CN218920288U - 一种逆变器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种逆变器，包括：下壳体；直流支撑电容器，固定装设于所述下壳体上；所述直流支撑电容器包括电容器壳体；印刷电路板组件，所述印刷电路板组件的第一侧边靠近所述电容器壳体的第一竖直外表面；其中，在所述印刷电路板组件的第一侧边设置有一个或多个第一固定通孔，所述第一竖直外表面设置有与所述固定通孔对应的突出部，所述印刷电路板组件的第一侧边通过穿设于所述固定通孔并连接至所述突出部的第一连接件实现固定，所述突出部的第一表面抵靠所述印刷电路板的第一侧边的第二表面。本实用新型能够改进逆变器的NVH(噪声、振动和声振粗糙度)性能。

Description

一种逆变器

技术领域

本实用新型主要涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种逆变器。

背景技术

逆变器用于将直流信号转换为交流信号。在汽车应用中，逆变器可连接车辆的动力电池与驱动电机，协助实现车辆的操纵和控制。在逆变器的制作和使用中，如何在有限的空间内实现逆变器中各类电气元件的合理布局，改进逆变器应用时的NVH(Noise,Vibration and Harshness，噪声、振动和声振粗糙度)性能，是需要应对的课题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种逆变器，改进逆变器在使用时的NVH性能。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种逆变器，包括：下壳体；直流支撑电容器，固定装设于所述下壳体上；所述直流支撑电容器包括电容器壳体；印刷电路板组件，所述印刷电路板组件的第一侧边靠近所述电容器壳体的第一竖直外表面；其中，所述印刷电路板组件在第一侧边处与所述电容器壳体连接并被所述电容器壳体支撑。

在本实用新型的一实施例中，所述印刷电路板组件的第一侧边靠近所述电容器壳体的第一竖直外表面；其中，在所述印刷电路板组件的第一侧边设置有一个或多个第一固定通孔，所述第一竖直外表面设置有与所述固定通孔对应的突出部，所述印刷电路板组件的第一侧边通过穿设于所述固定通孔并连接至所述突出部的第一连接件实现固定，所述突出部的第一表面抵靠所述印刷电路板的第一侧边的第二表面。

在本实用新型的一实施例中，所述印刷电路板组件的下方装设有功率模块，所述直流支撑电容器在靠近所述第一竖直外表面的外侧间隔设置有输出端母排，所述输出端母排与所述功率模块的相应连接端实现电连接；所述突出部的外侧边缘与输出端母排相邻。

在本实用新型的一实施例中，在所述印刷电路板组件除所述第一侧边以外的其余侧边和中间区域设置有多个第二固定通孔，所述第二固定通孔下方对应设置有固定支脚部，所述固定支脚部与所述下壳体为一体成型结构，所述印刷电路板组件在除所述第一侧边以外的其余侧边和中间区域，通过穿设于所述多个第二固定通孔并连接至所述固定支脚部的第二连接件实现固定。

在本实用新型的一实施例中，所述突出部包括与所述第一竖直外表面固定连接的第一连接端和第二连接端，还包括与所述第一连接端和第二连接端固定连接的突出连接区，所述突出连接区设置有与所述第一连接件对应的第一连接孔。

在本实用新型的一实施例中，所述第一连接件为螺栓，所述第一连接孔为螺纹孔。

在本实用新型的一实施例中，所述突出部与所述电容器壳体为一体成型结构。

在本实用新型的一实施例中，所述直流支撑电容器包括薄膜电容。

在本实用新型的一实施例中，所述突出部为塑料材质。

在本实用新型的一实施例中，所述逆变器还设置有直流连接端，以连接直流电源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本申请的逆变器，能够在尽可能靠近印刷电路板组件的最外侧处对电路板组件进行固定与支撑，避免印刷电路板组件的振动，改进逆变器使用时的NVH性能。

附图说明

附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本申请原理的作用。

附图中：

图1是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构俯视图。

图2是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构立体视图。

图3是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构立体视图。

图4是本申请一实施例的逆变器的印刷电路板组件与直流支撑电容器的临接区域的细节视图。

图5是本申请一实施例的逆变器的印刷电路板组件上设置第一固定通孔的示意图。

图6是本申请一实施例的直流支撑电容器的外部结构示意图。

图7是本申请一实施例的直流支撑电容器的外部结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。

应当理解，当一个部件被称为“在另一个部件上”、“连接到另一个部件”、“耦合于另一个部件”或“接触另一个部件”时，它可以直接在该另一个部件之上、连接于或耦合于、或接触该另一个部件，或者可以存在插入部件。相比之下，当一个部件被称为“直接在另一个部件上”、“直接连接于”、“直接耦合于”或“直接接触”另一个部件时，不存在插入部件。同样的，当第一个部件被称为“电接触”或“电耦合于”第二个部件，在该第一部件和该第二部件之间存在允许电流流动的电路径。该电路径可以包括电容器、耦合的电感器和/或允许电流流动的其它部件，甚至在导电部件之间没有直接接触。

本申请的实施例描述一种逆变器。该逆变器例如用于车用电机的控制过程。

图1是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构俯视图。图2是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构立体视图。图3是本申请一实施例的逆变器去除上壳体后的整体结构立体视图。

参考图1至图3，逆变器100包括下壳体101、直流支撑电容器102和印刷电路板组件103。上壳体与下壳体对应且可与下壳体实现密封连接，上壳体在附图中未示出。

直流支撑电容器102固定装设于下壳体101上。直流支撑电容器102包括电容器壳体111。在电容器壳体111内设置有形成电容器的介质112。印刷电路板组件103的第一侧边114靠近所述电容器壳体的第一竖直外表面115，此处的靠近指第一侧边114贴近第一竖直外表面115但在水平方向上仍留有空隙g，空隙g的尺寸例如为几毫米到十几毫米(mm)。印刷电路板组件103上设置有多种电气元件，本申请的附图对印刷电路板组件(PrintedCircuit Board Assembly，PCBA)103上的电气元件的排布和连接方式不作具体图示。在一些实施例中，直流支撑电容器102例如包括薄膜电容。

图3中标示出逆变器100的印刷电路板组件103与直流支撑电容器102的临接区域311。图4是本申请一实施例的逆变器100的印刷电路板组件103与直流支撑电容器102的临接区域311的细节视图。图5是本申请一实施例的逆变器的印刷电路板组件上设置第一固定通孔的示意图。图6是本申请一实施例的直流支撑电容器的外部结构示意图。图7是本申请一实施例的直流支撑电容器的外部结构示意图。图7和图6分别对应两个不同的视角。

参考图1至图7，印刷电路板组件103的下方装设有功率模块(未示出)。功率模块例如设置于印刷电路板组件103下方的区域121。直流支撑电容器102在靠近第一竖直外表面115的外侧间隔设置有输出端母排123。输出端母排123与功率模块的相应连接端实现电连接。突出部141的外侧边缘与输出端母排123相邻。在一些实施例中，逆变器100还设置有直流连接端(图未示)，以连接直流电源。功率模块还通过交流母排(AC busbar)连接至负载端，负载例如包括车用电机。

在印刷电路板组件103的第一侧边114设置有一个或多个第一固定通孔161，第一竖直外表面115设置有与固定通孔对应的突出部141，印刷电路板组件103的第一侧边114通过穿设于固定通孔161并连接至突出部141的第一连接件171实现固定。第一固定通孔161与第一侧边114对应的边缘的间距p例如为若干毫米(mm)。突出部141的第一表面(例如为上表面)直接或间接地抵靠印刷电路板103的第一侧边114的第二表面(例如为下表面)，直接抵靠为突出部141的第一表面与印刷电路板103的第一侧边114的第二表面直接接触，间接抵靠例如为突出部141的第一表面与印刷电路板103的第一侧边114的第二表面之间设有垫片等中间结构。此处的上表面和下表面相对于竖直方向Z而言。

印刷电路板组件103除第一侧边114以外的其余侧边(例如图5中示出的第二侧边212、第三侧边213和第四侧边214)和中间区域215(示于图2)设置有多个第二固定通孔，第二固定通孔下方对应设置有固定支脚部，固定支脚部与下壳体101为一体成型结构。印刷电路板组件103在除第一侧边114以外的其余侧边和中间区域，通过穿设于多个第二固定通孔并连接至固定支脚部的第二连接件118实现固定。固定支脚部的结构例如图2中的结构221所例示。与第二固定通孔连接的固定支脚部设于印刷电路板组件103下方，且在功率模块对应的布置区域间隔设置。固定支脚部在输出端母排123附件的区域极难进行合理设置和布局，从而使得印刷电路板组件103在第一侧边区域无法通过与设置在下壳体上的固定支脚部的连接实现支撑和固定。图2中的结构229例如为与下壳体一体成型的定位销结构，用于逆变器汇总其它器件的安装或是与上壳体连接。

突出部141包括与电容器壳体111的第一竖直外表面115固定连接的第一连接端181和第二连接端182，突出部141还包括与第一连接端181和第二连接端182固定连接的突出连接区183，突出连接区183设置有与第一连接件171对应的第一连接孔184。如前述，突出部141的第一表面抵靠印刷电路板103的第一侧边114的第二表面。突出部141的第一表面例如即为突出连接区183的上表面。在一些实施例中，第一连接件为螺栓，第一连接孔为螺纹孔。突出部141例如与电容器壳体102为一体成型结构。突出部141例如为塑料材质。

本申请的逆变器技术方案，利用直流支撑电容器(DC link capacitor)的壳体对印刷电路板组件进行支撑，能够在尽可能靠近印刷电路板组件的最外侧处对电路板组件进行固定与支撑，避免印刷电路板组件的振动，改进逆变器使用时的NVH(噪声、振动和声振粗糙度)性能。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述实用新型披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个实用新型实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

虽然本申请已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，在没有脱离本申请精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本申请的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种逆变器，其特征在于，包括：

下壳体；

直流支撑电容器，固定装设于所述下壳体上；所述直流支撑电容器包括电容器壳体；

印刷电路板组件，所述印刷电路板组件的第一侧边靠近所述电容器壳体；

其中，所述印刷电路板组件在第一侧边处与所述电容器壳体连接并被所述电容器壳体支撑。

2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述印刷电路板组件的第一侧边靠近所述电容器壳体的第一竖直外表面；其中，在所述印刷电路板组件的第一侧边设置有一个或多个第一固定通孔，所述第一竖直外表面设置有与所述固定通孔对应的突出部，所述印刷电路板组件的第一侧边通过穿设于所述固定通孔并连接至所述突出部的第一连接件实现固定，所述突出部的第一表面抵靠所述印刷电路板的第一侧边的第二表面。

3.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述印刷电路板组件的下方装设有功率模块，所述直流支撑电容器在靠近所述第一竖直外表面的外侧间隔设置有输出端母排，所述输出端母排与所述功率模块的相应连接端实现电连接；所述突出部的外侧边缘与输出端母排相邻。

4.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，在所述印刷电路板组件除所述第一侧边以外的其余侧边和中间区域设置有多个第二固定通孔，所述第二固定通孔下方对应设置有固定支脚部，所述固定支脚部与所述下壳体为一体成型结构，所述印刷电路板组件在除所述第一侧边以外的其余侧边和中间区域，通过穿设于所述多个第二固定通孔并连接至所述固定支脚部的第二连接件实现固定。

5.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述突出部包括与所述第一竖直外表面固定连接的第一连接端和第二连接端，还包括与所述第一连接端和第二连接端固定连接的突出连接区，所述突出连接区设置有与所述第一连接件对应的第一连接孔。

6.根据权利要求5所述的逆变器，其特征在于，所述第一连接件为螺栓，所述第一连接孔为螺纹孔。

7.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述突出部与所述电容器壳体为一体成型结构。

8.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述直流支撑电容器包括薄膜电容。

9.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述突出部为塑料材质。

10.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述逆变器还设置有直流连接端，以连接直流电源。

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