CN217307532U - 一种变频器结构 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种变频器结构，包括：壳体、驱动板和散热器，所述壳体用于封装变频器的内部件，所述驱动板设置于所述壳体内，所述驱动板具有元器件安装面，所述元器件安装面上用于电连接元器件；所述散热器设置于所述元器件安装面上，所述元器件包括单管、整流桥和制动管，且所述单管、所述整流桥和所述制动管均贴合于所述散热器的侧面。本申请解决了现有变频器的高度过高，体积较大，不能满足在狭小空间安装的要求的问题。

Description

一种变频器结构

技术领域

本申请涉及变频器技术领域，特别涉及一种变频器结构。

背景技术

现有技术中，小型变频器结构普遍采用的是比较传统的结构设计，既自下而上为散热器、电路模块、驱动板、控制板、键盘，大的元器件均占据了壳体的整体高度，导致变频器的整体高度过高，体积较大，不能满足专用变频器狭小空间安装的环境要求。

实用新型内容

本申请实施例提供一种变频器结构，解决了现有变频器的高度过高，体积较大，不能满足在狭小空间安装的要求的问题。

本实用新型是这样实现的，一种变频器结构，包括壳体、驱动板和散热器，所述壳体用于封装变频器的内部件，所述驱动板设置于所述壳体内，所述驱动板具有元器件安装面，所述元器件安装面上用于电连接元器件；所述散热器设置于所述元器件安装面上，所述元器件包括单管、整流桥和制动管，且所述单管、所述整流桥和所述制动管均贴合于所述散热器的侧面。

根据本申请实施例提供的变频器结构，将散热器和元器件一起设置在驱动板上，这样散热器和元器件就位于同一水平面上，比起散热器设置在元器件的上方来说，变频器的高度会明显变小，而且将单管、整流桥和制动管均贴合于散热器的侧面，如此可以在驱动板上集成更多的元器件，使得驱动板上电连接的元器件的布局更加紧凑，有效减小变频器的体积，从而使得变频器可以在狭小的空间进行安装。

在其中一个实施例中，所述单管、所述整流桥以及所述制动管均固定设置于所述散热器的侧面，以使所述单管、所述整流桥、所述制动管以及所述散热器形成整体模组。

在其中一个实施例中，所述散热器侧面上设有导热垫，所述单管、所述整流桥和所述制动管均贴合于所述导热垫。

在其中一个实施例中，所述散热器设置于所述元器件安装面的中间；

所述元器件安装面上电连接的元器件均匀分布于所述散热器的两侧。

在其中一个实施例中，所述散热器为中空的长方体结构，且所述散热器内部设置有多片倾斜于所述散热器的底面且互相平行的散热齿片；

所述散热器沿长度方向的两侧面分别设有进风口和出风口；

所述散热器沿宽度方向的两侧面上设置有所述单管、所述整流桥以及所述制动管。

在其中一个实施例中，所述壳体包括底壳和中壳，所述中壳和所述底壳可拆卸连接；

所述驱动板设置于所述底壳内，所述底壳上正对所述出风口的位置处设置有散热风扇；

所述中壳位于所述驱动板上方，所述中壳上设置有控制板，所述控制板上方盖设有键盘装置。

在其中一个实施例中，所述中壳包括互相连接的密封壳和镂空壳，所述控制板设置于所述镂空壳上。

在其中一个实施例中，所述控制板上设置有扩展卡，所述控制板通过所述扩展卡连接有端子板；

所述键盘装置包括键盘盖和可拆卸连接在所述键盘盖上的下盖，所述键盘盖上嵌设有键盘，所述下盖位于所述端子板正上方。

在其中一个实施例中，所述底壳的侧壁上设有散热孔。

在其中一个实施例中，所述元器件还包括输入端子和输出端子；

所述中壳或者所述底壳上设置有与所述输入端子对应的输入孔以及与所述输出端子对应的输出孔。

本申请提供的变频器结构的有益效果在于：与现有技术相比，本申请将散热器和元器件一起设置在驱动板上，这样散热器和元器件就位于同一水平面上，散热器和驱动板在变频器中的布局更加紧凑，使得变频器的高度明显变小，并且将单管、整流桥和制动管均贴合于散热器的侧面，如此就可以在驱动板上集成更多的元器件，使得驱动板上电连接的元器件的布局更加紧凑，有效减小变频器的体积，从而使得变频器可以在狭小的空间进行安装。

附图说明

图1是本申请实施例提供的变频器结构的整体结构图；

图2是本申请实施例提供的变频器结构的爆炸图；

图3是本申请实施例提供的变频器结构的散热器的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的变频器结构的散热器与驱动板的连接示意图；

图5是本申请实施例提供的变频器结构的散热器、驱动板和散热风扇在底壳中的安装示意图。

附图标记：10、壳体；11、底壳；12、中壳；121、密封壳；122、镂空壳；110、散热孔；

20、驱动板；

30、散热器；31、导热垫；32、进风口；33、出风口；

41、单管；42、整流桥；43、制动管；44、输入端子；45、输出端子；440、输入孔；450、输出孔；

50、散热风扇；

60、控制板；61、扩展卡；62、端子板；

70、键盘装置；71、键盘盖；710、键盘；72、下盖。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。

本申请实施例提供一种变频器结构，解决了现有变频器的高度过高，体积较大，不能满足在狭小空间安装的要求的问题。

参考图1-图4，本申请实施例提供的变频器结构包括壳体10、驱动板20和散热器30，壳体10用于封装变频器的内部件，驱动板20设置于壳体10内，驱动板20具有元器件安装面，元器件安装面上用于电连接元器件；散热器30设置于元器件安装面上，元器件包括单管41、整流桥42和制动管43，且单管41、整流桥42和制动管43均贴合于散热器30的侧面。

需要说明的是，本申请实施例中的壳体10可以是塑胶材质的，由于塑胶材料价格低，可以在一定程度上减少变频器的制作成本，而且塑胶材料的保温性能差，可以便于变频器内部的元器件产生的热量散发出去，另外，塑胶材料具有一定的刚性，可以对变频器的内部器件起到一定的保护作用，塑胶材料的质量比较轻，可以使工作人员在安装变频器的时候更加省力。

可以理解的是，本申请实施例中的单管41可以为IGBT单管，单管41、整流桥42和制动管43都是功率较大的器件，因此将单管41、整流桥42和制动管43贴合设置于散热器30的侧面，不仅可以使驱动板20上电连接的元器件布局更加紧凑，而且也能将运行所产生的热量直接传递给散热器30进行散热，使得散热更加快速有效。

根据本申请实施例提供的变频器结构，将散热器30和元器件一起设置在驱动板20上，这样散热器30和元器件就位于同一水平面上，比起散热器30设置在元器件的上方来说，变频器的高度会明显变小，而且将单管41、整流桥42和制动管43均贴合于散热器30的侧面，如此可以在驱动板20上集成更多的元器件，使得驱动板20上电连接的元器件的布局更加紧凑，有效减小变频器的体积，从而使得变频器可以在狭小的空间进行安装。

在其中一个实施例中，参考图3，单管41、整流桥42以及制动管43均固定设置于散热器30的侧面，以使单管41、整流桥42、制动管43以及散热器30形成整体模组。

需要说明的是，本申请实施例中将单管41、整流桥42以及制动管43均固定设置于散热器30的侧面，这样可以有效合理的利用散热器30的体积空间，实现单管41、整流桥42以及制动管43的布局结构紧凑。由于单管41、整流桥42以及制动管43均固定在散热器30侧面上，如此单管41、整流桥42以及制动管43就可以与散热器30形成一个整体模组，在组装变频器时就可以将单管41、整流桥42和制动管43与散热器30组装在一起，然后再将组装好的整体模组一次性安装在驱动板20上，这样可以实现变频器的快速安装，而且维护也简单方便。

具体的，本申请实施例中单管41、整流桥42和制动管43可以设置在散热器30的同一个侧面，当然，为了将变频器的整体体积变小，可以将驱动板20以及散热器30的大小尺寸都设置的比较小，此时散热器30的同一个侧面可能无法满足将单管41、整流桥42和制动管43全部设置，所以可以根据单管41、整流桥42和制动管43的具体大小尺寸选择将单管41设置在散热器30的其中一个侧面上，将整流桥42和制动管43设置在散热器30的另一个侧面上，这样也能够合理利用散热器30的体积空间。

可以理解的是，本申请实施例中是将单管41、整流桥42和制动管43设置在散热器30侧面上的，在实际装配变频器的过程中，如果在将单管41、整流桥42和制动管43都设置于散热器30侧面上之后散热器30的侧面还有一定的空间，那么可以将其他的元器件也设置在散热器30的侧面，充分合理的利用散热器30的体积空间，使得驱动板20上电连接的元器件布局更加合理紧凑，进而减小变频器的体积。当然，除了将单管41、整流桥42和制动管43设置在散热器30的侧面之外，也可以将其他元器件设置在散热器30的侧面。

在其中一个实施例中，参考图3，散热器30侧面上设有导热垫31，单管41、整流桥42和制动管43均贴合于导热垫31。

需要说明的是，上述导热垫31也可以称为导热硅胶片、导热硅胶垫、绝缘导热片等，是高性能间隙填充导热材料，主要用于电子设备与散热片或产品外壳之间的传递界面。具有良好的粘性、柔性、良好的压缩性能以及具有优良的热传导率。使其在使用过程中能够很好的贴合功率器件与散热铝片或机器外壳，以达到接触充分，散热效果明显得到提升。

具体的，本申请实施例中的散热器30侧面上设置有导热垫31可以有利于贴合在导热垫31上的单管41、整流桥42和制动管43运行时产生的热量更好的传递到散热器30内部被散发出去，同时也能够使单管41、整流桥42和制动管43与散热器30的固定关系更加牢固。

在其中一个实施例中，参考图4，散热器30设置于元器件安装面的中间；元器件安装面上电连接的元器件均匀分布于散热器30的两侧。

需要说明的是，本申请实施例中的散热器30设置于驱动板20的任意位置处都可以实现降低变频器的高度的目的。优选的，可以将散热器30设置于驱动板20的元器件安装面的中间位置处，如此元器件安装面上电连接的元器件就会分别位于散热器30的两侧，这样散热器30就可以均匀的更好的将驱动板20上电连接的元器件产生的热量排出变频器。

在其中一个实施例中，参考图3，散热器30为中空的长方体结构，且散热器30内部设置有多片倾斜于散热器30的底面且互相平行的散热齿片；散热器30沿长度方向的两侧面分别设有进风口32和出风口33；散热器30沿宽度方向的两侧面上设置有单管41、整流桥42以及制动管43。

具体的，本申请实施例的散热器30可以设置为中空的长方体结构，散热器30在驱动板20上设置的位置为散热器30的长度方向与驱动板20的宽度方向一致，且散热器30的长度可以小于或等于驱动板20的宽度，这样位于散热器30两侧的元器件产生的热量就会在散热器30周围环绕，使得散热效果更好。

需要说明的是，本申请实施例中的散热器30沿长度方向的两侧面上分别设置有进风口32和出风口33，如此散热器30吸收的热量就可以从驱动板20的长边向外散发了，不会出现散热器30将热量又朝向驱动板20上电连接的元器件散发的情况。在散热器30内部设置多片倾斜于散热器30的底面且互相平行的散热齿片可以将散热器30吸收的热量朝向同一个方向散发，使得热量更加流畅的散发出去，本申请实施例中的散热齿片可以活动连接在散热器30的内侧壁上，如此就可以根据实际的安装需要来调整散热齿片的倾斜程度，比如当变频器安装在狭小的空间中之后，散热器30的出风口33正对的方向处是阻碍物如墙壁，此时就可以调整散热齿片的倾斜程度来改变散热器30散热的通道方向，避免散热器30朝向阻碍物散发热量导致热量聚集在变频器周围，影响散热效果，可以根据变频器的安装环境将散热齿片的倾斜程度调整为散热器30散发热量的通道朝向外界空气中，能够更好的将变频器产生的热量散发出去。

在其中一个实施例中，参考图2，壳体10包括底壳11和中壳12，中壳12和底壳11可拆卸连接；驱动板20设置于底壳11内，底壳11上正对出风口33的位置处设置有散热风扇50；中壳12位于驱动板20上方，中壳12上设置有控制板60，控制板60上方盖设有键盘装置70。

需要说明的是，本申请实施例的壳体10包括底壳11和中壳12，且底壳11和中壳12可拆卸连接，如此在装配变频器的时候就可以先将驱动板20和散热器30等零部件安装在底壳11中，然后再将控制板60和键盘装置70安装在中壳12上，最后将中壳12与底壳11连接在一起完成变频器的组装，如此就相当于将变频器的组装工作分为了多个部分，可以通过不同的工作人员完成不同部分的组装工作，有利于提高变频器的组装效率。同时，底壳11和中壳12可拆卸连接也使得变频器在出现故障时便于维修人员将其打开进行维修。

具体的，本申请实施例中在底壳11上正对出风口33的位置处设置散热风扇50，可以提升散热器30的散热效果，散热风扇50在底壳11上的具体安装方式为先在底壳11的侧壁上正对出风口33的位置处设置通风口，然后将散热风扇50嵌设在该通风口中，其中，散热风扇50可以与出风口33衔接，这样就可以将散热器30吸收的热量全部通过出风口33散发出去了；当然，散热风扇50也可以不与出风口33衔接，而是与出风口33保持一定的距离，这样驱动板20上电连接的元器件产生的热量就不是只通过散热器30散发出去了，而是可以一部分被散热器30吸收进行散发，另一部分直接通过散热风扇50散发出去，这样可以使散热速率更快，节省了散热器30吸收热量的时间，进而提升了散热效率；不过，如果散热风扇50与出风口33间隔设置，那么底壳11与出风口33正对的侧壁就可以与驱动板20保持一定的距离，如此才能确保散热风扇50能与出风口33间隔设置。

具体的，本申请实施例中将控制板60设置在中壳12上，如此控制板60和驱动板20就通过中壳12分隔在两个不同的空间中，可以避免控制板60上电连接的元器件产生的热量以及驱动板20上电连接的元器件产生的热量聚集在同一个空间中产生过高的温度对某些元器件产生损坏；由于驱动板20上设置有散热器30，因此可以尽量将功率较大的元器件都集成在驱动板20上，这样控制板60上电连接的元器件产生的热量就会减少，即使控制板60所处的空间中没有设置散热器30也不会对控制板60上电连接的元器件造成高温损坏。

本申请实施例的变频器结构将键盘装置70设置在控制板60的上方，这样既可以将键盘装置70当做控制板60的外壳对控制板60进行保护，键盘装置70又能处于变频器结构的最上方，便于工作人员进行操作。

在其中一个实施例中，参考图2，中壳12包括互相连接的密封壳121和镂空壳122，控制板60设置于镂空壳122上。

具体的，本申请实施例中的中壳12是位于驱动板20上方的，也就是说中壳12相当于是驱动板20的外壳，而通常驱动板20的面积是大于控制板60的面积的，所以将中壳12的一部分设计为密封壳121，另一部分设计为镂空壳122，将控制板60设置在镂空壳122上，这样控制板60所处的空间就与驱动板20所处的空间互相连通了，此时控制板60上电连接的元器件产生的热量也可以通过散热器30进行散发，而密封壳121依旧位于驱动板20的上方作为驱动板20的外壳对驱动板20形成保护。

需要说明的是，镂空壳122的面积可以大于或等于控制板60的面积，这样整个控制板60都可以将热量通过镂空壳122上的镂空传递到散热器30上，根据镂空壳122在本申请实施例中所起的作用，可以将镂空壳122设计为一个与控制板60面积相等或者大于控制板60的面积的通孔，然后在通孔中布置多根互相平行的支撑杆，这样既可以保证控制板60稳定的设置在镂空壳122上，又能够最大程度的将控制板60上电连接的元器件产生的热量从支撑杆之间形成的空隙中传递到散热器30上，使得控制板60产生的热量也能及时快速的散发出去，有利于提高变频器整体的散热效果。

在其中一个实施例中，参考图2，控制板60上设置有扩展卡61，控制板60通过扩展卡61连接有端子板62；键盘装置70包括键盘盖71和可拆卸连接在键盘盖71上的下盖72，键盘盖71上嵌设有键盘710，下盖72位于端子板62正上方。

需要说明的是，本申请实施例中的控制板60通过扩展卡61连接端子板62，这样就可以将端子设置在端子板62上，如此端子就与控制板60位于不同的位置处，将键盘盖71设置于控制板60上方，将下盖72设置于端子板62上方，且键盘盖71和下盖72可拆卸连接，这样当需要在端子板62上设置的端子上接线时直接将下盖72打开即可，不需要将整个键盘装置70都拆卸下来，方便变频器的使用。

在其中一个实施例中，参考图1-图2，底壳11的侧壁上设有散热孔110。

需要说明的是，本申请实施例的底壳11上安装有散热风扇50，相当于变频器内部的热量全都是通过散热风扇50散发出来的，为了进一步的提升变频器的散热效果，可以在底壳11的侧壁上再设置若干个散热孔110，这样变频器内部的热量就可以从多个散热口散发出来。不过当散热孔110的数量设置过多时，从散热孔110进入变频器内部的灰尘也就会越多，所以可以在底壳11侧壁的内表面设置防尘网将散热孔110覆盖，这样既能通风起到散热的作用，同时防尘网又能够防止过多的灰尘进入变频器内部对变频器内部的零部件造成污染影响其正常的工作性能。

在其中一个实施例中，参考图2、图4-图5，元器件还包括输入端子44和输出端子45；中壳12或者底壳11上设置有与输入端子44对应的输入孔440以及与输出端子45对应的输出孔450。

需要说明的是，在驱动板20上电连接的元器件还包括输入端子44和输出端子45，这样就可以将大部分的元器件都集成在驱动板20上，使得变频器内部的元器件布局更加紧凑，为了方便在输入端子44和输出端子45上连接外部设备，可以在中壳12或者底壳11上设置输入孔440和输出孔450，这样不需要打开变频器就可以方便工作人员在输入端子44和输出端子45上连接外部设备。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种变频器结构，其特征在于，包括：

壳体(10)，用于封装变频器的内部件；

驱动板(20)，所述驱动板(20)设置于所述壳体(10)内，所述驱动板(20)具有元器件安装面，所述元器件安装面上用于电连接元器件；

散热器(30)，所述散热器(30)设置于所述元器件安装面上，所述元器件包括单管(41)、整流桥(42)和制动管(43)，且所述单管(41)、所述整流桥(42)和所述制动管(43)均贴合于所述散热器(30)的侧面。

2.根据权利要求1所述的变频器结构，其特征在于，所述单管(41)、所述整流桥(42)以及所述制动管(43)均固定设置于所述散热器(30)的侧面，以使所述单管(41)、所述整流桥(42)、所述制动管(43)以及所述散热器(30)形成整体模组。

3.根据权利要求1或2所述的变频器结构，其特征在于，所述散热器(30)侧面上设有导热垫(31)，所述单管(41)、所述整流桥(42)和所述制动管(43)均贴合于所述导热垫(31)。

4.根据权利要求3所述的变频器结构，其特征在于，所述散热器(30)设置于所述元器件安装面的中间；

所述元器件安装面上电连接的元器件均匀分布于所述散热器(30)的两侧。

5.根据权利要求3所述的变频器结构，其特征在于，所述散热器(30)为中空的长方体结构，且所述散热器(30)内部设置有多片倾斜于所述散热器的底面且互相平行的散热齿片；

所述散热器(30)沿长度方向的两侧面分别设有进风口(32)和出风口(33)；

所述散热器(30)沿宽度方向的两侧面上设置有所述单管(41)、所述整流桥(42)以及所述制动管(43)。

6.根据权利要求5所述的变频器结构，其特征在于，所述壳体(10)包括底壳(11)和中壳(12)，所述中壳(12)和所述底壳(11)可拆卸连接；

所述驱动板(20)设置于所述底壳(11)内，所述底壳(11)上正对所述出风口(33)的位置处设置有散热风扇(50)；

所述中壳(12)位于所述驱动板(20)上方，所述中壳(12)上设置有控制板(60)，所述控制板(60)上方盖设有键盘装置(70)。

7.根据权利要求6所述的变频器结构，其特征在于，所述中壳(12)包括互相连接的密封壳(121)和镂空壳(122)，所述控制板(60)设置于所述镂空壳(122)上。

8.根据权利要求6所述的变频器结构，其特征在于，所述控制板(60)上设置有扩展卡(61)，所述控制板(60)通过所述扩展卡(61)连接有端子板(62)；

所述键盘装置(70)包括键盘盖(71)和可拆卸连接在所述键盘盖(71)上的下盖(72)，所述键盘盖(71)上嵌设有键盘(710)，所述下盖(72)位于所述端子板(62)正上方。

9.根据权利要求6-8任一项所述的变频器结构，其特征在于，所述底壳(11)的侧壁上设有散热孔(110)。

10.根据权利要求6-8任一项所述的变频器结构，其特征在于，所述元器件还包括输入端子(44)和输出端子(45)；

所述中壳(12)或者所述底壳(11)上设置有与所述输入端子(44)对应的输入孔(440)以及与所述输出端子(45)对应的输出孔(450)。

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