CN218006868U - 一种电力电子设备的电容模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的电力电子设备的电容模组，其包括电容；用于对所述电容进行散热的散热器、及将所述电容和散热器间隔开的绝缘材料，所述散热器包括连接板和多个散热翅片，所述电容位于所述连接板的上侧，所述散热翅片自所述连接板的下表面向下延伸；所述电容模组还包括风扇，所述风扇设置于所述散热翅片之间，所述风扇包括安装块、可转动地设置于所述安装块上的风扇轴、及自所述风扇轴向外延伸的多个扇叶，其中，所述安装块连接于所述连接板。本实用新型的电容模组占用空间较小且散热效果较好。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子领域，具体涉及一种电力电子设备的电容模组。
背景技术
在大功率电力电子产品中，PCB板走线经过大电流产生的热量容易导致整块PCB板的温升过高，从而带动PCB上的电容器件温度升高。电容本体的寿命受限于温度影响，长期处于高温状态下，其寿命缩短，影响产品的可靠性。目前常使用散热器和风扇结合的方式降温，但存在以下的缺陷：风扇占用空间，使得整个电容模组的使用空间较大；而且散热效果不佳。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种改进的电子电力设备的电容模组，其具有较优的散热效果且占用空间较小。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电力电子设备的电容模组，包括电容、用于对所述电容进行散热的散热器、及将所述电容和散热器间隔开的绝缘材料，所述散热器包括连接板和多个散热翅片，所述电容位于所述连接板的上侧，所述散热翅片自所述连接板的下表面向下延伸，所述电容模组还包括风扇，所述风扇设置于所述散热翅片之间，所述风扇包括安装块、可转动地设置于所述安装块上的风扇轴、及自所述风扇轴向外延伸的多个扇叶，其中，所述安装块连接于所述连接板。
优选地，相邻散热片之间形成有散热通道，所述散热通道具有正对所述风扇的扇叶或风扇轴的内端和面向外界的外端。
更优选地，所述多个散热翅片以所述风扇轴的轴心线为中心向四周辐射延伸，所述散热翅片具有与所述风扇的扇叶或风扇轴相对的内端及面向外界的外端。
优选地，各所述散热翅片的内端之间围成一个安装空间，所述风扇的扇叶或风扇轴设置于所述安装空间内。
更优选地，所述风扇的扇叶或风扇轴的最低点不低于所述散热翅片的底面。
优选地，各所述散热翅片直线延伸，且其内端偏离所述风扇一端距离，外端延伸至所述连接板的边缘处或偏离所述连接板的边缘一端距离。
优选地，所述电容设置于PCB板上，所述PCB板和所述连接板连接，所述绝缘材料位于所述PCB板和所述连接板之间。
优选地，所述绝缘材料包括绝缘导热垫，所述电容模组包括多个所述电容，多个所述电容设置于所述PCB板上。
优选地，各所述扇叶自前上边缘至其下边缘逐渐倾斜延伸。
本实用新型中，风扇为无框风扇，即扇叶的外圆周侧无风扇框或风扇罩的遮挡，使得风扇为侧向出风，能够向风扇的圆周方向出风，而直接对各散热翅片进行散热处理；特别是，各个散热通道的内端正对风扇的扇叶，热量随气流自散热通道的内端传送至外端，而散发至外界。
本实用新型采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：
本实用新型的电力电子设备的电容模组，一方面，风扇的安装块安装在连接板上将扇叶和风扇轴固定在散热翅片之间，减小了电容模组整体的占用空间；另一方面，该风扇为无框风扇，即扇叶直接设置在散热翅片之间，出风口正对各个散热翅片之间的通道，散热效果更好，能够有效的解决电容的散热问题，提高电容寿命以及产品可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
图1为根据本实用新型实施例的电力电子设备的电容模组的分解示意图；
图2为根据本实用新型实施例的电力电子设备的电容模组在第一视角下的结构示意图；
图3为根据本实用新型实施例的电力电子设备的电容模组在第二视角下的结构示意图。
其中，
1、电容；
2、散热器；21、连接板；22、散热翅片；
3、绝缘导热垫；
4、风扇；41、安装块；42、风扇轴；43、扇叶；5、散热通道；6、安装空间；
7、PCB板；8、螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
图1至图3示出了本实施例的电力电子设备的电容模组，其包括电容1；散热器2；绝缘材料；风扇4。本实施例中，电力电子设备为光伏逆变器。
进一步地，电容1的数量为多个；散热器2包括连接板21和多个散热翅片22，其用于对电容1进行散热；绝缘材料用于将电容1和散热器2间隔开；风扇4设置于散热翅片22之间。
绝缘材料包括绝缘导热垫3，绝缘导热垫3是一种柔性导热材料，用于间隙填充，除具有界面传热的作用外，还可以起到绝缘、减震缓冲等作用，具体到本实施例中，绝缘材料为绝缘导热垫3，绝缘导热垫3位于PCB板7和连接板21之间，主要起到绝缘以及导热的作用。
如图1所示，多个电容1位于散热器2的连接板21的上侧，多个散热翅片22自散热器2的连接板21的下表面向下延伸。散热翅片22的材质可以是钢、钢铝复合、铜、铜铝复合、不锈钢等。
特别地，风扇4为无框风扇，其包括安装块41、风扇轴42及多个扇叶43。其中，安装块41连接于连接板21从而使风扇轴42和扇叶43不会从连接板21上掉落下来，风扇4的扇叶43或风扇轴42的最低点不低于散热翅片22的底面。
更具体地，风扇轴42可绕一竖直延伸的转动轴心线转动地设置于安装块41上，扇叶43自前上边缘至其下边缘逐渐倾斜延伸，各扇叶43自风扇轴42向外延伸，多个扇叶43沿风扇轴42的圆周方向间隔设置，呈现“太阳花”型，这有利于空气流动，有效提高对流换热效率，从而提高散热效果。
参照图2所示，各散热翅片22直线延伸。各散热翅片22的内端偏离风扇4的扇叶43或风扇轴42一段距离，部分散热翅片22的外端延伸至连接板21的边缘处，还有部分散热翅片22的外端部偏离连接板21的边缘一段距离，以让出螺钉安装的空间。风扇4的扇叶42直接和散热翅片22相对，提高散热效果。此处，散热翅片22的“内端”、“外端”是以风扇轴42的转动轴心线为参照定义的，以距转动轴心线较近的一侧为内端，距转动轴心线较远的一侧为外端。
进一步地，各散热翅片22的内端之间围成一个安装空间6，风扇4的扇叶43或风扇轴42通过安装块41设置于安装空间6内。风扇4整体位于该安装空间6内，不增大整个模组的占用空间。
更进一步地，相邻散热翅片22之间形成有多个散热通道5，散热通道5具有内端和外端，其内端正对风扇4的扇叶43或风扇轴42，外端面向外界。多个散热翅片22以风扇轴42的轴心线为中心向四周辐射延伸，散热翅片22同样具有与风扇4的扇叶43或风扇轴42相对的内端及面向外界的外端。此处，散热通道5的“内端”、“外端”也是以风扇轴42的转动轴心线为参照定义的，以距转动轴心线较近的一侧为内端，距转动轴心线较远的一侧为外端。
参照图1所示，多个电容1锡焊在PCB板7上且竖立于PCB板7上，PCB板7通过多个螺钉8连接于连接板21上，且绝缘导热垫3被压紧在PCB板7和连接板21之间。PCB板7和连接板21的紧固连接，进而也起到固定电容1的作用。
本实施例的电容模组，通过将风扇4设于散热翅片22的中间，一方面避免风扇占用空间，减少了整个电容模组的使用空间；另一方面，风扇设计成无框，将扇叶42直对散热翅片22及其之间的散热通道5，提高了散热效果。
本实施例通过将PCB板7上产生的热通过导热绝缘垫3传导到散热器2上，再由风扇4吹风形成对流换热，可以有效地降低PCB板7和电容1的温度，从而提高电容寿命和产品可靠性；PCB板7和连接板21通过螺钉8连接，可以起到固定电容1的作用，提高结构强度；风扇4的扇叶43采用太阳花设计，能够有利于空气流动，提高对流换热效率，进一步提高散热效果。
如本说明书和权利要求书中所示，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限定本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的原理所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力电子设备的电容模组，包括电容、用于对所述电容进行散热的散热器、及将所述电容和散热器间隔开的绝缘材料，所述散热器包括连接板和多个散热翅片，所述电容位于所述连接板的上侧，所述散热翅片自所述连接板的下表面向下延伸，其特征在于，所述电容模组还包括风扇，所述风扇设置于所述散热翅片之间，所述风扇包括安装块、可转动地设置于所述安装块上的风扇轴、及自所述风扇轴向外延伸的多个扇叶，其中，所述安装块连接于所述连接板。
2.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，相邻散热翅片之间形成有散热通道，所述散热通道具有正对所述风扇的扇叶或风扇轴的内端和面向外界的外端。
3.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，所述多个散热翅片以所述风扇轴的轴心线为中心向四周辐射延伸，所述散热翅片具有与所述风扇的扇叶或风扇轴相对的内端及面向外界的外端。
4.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，各所述散热翅片的内端之间围成一个安装空间，所述风扇的扇叶或风扇轴设置于所述安装空间内。
5.根据权利要求3所述的电容模组，其特征在于，所述风扇的扇叶或风扇轴的最低点不低于所述散热翅片的底面。
6.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，各所述散热翅片直线延伸，且其内端偏离所述风扇的扇叶或风扇轴一段距离，外端延伸至所述连接板的边缘处或偏离所述连接板的边缘一段距离。
7.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，所述电容设置于PCB板上，所述PCB板和所述连接板连接，所述绝缘材料位于所述PCB板和所述连接板之间。
8.根据权利要求7所述的电容模组，其特征在于，所述绝缘材料包括绝缘导热垫，所述PCB板通过螺钉连接于所述连接板，且所述绝缘导热垫被压紧在所述PCB板和所述连接板之间。
9.根据权利要求7所述的电容模组，其特征在于，所述电容模组包括多个所述电容，多个所述电容设置于所述PCB板上。
10.根据权利要求1所述的电容模组，其特征在于，各所述扇叶自前上边缘至其下边缘逐渐倾斜延伸。
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