CN218888939U - 一种控制器及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种控制器及车辆。该控制器包括：盒体；散热组件，设置于盒体内；功率模组，焊接于散热组件的一表面；电路板，层叠设置于功率模组背离散热组件的一侧，且与功率模组焊接以实现电连接；上盖，盖设于电路板背离功率模组的一侧，并与盒体连接。通过上述方式，本申请提供的控制器导热率高，接触热阻小，可大幅提升其散热效率。

Description

一种控制器及车辆

技术领域

本申请涉及车辆零部件技术领域，特别是涉及一种控制器及车辆。

背景技术

随着经济的飞速发展以及人们环保意识的不断增强，新能源电动汽车正在迅速发展与普及。众所周知，作为电动汽车，也需要乘客舱空调用压缩机，同时压缩机也用于电池充电时降温用，其与传统压缩机不同的是需要单独配备驱动电机及控制驱动电机的控制器。

现有的压缩机控制器中，需求功率越来越大，对其散热需求也越来越大。目前市场上多采用压片或者螺钉紧固功率器件、绝缘片和壳体再通过压缩机冷媒进行散热。这样的结构形式中间接触热阻面多，绝缘片导热率低，功率器件的散热效果差，从而市场上多有发生功率器件因过温而烧毁的现象。

实用新型内容

本申请主要提供一种控制器及车辆，以解决现有压缩机控制器的接触热阻多散热效果差的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种控制器。该控制器包括：盒体；散热组件，设置于所述盒体内；功率模组，焊接于所述散热组件的一表面；电路板，层叠设置于所述功率模组背离所述散热组件的一侧，且与所述功率模组焊接以实现电连接；上盖，盖设于所述电路板背离所述功率模组的一侧，并与所述盒体连接。

在一些实施例中，所述散热组件包括绝缘导热片和冷却件，所述功率模组、所述绝缘导热片和所述冷却件依次层叠设置且相焊接。

在一些实施例中，所述冷却件包括冷却板，所述绝缘导热片的两侧面分别焊接所述功率模组和所述冷却板。

在一些实施例中，所述冷却件还包括连接于所述冷却板背离所述绝缘导热片一侧的散热部。

在一些实施例中，所述散热部是散热翅片或散热柱。

在一些实施例中，所述盒体内设有凸台，所述绝缘导热片焊接连接于所述凸台上。

在一些实施例中，所述功率模组包括功率器件和绝缘架，所述功率器件固定于所述绝缘架上，且所述功率器件背离所述电路板的侧面焊接于所述绝缘导热片的一侧面上，且所述功率器件电连接所述电路板，所述绝缘架位于所述电路板和所述绝缘导热片之间。

在一些实施例中，所述绝缘导热片的导热率范围为20W/m·k至30W/m·k。

在一些实施例中，所述控制器还包括高压插件和低压插件，所述盒体上设有插接孔，所述高压插件和所述低压插件插接于对应的所述插接孔，且与所述功率模组和所述散热组件相错位，所述电路板还与所述高压插件及所述低压插件电连接。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种车辆。该车辆，包括压缩机和如上述的控制器，所述控制器电连接所述压缩机。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请公开了一种控制器及车辆。通过限定电路板、功率模组和散热组件依次呈层叠设置，且功率模组通过焊接电连接电路板，以及散热组件焊接于功率模组的表面，即功率模组和散热组件面接触且相焊接，以大幅提升功率模组和散热组件之间的导热率，减小接触热阻，从而可大幅提升散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，其中：

图1是本申请提供的控制器一实施例的分解结构示意图；

图2是如图1所示控制器中功率模组和散热模组的装配结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“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。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

本申请提供一种控制器100，参阅图1至图2，图1是本申请提供的控制器一实施例的分解结构示意图，图2是如图1所示控制器中功率模组和散热组件的装配结构示意图。

该控制器100包括盒体10、散热组件20、功率模组30、电路板40和上盖50，散热组件20设置于盒体10内，功率模组30焊接于散热组件20的一表面；电路板40层叠设置于功率模组30背离散热组件20的一侧，且与功率模组30焊接以实现电连接；上盖50盖设于电路板40背离功率模组30的一侧，并与盒体10连接，以将散热组件20、功率模组30和电路板40封盖于盒体10内。

盒体10设有容置腔12，散热组件20设置于容置腔12内且与盒体10连接，电路板40、功率模组30和散热组件20呈层叠设置，其中电路板40与功率模组30焊接以实现电连接，而功率模组30和散热组件20面接触且相焊接，盒体10和上盖50之间还设有密封垫以实现密封连接。

相比于通过螺接或压接连接功率模组30和散热组件20，本申请通过限定功率模组30和散热组件20面接触且相焊接，以大幅提升功率模组30和散热组件20之间的导热率，减小接触热阻，从而大幅提升散热效率。

控制器100还包括高压插件61和低压插件62，盒体10上设有插接孔，高压插件61和低压插件62插接于对应的插接孔，且与功率模组30和散热组件20相错位，电路板40还与高压插件61及低压插件62电连接。

其中，电路板40可以与低压插件62相焊接，与高压插件61采用焊接或线束电连接。

高压插件61和低压插件62相对设置于电路板40的一端，功率模组30设置于电路板40的另一端，且电路板40覆盖于高压插件61、低压插件62、功率模组30和散热组件20上，使得控制器100中各部件布置相对较为紧促，节省控制器100的体积。

高压插件61和低压插件62的型号可以选择也可以替换，可通过选型不同的盒体10搭配不同型号的高压插件61和低压插件62，可保证控制器100的通用性，减少相应的开发成本。

本实施例中，散热组件20包括绝缘导热片21和冷却件22，功率模组30、绝缘导热片21和冷却件22依次层叠设置且相焊接，绝缘导热片21用于将功率模组30的热量导向冷却件22，以利用冷却件22的特性，增强散热效果，实现高效散热。

绝缘导热片21具有绝缘和导热的性能，其绝缘隔离功率模组30和冷却件22，且还从功率模组30吸热并向冷却件22导热，其中绝缘导热片21的导热率范围为20W/m·k至30W/m·k，换言之，的导热率处于20W/m·k至30W/m·k的范围，绝缘导热片21可以具体为20W/m·k、22W/m·k、24W/m·k、25W/m·k、26W/m·k、28W/m·k或30W/m·k等，处于该范围的导热率能够较高效地完成热传导，实现对功率模组30的高效散热。

冷却件22用于实现散热效果，其可以采用风冷或水冷散热，例如其将热量引导至通风道，以利用流通的气体带走热量好。

本实施例中，冷却件22包括冷却板220，绝缘导热片21的两侧面分别焊接功率模组30和冷却板220，即绝缘导热片21的两侧面分别与功率模组30的一侧面及冷却板220的一侧面面接触并向焊接，从而可通过较大的接触面积实现更高效地热传导，以将热量快速地传递至冷却件22。

冷却件22还包括连接于冷却板220背离绝缘导热片21一侧的散热部222，该散热部222可以是散热翅片或散热柱等散热结构，可增大散热面积，以实现高效散热。

可选地，散热组件20还可以是其他结构，例如其仅包括冷却件22，冷却件22焊接于功率模组30上。

功率模组30包括功率器件31和绝缘架32，功率器件31固定于绝缘架32上，且功率器件31背离电路板40的侧面焊接于绝缘导热片21的一侧面上，且功率器件31电连接电路板40，绝缘架32位于电路板40和绝缘导热片21之间。

具体地，功率器件31与绝缘导热片21之间以及绝缘导热片21与冷却板220之间可采用真空回流焊或锡焊等，从而可实现高导热率及接触热阻小，能够有效降低功率器件31结温，提高其可靠性。

本实施例中，盒体10内设有凸台，绝缘导热片21焊接连接于凸台上，以减小其与盒体10的接触面积，以进一步地减少接触热阻，使得其能够充分地与冷却板220接触并相焊接。

基于此，本申请还提供一种车辆，该车辆包括压缩机和如上述的控制器100，该控制器100电连接压缩机，用于加载或卸载该压缩机，并控制压缩机运行，以及保护压缩机运行。该车辆可以是新能源车辆或油车。

本实施例中，该车辆可具体为以电能进行驱动的新能源车辆。其中，新能源车辆具体可以是混合动力电动车辆、纯电动车辆或燃料电池电动车辆等，也可以是采用超级电容器、飞轮电池或飞轮储能器等高效储能器作为电能来源的车辆。

区别于现有技术的情况，本申请公开了一种控制器及车辆。通过限定电路板、功率模组和散热组件依次呈层叠设置，且功率模组通过焊接电连接电路板，以及散热组件焊接于功率模组的表面，即功率模组和散热组件面接触且相焊接，以大幅提升功率模组和散热组件之间的导热率，减小接触热阻，从而可大幅提升散热效率。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种控制器，其特征在于，包括：

盒体；

散热组件，设置于所述盒体内；

功率模组，焊接于所述散热组件的一表面；

电路板，层叠设置于所述功率模组背离所述散热组件的一侧，且与所述功率模组焊接以实现电连接；

上盖，盖设于所述电路板背离所述功率模组的一侧，并与所述盒体连接。

2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述散热组件包括绝缘导热片和冷却件，所述功率模组、所述绝缘导热片和所述冷却件依次层叠设置且相焊接。

3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述冷却件包括冷却板，所述绝缘导热片的两侧面分别焊接所述功率模组和所述冷却板。

4.根据权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述冷却件还包括连接于所述冷却板背离所述绝缘导热片一侧的散热部。

5.根据权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述散热部是散热翅片或散热柱。

6.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述盒体内设有凸台，所述绝缘导热片焊接连接于所述凸台上。

7.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述功率模组包括功率器件和绝缘架，所述功率器件固定于所述绝缘架上，且所述功率器件背离所述电路板的侧面焊接于所述绝缘导热片的一侧面上，且所述功率器件电连接所述电路板，所述绝缘架位于所述电路板和所述绝缘导热片之间。

8.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述绝缘导热片的导热率范围为20W/m·k至30W/m·k。

9.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述控制器还包括高压插件和低压插件，所述盒体上设有插接孔，所述高压插件和所述低压插件插接于对应的所述插接孔，且与所述功率模组和所述散热组件相错位，所述电路板还与所述高压插件及所述低压插件电连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括压缩机和如权利要求1至9任一项所述的控制器，所述控制器电连接所述压缩机。

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