述单相变压器设置于所述吸收电容板的下方，所述谐振电抗器、整流二极管和直流滤波电抗器均位于防逆二极管的下方且自防逆二极管处向下依次排布；

所述第二支撑板器件包括支撑电容器、隔直电容、电压传感器、电流传感器和厚膜电阻；

所述支撑电容器和电流传感器分别设置于第二支撑板上靠近第一支撑板的一端，所述支撑电容器设置于电源输入模块的下方，所述电流传感器设置于所述电流输出模块的下方；

所述隔直电容设置于所述支撑电容器的下方，所述电压传感器设置于所述隔直电容的下方，所述厚膜电阻设置于所述电流传感器的下方；

所述厚膜电阻和电流传感器之间设置有第一连接器插座，所述电流传感器的测量端与所述第一连接器插座连接用于输出电流信号。

3.根据权利要求2所述的充电机功率模块，其特征在于，还包括与所述散热器基板连接的第三支撑板，所述第三支撑板与所述第一支撑板相对设置，所述第二支撑板连接于所述第一支撑板和第三支撑板之间，所述第三支撑板上连接有直流滤波电容和第二连接器插座，所述直流滤波电容设置于直流滤波电抗器和厚膜电阻之间，所述电压传感器的测量端与所述第二连接器插座连接用于输出电压信号。

4.根据权利要求3所述的充电机功率模块，其特征在于，还包括第四支撑板和用于显示数据的显示器终端，所述第四支撑板连接于所述第一支撑板和第三支撑板之间，且位于散热器基板和第二支撑板之间，所述第四支撑板上设置有驱动板和与驱动板连接用于在系统断电时为驱动板供电的开关电源，所述电压传感器和电流传感器的测量端还与所述驱动板连接，所述驱动板、第一连接器插座、第二连接器插座分别与所述显示器终端通信连接。

5.根据权利要求4所述的充电机功率模块，其特征在于，所述电流输入模块和电流输出模块分别设置于所述第一支撑板上远离散热器基板的一端；

所述电流输入模块包括第一绝缘块和分别与第一绝缘块连接的两个第一铜排，所述第一绝缘块连接于所述第一支撑板的上部，两个第一铜排均穿过第一支撑板与所述母排连接；

所述电流输出模块包括第二绝缘块，所述第二支撑板上设置有第二铜排和第四铜排，所述防逆二极管的输出端上连接有第三铜排，所述第二铜排、第三铜排和第四铜排分别穿过第一支撑板连接于第二绝缘块上。

6.根据权利要求5所述的充电机功率模块，其特征在于，所述第一支撑板上设置有供第一铜排、第二铜排、第三铜排和第四铜排穿过的让位孔，所述第一铜排为Z形结构，所述第一铜排的一端连接于所述第一绝缘块上，另一端穿过让位孔连接于所述母排上。

7.根据权利要求5所述的充电机功率模块，其特征在于，所述绝缘栅双极型晶体管的输入端与所述母排连接，输出端分别通过线缆与所述谐振电抗器和单相变压器的输入端连接；

所述谐振电抗器的输出端通过线缆与所述隔直电容的输入端连接；

所述隔直电容的输出端通过线缆与单相变压器的输入端连接；

所述整流二极管为两个，所述单相变压器的三个输出端分别通过线缆与两个整流二极管的输入端和第二铜排连接；

两个整流二极管的输出端通过第一基板铜排连接，所述第一基板铜排连接两个整流二极管的输出端后与直流滤波电抗器的输入端连接；

所述直流滤波电抗器的输出端通过第二基板铜排与第四铜排连接，所述第四铜排穿过所述电流传感器；

所述防逆二极管的输入端通过第三基板铜排与第四铜排连接；

所述电压传感器、厚膜电阻和直流滤波电容并联设置，所述电压传感器、厚膜电阻和直流滤波电容的输入端分别通过电线与其中一个第一铜排连接，输出端分别与第二铜排连接。

8.根据权利要求6所述的充电机功率模块，其特征在于，所述第二铜排和第四铜排的一端通过绝缘子固定连接于所述第二支撑板上，另一端穿过所述让位孔，所述第二铜排和第四铜排穿过让位孔的一端向第二绝缘块的一侧弯折，第二铜排和第四铜排的弯折端连接于所述第二绝缘块上；

所述第二铜排和第四铜排并列设置且第二铜排位于第四铜排和支撑电容器之间，所述第二铜排固定连接于所述第二支撑板上的一端位于所述支撑板的中下部，所述第四铜排固定连接于所述第二支撑板上的一端位于所述支撑板的中部。

9.根据权利要求7所述的充电机功率模块，其特征在于，所述驱动板和开关电源设置于所述第四支撑板的外侧面上，所述第四支撑板的内侧面朝向散热器基板、第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板围合形成的空间内。

10.一种充电机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的功率模块。

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