CN219628204U - 车辆控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆控制器，包括壳体，壳体包括散热组件；印刷电路板组件，印刷电路板组件板块基板，以及设置在基板上的元器件；将印刷电路板的两个面限定为第一基面和第二基面，元器件至少部分设置在第一基面，述印刷电路板组件还包括散热件，散热件至少部分设置在元器件远离基板的一侧，散热件设置为与壳体连接；将位于第一基面的元器件的热量传输至壳体。以上设置能够将印刷电路板两个面的热量均引导至壳体进行集中散热，能够有效减少印刷电路板实现双面散热所需要的空间，提高车辆控制器的整体散热效率。

Description

车辆控制器

技术领域

本实用新型涉及一种车辆控制器技术领域，更具体地说，涉及一种车辆控制器内部的PCBA板散热方式。

背景技术

在车辆领域，特别是智能化、集成化程度越高的车辆，对于自动控制器的设置数量和设置要求越高，PCBA板作为控制器电路集成化中必不可少的部件。随着相关控制器功率密度越来越高，热损耗功率也随之变高，而损耗主要来自一些PCBA(印刷电路板组件)上的贴片或者插件等器件，器件过热不仅影响产品效率，而且产品寿命也会大打折扣，所以，如何给这些大损耗的贴片和插件器件散热，换言之，如何解决PCBA板散热是摆在各大厂商面前的一道难题。

现有技术中，一般只能对PCBA板进行的单面散热，散热效率比较低下；已有的双面散热PCBA板，以在PCBA 板的两侧分别进行冷却为主要冷却思路，这种冷却方式对于散热部件周围的容纳空间提出更高的要求，难以使用集成度较高的应用场景。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种散热效率更高的车辆控制器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种车辆控制器，包括壳体，壳体包括散热组件；印刷电路板组件，印刷电路板组件板块基板，以及设置在基板上的元器件；将印刷电路板的两个面限定为第一基面和第二基面，元器件至少部分设置在第一基面，述印刷电路板组件还包括散热件，散热件至少部分设置在元器件远离基板的一侧，散热件设置为与壳体连接；将位于第一基面的元器件的热量传输至壳体。

进一步地，印刷电路板还包括导热件，将导热件限定为第一导热件、第二导热件和第三导热件，第一导热件设置在散热件和元器件之间，且第三导热件的一侧与散热件抵接，第三导热件的另一端与元器件抵接。

进一步地，第二导热件至少部分设置在基板和壳体之间，第二导热件的一侧与基板抵接，第二导热件的另一侧与壳体抵接。

进一步地，第三导热件设置在散热件和壳体之间，第三导热件的一侧与导热件抵接，第三导热件的另一侧与壳体抵接。

进一步地，元器件包括插件元器件和贴片元器件，插件元器件包括插件主体和引脚，引脚与插件主体设置为一体成型，当插件元器件设置在基板上时，插件元器件基本设置在印刷电路板的第一基面，引脚设置为至少部分穿设基板。

进一步地，散热件设置为覆盖至少部分印刷电路板。

进一步地，车辆控制器还包括连接件，至少部分连接件将散热件、导热件与壳体设置为紧固连接，至少部分连接件将基板、导热件和壳体设置为紧固连接。

进一步地，印刷电路板的第二基面基本沿着壳体的至少部分内表面延伸设置。

进一步地，散热件通过连接件将印刷电路板固定连接至壳体，印刷电路板通过第二基面与壳体固定连接。

进一步地，导热件设置为柔性材料，散热件设置为刚性材料。

通过在车辆控制器内的壳体上设置散热组件，进一步设置导热件和散热件，将印刷电路板两个面的热量均引导至壳体进行集中散热，能够有效减少印刷电路板实现双面散热所需要的空间，提高车辆控制器的整体散热效率。

附图说明

图1使车辆控制器的截面图；

图2是印刷电路板的基板和元器件的立体图；

图3是印刷电路板和散热件的立体图；

图4是印刷电路板的侧视图；

图5是印刷电路板的爆炸图；

图6是图5中A处的局部放大图。

具体实施方式

为了清楚地说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简要地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，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所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型公开了一种车辆控制器100，车辆控制器100包括壳体11和印刷电路板12(PCBA板，Printed Circuit Board Assembly)，印刷电路板12至少部分设置在壳体11内，印刷电路板12的设计是以电子电路图为蓝本，实现电路使用者所需要的功能，能够将控制内的电路信号传输进行高度集成化，以减少车辆控制器100的体积的同时，使多种车辆控制器100的集成化设置成为可能。壳体11内设置有散热组件，用于冷却车辆控制器100内包括印刷电路板12在内的电子元器件122。

如图2所示，印刷电路板12包括基板121(PCB板，Printed circuit board)，还包括设置在基板121上的电子元器件122，根据元器件122在基板121上的安装方式，元器件122分为插件元器件1221(DIP或DIL，dual in-line package)和贴片元器件1222(SMT贴片，Surface Mounted Technology)。插片元器件122包括主体1221a和引脚1221b(见图6)，插件元器件1221通过将引脚1221b插入基板121的方式实现和基板121之间的紧固连接，即当插件元器件1221与基板121处于固定连接状态时，引脚1221b至少部分设置在基板121内。将基板121的两个平面限定为第一基面和第二基面，当插件元器件1221从第一基面插入基板121时，主体1221a基本位于第一基面的一侧，引脚1221b至少部分位于第二基面，引脚1221b又称为排针，即引脚1221b设置为针状金属件，相对于主体1221a在第一基面的部分，引脚1221b在第二基面允许与其他部件实现抵接的面积极小。贴片元器件1222一般是指通过表面贴装技术实现与基板121固定连接的元器件122，当贴片元器件1222设置在基板121上时，贴片元器件1222至少部分位于第一基面，贴片元器件1222还至少部分设置在第二基面。相对于插件元器件1221，贴片元器件1222的在第一基面和第二基面的允许抵接的面积更大，更有利于对于散热元器件122的布置。

如图3和图4所示，印刷电路板12包括散热件123，作为一种可选择的实施方式，散热件123设置在元器件122远离基板121的一侧，且散热件123设置为与元器件122连接，用于传输元器件122在做功过程中产生的热量。进一步地，散热件123还设置为与壳体11连接，用于将元器件122产生的热量进一步传输至壳体11，由壳体11内的散热组件进行进一步散热。进一步地，为了进一步提高散热效率，印刷电路板12设置有导热件124，根据导热件124在连接的部件的不同，将导热件124限定为第一导热件1241和第二导热件1242，第一导热件1241至少部分设置在散热件123和元器件122之间，第一导热件1241的第一侧与散热件123抵接，第二导热件1242的另一侧与元器件122抵接，用于将元器件122产生的热量传输至散热件123。进一步地，第二导热件1242至少部分设置在散热件123和壳体11之间，将散热件123的热量进一步传输至壳体11进行冷却。可选地，印刷电路板12还包括连接件125，连接件125将散热件123和导热件124设置为与壳体11固定连接，具体的，连接件125设置为螺栓。可以理解地，连接件125还可以设置为铆钉或者其他紧固件，只要能实现散热件123和导热件124之间的紧固连接即可。

导热件124还包括第三导热件1243，第三导热件1243至少部分设置在第二基面和壳体11之间，将基板121的热量通过第二基面传输至壳体11。进一步地，基板121、第三导热件1243和壳体11可以通过连接件125设置为固定连接。

作为一种可以选择的实施方式，可以将插件元器件1221设置为由第一基面插入，即将插件元器件1221的主体1221a部分设置在第一基面，以上设置方式能够使印刷电路板12的第二基面主要包括引脚1221b和部分贴片元器件1222，能够使第二基面的表面更加平滑。进一步地，将第二基面设置为沿着至少部分壳体11内表面延伸，这种设置方式使第二基面之间的连接成为可能，能够通过连接件125将印刷电路板12的第二基面固定在壳体11的内表面上，且以上设置方式，能够使第二基面和壳体11之间的间接接触面积最大，具备最大的散热面积。可以理解地，也可以将第一基面设置为与壳体11抵接，并通过连接件125与壳体11实现紧固连接。

如图4和图5所示，散热件123设置为覆盖至少部分印刷电路板12，并通过连接件125与壳体11固定连接，即印刷电路板12至少部分设置在散热件123与壳体11之间形成的容纳空间内，这种设置方式不仅能够将印刷电路板12产生的热量传输至壳体11，还能将印刷电路板12产生的热量进行隔离，避免印刷电路板12产生的热量对车辆控制器100内的其他部件产生干扰，有利于印刷电路板12的单向散热。可选地，还可以在散热件123上设置散热部1231，散热部1231设置为格栅状凸起，间隔设置在散热件123上远离元器件的一侧，散热部1231能够使印刷电路板12与车辆控制器100的其他部件之间形成一定的空隙，避免相邻部件之间的相互热干扰的同时，还能在散热件123的热量在传输给壳体11之前或将未能及时冷却的热量与散热部1231中的空隙中的空气进行简单的热量交换，避免短期热量聚集造成温度的升高。

作为一种可选择的实施方式，导热件124可以设置为柔性材料，在受到压力时会产生一定程度的弹性变形，这种设置方式能够使导热件124与表面不平整的元器件122接触时，能够获得最大的接触面积，实现最佳的导热效果，特别是与插件元器件1221的引脚1221b抵接时，能够实现与插件元器件1221之间的连接良好导热。具体的，导热件124设置为导热胶块，且通过控制连接件125连接时的预紧力，使导热件124具备一定的压缩量，以获得最优的导热性能。可选地，导热胶块的压缩量设置为大于等于20％且小于等于40％。

进一步地，散热件123可以设置为在壳体11内设置冷却管路，通过在冷却管路中设置冷却液，对壳体11内的印刷电路板12以及其他部件进行持续不断的降温。可以理解地，壳体11的冷却方式不限于水冷，也可以设置风扇组件进行风冷或者其他冷却方式，只要能够实现壳体11以及与壳体11进行热传输的部件的冷却即可。散热部1231也可以设置为其他形式，只要能实现以上技术效果即可。

本申请中的车辆控制器100，通过将内部的印刷电路板12与壳体11抵接的方式进行一侧的冷却，同时设置散热件123，且通过散热件123将印刷电路板12产生的热量进一步传输至壳体11，实现印刷电路板12的双面散热，且将热量传输至壳体11进行冷却；这种设置方式能够有效的节省冷却空间，且对于插件元器件1221和贴片元器件1222均能够进行有效的冷却，能够有效的提升车辆控制器100的整体冷却效率，为车辆控制器100的集成化和智能化打下了坚实的基础。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆控制器，包括，

壳体，所述壳体包括散热组件；

印刷电路板，所述印刷电路板至少部分设置在壳体内，所述印刷电路板组件还包括基板，以及设置在所述基板上的元器件；

其特征在于，将所述印刷电路板的两个面限定为第一基面和第二基面，所述元器件至少部分设置在所述第一基面，所述印刷电路板还包括散热件，所述散热件至少部分设置在所述元器件远离所述基板的一侧，所述散热件设置为与所述壳体连接；将位于所述第一基面的所述元器件的热量传输至所述壳体。

2.根据权利要求1所述的车辆控制器，其特征在于，

所述印刷电路板还包括导热件，将所述导热件限定为第一导热件、第二导热件和第三导热件，所述第一导热件设置在所述散热件和所述元器件之间，且所述第三导热件的一侧与所述散热件抵接，所述第三导热件的另一端与所述元器件抵接。

3.根据权利要求2所述的车辆控制器，其特征在于，

所述第二导热件至少部分设置在所述基板和所述壳体之间，所述第二导热件的一侧与所述基板抵接，所述第二导热件的另一侧与所述壳体抵接。

4.根据权利要求3所述的车辆控制器，其特征在于，

所述第三导热件设置在所述散热件和所述壳体之间，所述第三导热件的一侧与所述导热件抵接，所述第三导热件的另一侧与所述壳体抵接。

5.根据权利要求1所述的车辆控制器，其特征在于，

所述元器件包括插件元器件和贴片元器件，所述插件元器件包括插件主体和引脚，所述引脚与所述插件主体设置为一体成型，当所述插件元器件设置在所述基板上时，所述插件元器件基本设置在所述印刷电路板的第一基面，所述引脚设置为至少部分穿设所述基板。

6.根据权利要求1所述的车辆控制器，其特征在于，

所述散热件设置为覆盖至少部分所述印刷电路板。

7.根据权利要求4所述的车辆控制器，其特征在于，

所述车辆控制器还包括连接件，至少部分所述连接件将所述散热件、所述导热件与所述壳体设置为紧固连接，至少部分所述连接件将所述基板、所述导热件和所述壳体设置为紧固连接。

8.根据权利要求1所述的车辆控制器，其特征在于，

所述印刷电路板的第二基面基本沿着所述壳体的至少部分内表面延伸设置。

9.根据权利要求7所述的车辆控制器，其特征在于，

所述散热件通过所述连接件将所述印刷电路板固定连接至壳体，所述印刷电路板通过所述第二基面与所述壳体固定连接。

10.根据权利要求4所述的车辆控制器，其特征在于，

所述导热件设置为柔性材料，所述散热件设置为刚性材料。