CN219394665U - 户外电源装置板组件及户外电源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种户外电源装置板组件及户外电源装置，其中，户外电源装置板组件包括驱动控制板和主电路板，所述驱动控制板上设置有驱动控制电路；所述主电路板上设置有电压变换组件、电源输入端、电源输出端、主控组件和驱动板安装位；所述电压变换组件分别与所述电源输入端、电源输出端和所述驱动板安装位电连接；所述主控组件与所述驱动板安装位电连接；所述驱动板安装位用于接入所述驱动控制板，所述驱动控制板接入所述驱动板安装位固定连接时，所述驱动板安装位上的驱动控制电路经所述驱动板安装位分别与所述主控组件和所述电压变换组件电连接。本实用新型提高户外电源装置的生产效率。

Description

户外电源装置板组件及户外电源装置

技术领域

本实用新型涉及户外电源装置技术领域，特别涉及一种户外电源装置板组件及户外电源装置。

背景技术

在针对同一款户外电源装置在生产的时候，厂商往往会根据需要出货的户外电源装置的输出功率规格需求，设置其内电压变换组件内部的器件的参数，例如变压器的参数，同一组功率管并联的数量等。这就导致高功率规格的户外电源装置内部的电路板的面积比低功率规格的户外电源装置内部的电路板大，进而使得高功率规格的户外电源装置需要更大的容置电路板的空间。这就导致在实际的生产过程中，对于同一款户外电源装置，需要针对不同的输出功率规格的需求设置不同的内部结构，造成了同一款户外电源装置在生产、库存、测试和运输等方面都增加了额外不必要的成本，并且降低了户外电源装置的生产效率和灵活性。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种户外电源装置板组件，旨在提高户外电源装置的生产效率。

本实用新型提出一种户外电源装置板组件，包括：

驱动控制板，所述驱动控制板上设置有驱动控制电路；

主电路板，所述主电路板上设置有电压变换组件、电源输入端、电源输出端、主控组件和驱动板安装位；所述电压变换组件分别与所述电源输入端、电源输出端和所述驱动板安装位电连接；所述主控组件与所述驱动板安装位电连接；

其中，所述驱动板安装位用于接入所述驱动控制板，所述驱动控制板接入所述驱动板安装位固定连接时，所述驱动板安装位上的驱动控制电路经所述驱动板安装位分别与所述主控组件和所述电压变换组件电连接；

所述主控组件，用于控制接入了所述主电路板的所述驱动控制板上的驱动控制电路工作，以使其驱动所述电压变换组件将所述电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。

可选的，所述驱动控制板包括DC-DC驱动控制板和DC-AC驱动控制板；所述驱动控制电路包括设置于所述DC-DC驱动控制板上的DC-DC驱动控制电路和设置于所述DC-AC驱动控制板上的DC-AC驱动控制电路；

所述电压变换组件包括彼此电连接的直流电压变换组件和逆变组件；所述驱动板安装位包括直流变换安装位和逆变安装位，所述直流变换安装位分别与所述主控组件、所述电源输入端和所述直流电压变换组件电连接，所述逆变安装位分别与所述主控组件、所述电源输出端和所述逆变组件电连接；

其中，所述直流变换安装位用于接入所述DC-DC驱动控制板，所述逆变安装位用于接入DC-AC驱动控制板。

可选的，所述主电路板上还设置有第一散热板和第二散热板，所述直流电压变换组件和所述逆变组件均包括多个功率管；

所述直流电压变换组件的多个功率管紧贴所述第一散热板的一侧设置，所述第一散热板的另一侧设置有散热翅片；

所述逆变组件的多个功率管紧贴所述第二散热板的一侧设置，所述第二散热板的另一侧设置有散热翅片。

可选的，所述第一散热板上的散热翅片的数量为多个，所述第二散热板上的散热翅片的数量为多个。

可选的，每一所述功率管上设置有螺纹孔；

在所述第一散热板上对应每一所述直流电压变换组件的多个功率管的位置均设置有安装槽，所述安装槽内设置有螺纹；

在所述第二散热板上对应每一所述逆变组件的多个功率管的位置均设置有安装槽，所述安装槽内设置有螺纹；

通过螺钉穿过所述功率管上的螺纹孔并安装入所述安装槽，以实现将所述直流电压变换组件的多个功率管固定在所述第一散热板的一侧；以及实现将所述逆变组件的多个功率管固定在所述第二散热板的一侧。

可选的，所述驱动控制板上设置有连接部，所述驱动板安装位上设置有连接母座，所述连接部用于接入所述连接母座，以将所述驱动控制板接入所述驱动板安装位。

可选的，所述驱动控制板上设置有凸部，所述驱动板安装位上设置有焊接槽，所述凸部用于插入所述焊接槽并与所述焊接槽焊接连接，以将所述驱动控制板接入所述驱动板安装位。

本实用新型还提出了一种户外电源装置，所述户外电源装置包括上述任一项所述的户外电源装置板组件。

本实用新型户外电源装置板组件包括驱动控制板和主电路板，所述驱动控制板上设置有驱动控制电路；所述主电路板上设置有电压变换组件、电源输入端、电源输出端、主控组件和驱动板安装位；所述电压变换组件分别与所述电源输入端、电源输出端和所述驱动板安装位电连接；所述主控组件与所述驱动板安装位电连接；其中，所述驱动板安装位用于接入所述驱动控制板，所述驱动控制板接入所述驱动板安装位固定连接时，所述驱动板安装位上的驱动控制电路经所述驱动板安装位分别与所述主控组件和所述电压变换组件电连接；主控组件用于控制接入了所述主电路板的所述驱动控制板上的驱动控制电路工作，以使其驱动所述电压变换组件将所述电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。如此，在实际应用中，由于不同功率规格的户外电源装置中的驱动控制电路基本相同。因此，通过将驱动控制电路单独作为一外接控制板的方式，能够有效地节省电路板上的电路布线面积，从而使得同一块大小的电路板能够放置下不同输出功率规格下的电压变换组件，进而使得同一款户外电源装置，不需要针对不同的输出功率规格的需求设置不同的内部结构，有效地提高户外电源装置的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型户外电源装置板组件一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型户外电源装置板组件另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型户外电源装置板组件又一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型户外电源装置板组件再一实施例的结构示意图；

图4A为本实用新型户外电源装置组件一实施例中的直流电压变换组件的结构示意图；

图4B为本实用新型户外电源装置组件一实施例中逆变组件的结构示意图；

图5为本实用新型户外电源装置板组件另一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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。

在针对同一款户外电源装置在生产的时候，厂商往往会根据需要出货的户外电源装置的输出功率规格需求，设置其内电压变换组件内部的器件的参数，例如变压器的参数，同一组功率管并联的数量等。这就导致高功率规格的户外电源装置内部的电路板的面积比低功率规格的户外电源装置内部的电路板大，进而使得高功率规格的户外电源装置需要更大的容置电路板的空间。这就导致在实际的生产过程中，对于同一款户外电源装置，需要针对不同的输出功率规格的需求设置不同的内部结构，造成了同一款户外电源装置在生产、库存、测试和运输等方面都增加了额外不必要的成本，并且降低了户外电源装置的生产效率和灵活性。

为此，本实用新型提出了一种户外电源装置板组件，考图1，在本实用新型一实施例中，户外电源装置板组件包括：

驱动控制板10，驱动控制板上设置有驱动控制电路11；

主电路板00，主电路板00上设置有电压变换组件40、电源输入端、电源输出端、主控组件30和驱动板安装位20；电压变换组件40分别与电源输入端、电源输出端和驱动板安装位20电连接；主控组件30与驱动板安装位20电连接；

其中，驱动板安装位20用于接入驱动控制板10，驱动控制板10接入驱动板安装位20固定连接时，驱动板安装位20上的驱动控制电路11经驱动板安装位20分别与主控组件30和电压变换组件40电连接；

主控组件30，用于控制接入了主电路板00的驱动控制板10上的驱动控制电路11工作，以使其驱动电压变换组件40将电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。

在本实施例中，主电路板00可以采用玻璃纤维板来实现，通过采用玻璃纤维板能使主电路板00在SMT贴片过炉时，保持完整的机械结构，并且能有效地提高了户外电源装置板组件的阻燃性和散热性。此外，玻璃纤维板的采购成本较低，从而有效地将降低了户外电源装置板组件的生产成本。

可选的，电源输入端/电源输出端可以采用连接器来实现，例如接线螺栓、螺栓连接器等，用来接入外部电源的连接线或者是接入与外部输出接口的电连接线。可选的，电源输入端/电源输出端还可以采用接口母座，例如USB-A、USB-C、USB-B，雷电接口等，用于接入外部电源的电源线公头。可以理解的是，电源接入端接入的电源电压可以为户外电源装置内的电池电压，也可以是外部电源提供的外部电源电压。

可选的，主控组件30可以采用主控制器起来实现，例如MCU、DSP(Digital SignalProcess，数字信号处理芯片)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片)等来实现。可以理解的是，户外电源装置中还可以设置有与主控组件30电连接的触发组件，当用户触发组件时，触发组件会输出相应的触发信号。主控组件30在接收到触发信号时，便会控制接入了主电路板00的驱动控制板10上的驱动控制电路11工作，以使其驱动电压变换组件40将电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。

可选的，在一实施例中，驱动控制板10上设置有连接部，驱动板安装位20上设置有连接母座，连接部用于接入连接母座，以将驱动控制板10接入驱动板安装位20。

在本实施例中，连接母座可以采用板间连接器来实现。具体地，驱动板安装位20设置有板间连接器母座，驱动控制板10上的连接部为板间连接器公头。板间连接器母座上的多个引脚61分别与电压变换组件40中相应的器件，以及主控组件30电连接。同理，驱动控制板10上的板间连接器公头也包括了多个对应母座的公头引脚61，多个公头引脚61分别与驱动控制板10上的驱动控制电路11的各个信号端连接，例如驱动控制电路11中的驱动芯片的各个引脚61。如此，在驱动控制板10通过板间连接器公头插入板间连接器母座时，驱动控制板10上的驱动控制电路11便会经板间连接器公头和母座与对应的电压变换组件40中的器件和主控组件30建立电连接通路。通过上述设置，通过将驱动控制电路11单独作为一外接控制板的方式，能够有效地节省电路板上的电路布线面积。同时，采用板间连接器来实现拆装驱动控制板10的方法简单、易操作，能够有效地提高了户外电源装置的组装速度。

可选的，参考图3，在另一实施例中，驱动控制板10上设置有凸部12，驱动板安装位20上设置有焊接槽22，凸部12用于插入焊接槽22并与焊接槽22焊接连接，以将驱动控制板10接入驱动板安装位20。

在本实施例中，可以理解的是，在驱动控制板10上的凸部12上设置有多条焊盘(图中并未标识出)，焊盘可以为矩形、椭圆形等，并且多个焊盘在分别间隔一定距离设置在驱动控制板10的凸部12第一面或者第二面上，多个焊盘分别与驱动控制板10上的驱动控制电路11的各个信号端连接，例如驱动控制电路11中的驱动芯片的各个引脚61。同理，主电路板00上的焊接槽22可以采用焊孔和多个焊盘来实现，多个焊盘与焊孔贴近设置，并分别与电压变换组件40中相应的器件，以及主控组件30电连接。如此，驱动控制板10的凸部12插入焊接槽22时，便可以通过焊接的方式将主电路板00上的多个焊盘和凸部12上的多个焊盘一一对应焊接起来，以使得驱动控制板10固定在主电路板00上以及使驱动控制板10上的驱动控制电路11分别与对应的电压变换组件40中的器件和主控组件30建立电连接通路。通过上述设置，通过将驱动控制电路11单独作为一外接控制板的方式，能够有效地节省电路板上的电路布线面积。同时，通过上述方式，也便于将电压变换组件40从主电路板00上拆卸下来，以便于维修或者是替换。此外，相比较于上述板间连接器的方案，可以更进一步的减少主电路板00上的器件数量，进而更进一步的减少了主电路板00上的布线面积，降低了生产成本。

可选的，参考图1-图3，在本实施例中，电压变换组件40可以包括彼此电连接的直流电压变换组件41和逆变组件42。具体地，直流电压变换组件41可以采用由两组功率管60、电感、电容等器件组成的升压电路来实现，可以理解的是，每组功率管60中至少包括了一个功率管60，若功率管60的数量为多个，则每组功率管60中的所有功率管60为并联状态，从而提高输出功率上限。逆变组件42可以采用四组功率管60、电感、电容等器件组成的H桥逆变电路来实现，同理，每组功率管60中至少包括了一个功率管60，若功率管60的数量为多个，则每组功率管60中的所有功率管60为并联状态，从而提高输出功率上限。

可以理解的是，结合上述实施例的内容，驱动控制板10包括DC-DC驱动控制板11和DC-AC驱动控制板12，DC-DC驱动控制板11上设置有DC-DC驱动控制电路11，例如直流升压驱动芯片；DC-AC驱动控制板12上设置有DC-AC驱动控制电路11，例如逆变驱动芯片；相应的，驱动板安装位20包括直流变换安装位21和逆变安装位22，直流变换安装位21分别与主控组件30、电源输入端和直流电压变换组件41电连接，逆变安装位22分别与主控组件30、电源输出端和逆变组件42电连接；其中，直流变换安装位21用于接入DC-DC驱动控制板11，逆变安装位22用于接入DC-AC驱动控制板12。

在本实施例中，当直流变换安装位21用于接入DC-DC驱动控制板11时，DC-DC驱动控制电路11便会与直流电压变换组件41中对应的功率管60，以及主控组件30建立电连接关系。当主控组件30接收到上述的触发信号时，便能够控制DC-DC驱动控制电路11开始工作，以驱动直流电压变换组件41中的功率管60进行相应的动作，以将电源输入端接入的电源电压进行直流电压变换后输出相应电压值的直流电压。同理，当逆变安装位22用于接入DC-AC驱动控制板12时，DC-AC驱动控制电路11便会与逆变组件42中对应的功率管60，以及主控组件30建立电连接关系。当主控组件30接收到上述的触发信号时，便能够控制DC-AC驱动控制电路11开始工作，以驱动逆变组件42中的功率管60进行相应的动作，以将上述直流电压变换组件41输出的直流电压进行逆变变换后经电源输出端输出相应频率和相位的交流电。如此，在实际应用中，由于不同功率规格的户外电源装置中的驱动控制电路11基本相同。因此，通过将驱动控制电路11单独作为一外接控制板的方式，能够有效地节省电路板上的电路布线面积，从而使得同一块大小的电路板能够放置下不同输出功率规格下的电压变换组件40，进而使得同一款户外电源装置，不需要针对不同的输出功率规格的需求设置不同的内部结构，有效地提高户外电源装置的生产效率。

此外，可以理解的是，在实际应用中，对于不同款的户外电源装置，只要内部的电路板上的驱动控制电路11相同，那么也可以使用本申请中的驱动控制板10，以实现节省户外电源装置内部的电路板的布线面积的作用。

本实用新型户外电源装置板组件包括驱动控制板10和主电路板00，驱动控制板上设置有驱动控制电路11；主电路板00上设置有电压变换组件40、电源输入端、电源输出端、主控组件30和驱动板安装位20；电压变换组件40分别与电源输入端、电源输出端和驱动板安装位20电连接；主控组件30与驱动板安装位20电连接；其中，驱动板安装位20用于接入驱动控制板10，驱动控制板10接入驱动板安装位20固定连接时，驱动板安装位20上的驱动控制电路11经驱动板安装位20分别与主控组件30和电压变换组件40电连接；主控组件30用于控制接入了主电路板00的驱动控制板10上的驱动控制电路11工作，以使其驱动电压变换组件40将电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。如此，在实际应用中，由于不同功率规格的户外电源装置中的驱动控制电路11基本相同。因此，通过将驱动控制电路11单独作为一外接控制板的方式，能够有效地节省电路板上的电路布线面积，从而使得同一块大小的电路板能够放置下不同输出功率规格下的电压变换组件40，进而使得同一款户外电源装置，不需要针对不同的输出功率规格的需求设置不同的内部结构，有效地提高户外电源装置的生产效率。

在本实用新型一实施例中，参考图4-图5，主电路板00上还设置有第一散热板51和第二散热板，直流电压变换组件41和逆变组件42均包括多个功率管60；

直流电压变换组件41的多个功率管60紧贴第一散热板51的一侧设置，第一散热板51的另一侧设置有散热翅片53；

逆变组件42的多个功率管60紧贴第二散热板52的一侧设置，第二散热板52的另一侧设置有散热翅片53。

在本实施例中，第一散热板51和第二散热板52可以粘贴或者焊接在主电路板00上。第一散热板51和第二散热板52以及散热翅片53可以采用金属材质来制成，例如，铝、铜、铁等。可以理解的是，主电路板00上对应多个功率管60的位置设置有相应的引脚61焊盘，每个功率管60的引脚61插入相应的引脚61焊盘并焊接上后，功率管60的封装外壳62会紧贴在散热板上。如此，结合上述内容，参考图4B，在DC-AC驱动控制电路11驱动逆变组件42中的功率管60进行相应的动作的过程中；以及参考图4A，在DC-DC驱动控制电路11驱动直流电压变换组件41中的功率管60进行相应的动作的过程中，多个功率管60产生的热量能够传导到第一散热板51/第二散热版上，再经第一散热板51/第二散热版传导到空气中，从而加快将功率管60工作时产生的热量传导至空气中的速度。

可以理解的是，第一散热板51上的散热翅片53的数量为多个，第二散热板52上的散热翅片53的数量为多个。一块散热板上的散热翅片53的数量可以为多个，从而能够增加散热板与空气的接触面积以更快地将与其紧贴的功率管60产生的热量传导到空气中，以防止热量在主电路板00上聚集，有效地提高了主电路板00的散热性能，进而保证了主电路板00上电路工作的稳定性和可靠性。

参考图5，在本实用新型一实施例中，每一功率管60上设置有螺纹孔63；

在第一散热板51上对应每一直流电压变换组件41的多个功率管60的位置均设置有安装槽，安装槽内设置有螺纹；

在第二散热板52上对应每一逆变组件42的多个功率管60的位置均设置有安装槽，安装槽内设置有螺纹；

通过螺钉穿过功率管60上的螺纹孔63并安装入安装槽，以实现将直流电压变换组件41的多个功率管60固定在第一散热板51的一侧；以及实现将逆变组件42的多个功率管60固定在第二散热板52的一侧。

具体地，参考图5，以直流电压变换组件41中的功率管60和第一散热板51为例进行说明。在功率管60的封装壳体上设置有一固定部，固定部上设置有螺纹孔63，可以通过螺丝穿过螺纹孔63上并旋转插入相应的散热板上的对应的固定槽内，以将功率管60散热板固定在一起。如此，在实际应用中，不仅仅能够使得功率管60更加紧贴散热板，从而更进一步加快功率管60产生的热量传导到散热板上的速度，还能够使功率管60更加稳定地安装在主电路板00上，以防止户外电源装置在组装、运输和使用的过程中，因振动导致功率管60引脚61弯折进而损坏的情况发生。

本实用新型还提出了一种户外电源装置，户外电源装置包括上述任一项的户外电源装置板组件。

值得注意的是，由于本实用新型户外电源装置基于上述户外电源装置板组件，因此，本实用新型户外电源装置的实施例包括上述户外电源装置板组件的全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并不局限于本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种户外电源装置板组件，其特征在于，包括：

驱动控制板，所述驱动控制板上设置有驱动控制电路；

主电路板，所述主电路板上设置有电压变换组件、电源输入端、电源输出端、主控组件和驱动板安装位；所述电压变换组件分别与所述电源输入端、电源输出端和所述驱动板安装位电连接；所述主控组件与所述驱动板安装位电连接；

其中，所述驱动板安装位用于接入所述驱动控制板，所述驱动控制板接入所述驱动板安装位固定连接时，所述驱动板安装位上的驱动控制电路经所述驱动板安装位分别与所述主控组件和所述电压变换组件电连接；

所述主控组件，用于控制接入了所述主电路板的所述驱动控制板上的驱动控制电路工作，以使其驱动所述电压变换组件将所述电源输入端接入的电源电压进行电压转换后经电源输出端输出。

2.如权利要求1所述的户外电源装置板组件，其特征在于，所述驱动控制板包括DC-DC驱动控制板和DC-AC驱动控制板；所述驱动控制电路包括设置于所述DC-DC驱动控制板上的DC-DC驱动控制电路和设置于所述DC-AC驱动控制板上的DC-AC驱动控制电路；

所述电压变换组件包括彼此电连接的直流电压变换组件和逆变组件；所述驱动板安装位包括直流变换安装位和逆变安装位，所述直流变换安装位分别与所述主控组件、所述电源输入端和所述直流电压变换组件电连接，所述逆变安装位分别与所述主控组件、所述电源输出端和所述逆变组件电连接；

其中，所述直流变换安装位用于接入所述DC-DC驱动控制板，所述逆变安装位用于接入DC-AC驱动控制板。

3.如权利要求2所述的户外电源装置板组件，其特征在于，所述主电路板上还设置有第一散热板和第二散热板，所述直流电压变换组件和所述逆变组件均包括多个功率管；

所述直流电压变换组件的多个功率管紧贴所述第一散热板的一侧设置，所述第一散热板的另一侧设置有散热翅片；

所述逆变组件的多个功率管紧贴所述第二散热板的一侧设置，所述第二散热板的另一侧设置有散热翅片。

4.如权利要求3所述的户外电源装置板组件，其特征在于，所述第一散热板上的散热翅片的数量为多个，所述第二散热板上的散热翅片的数量为多个。

5.如权利要求3所述的户外电源装置板组件，其特征在于，每一所述功率管上设置有螺纹孔；

在所述第一散热板上对应每一所述直流电压变换组件的多个功率管的位置均设置有安装槽，所述安装槽内设置有螺纹；

在所述第二散热板上对应每一所述逆变组件的多个功率管的位置均设置有安装槽，所述安装槽内设置有螺纹；

通过螺钉穿过所述功率管上的螺纹孔并安装入所述安装槽，以实现将所述直流电压变换组件的多个功率管固定在所述第一散热板的一侧；以及实现将所述逆变组件的多个功率管固定在所述第二散热板的一侧。

6.如权利要求1所述的户外电源装置板组件，其特征在于，所述驱动控制板上设置有连接部，所述驱动板安装位上设置有连接母座，所述连接部用于接入所述连接母座，以将所述驱动控制板接入所述驱动板安装位。

7.如权利要求1所述的户外电源装置板组件，其特征在于，所述驱动控制板上设置有凸部，所述驱动板安装位上设置有焊接槽，所述凸部用于插入所述焊接槽并与所述焊接槽焊接连接，以将所述驱动控制板接入所述驱动板安装位。

8.一种户外电源装置，其特征在于，所述户外电源装置包括如权利要求1-7任一项所述的户外电源装置板组件。