CN220711910U - 一种紧凑型电路板模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紧凑型电路板模块，属于电子产品技术领域，包括板体，所述板体的后端面固定设置有水冷机构，所述板体前端面的中央位置固定安装有两个电路板模块，两个电路板模块共分为四个板块，每个所述板块上下左右相对设置，每个所述板块上均固定安装有驱动模块，所述驱动模块的一侧固定安装有功率模块单元，所述功率模块单元的上端面固定安装有阻容安装板，所述阻容安装板靠近驱动模块的一侧固定设置有快充二极管模块。本实用新型采用上述结构的一种紧凑型电路板模块，改进了电阻、电容所在的板路位置，无需引线进行连接，消除了引线电感，将原有的风冷散热结构改进为水冷散热结构，提升了冷却效果。

Description

一种紧凑型电路板模块

技术领域

本实用新型涉及电子产品技术领域，尤其是涉及一种紧凑型电路板模块。

背景技术

淬火装置用的电路板模块主要包括电路板以及多个位于电路板上的电子元件，电子元件包括电阻、电容、快充二极管模块、功率模块等，电子元件会电性连接电路板。

现有淬火装置用的电路板模块电子元件的分布位置较散落，将油墨电阻与金属膜电容通过引线连接来保护快充二极管模块和功率模块等，容易产生引线电感，对设备产生干扰，而油墨电阻体积大且通过空气流通进行散热，其散热速度慢，散热效果差，使电路板模块因不能及时散热而损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种紧凑型电路板模块，改进了电阻、电容所在的板路位置，使得此板路直接与其它结构连接，无需引线进行连接，消除了引线电感，将油墨电阻替换为体积小的片状电阻，将原有的风冷散热结构改进为水冷散热结构，提升了冷却效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种紧凑型电路板模块，包括板体，所述板体的后端面固定设置有水冷机构，所述板体前端面的中央位置固定安装有两个电路板模块，两个电路板模块共分为四个板块，每个所述板块上下左右相对设置，每个所述板块上均固定安装有驱动模块，所述驱动模块用于发放指令，所述驱动模块的一侧固定安装有功率模块单元，所述功率模块单元的上端面固定安装有阻容安装板，所述阻容安装板靠近驱动模块的一侧固定设置有快充二极管模块，所述板体靠近所述驱动模块的侧端面上固定设置有片状电阻。

优选的，所述阻容安装板上固定设置有两个第一金属膜电容、两个第二金属膜电容和两个金属膜电阻，两个所述第一金属膜电容与所述片状电阻相连，所述片状电阻的另一端与所述功率模块单元相连，所述功率模块单元的另一端与所述驱动模块相连，两个所述第二金属膜电容与两个所述金属膜电阻相连，所述金属膜电阻的另一端与所述快充二极管模块相连，所述快充二极管模块的另一端与所述驱动模块相连。

优选的，两个所述电路板模块之间距离3-5cm，上下左右相对设置的四个所述板块构成两个逆变组合，所述逆变组合还包括与位于所述电路板模块上半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元上端连接的正极板、与位于所述电路板模块下半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元下端连接的负极板，所述负极板与所述正极板之间设置有逆变板，所述逆变板的上端与位于所述电路板模块上半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元下端连接，所述逆变板的下端与位于所述电路板模块下半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元上端连接，所述逆变板中间位置有间隔，且间隔位置处设置有负载板，所述正极板上接有正极电源，所述负极板上接有负极电源。

优选的，所述水冷机构包括水冷箱体，所述水冷箱体通过固定螺母与所述板体的上下端面固定连接，所述水冷箱体与所述板体的连接部位设置有密封条，所述水冷箱体内部设置有导热硅脂片、导热板、冷却管和水泵，所述水泵与所述驱动模块的内部电路电连接。

优选的，所述导热硅脂片贴接在所述板体的后端面上，所述导热板的上下两端固定设置在所述水冷箱体内部的上下端面上，且其侧面与所述导热硅脂片贴合，所述冷却管与所述水冷箱体的间隙中填充有散热介质。

优选的，所述电路板模块上设置有与所述水冷机构电连接的温度保护器，所述温度保护器与所述驱动模块电性连接。

优选的，所述功率模块单元选用IGBT模块。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：

改进了电阻、电容所在的板路位置，使得此板路直接与其它结构连接，直接进行阻容吸收，无需引线进行连接，消除了引线电感，将油墨电阻替换为体积小的片状电阻，将原有的风冷散热结构改进为水冷散热结构，提升了冷却效果。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为本实用新型的一种紧凑型电路板模块的结构示意图；

图2为本实用新型的一种紧凑型电路板模块的侧视图；

附图标记：1、板体；2、水冷机构；201、水冷箱体；202、导热硅脂片；203、导热板；204、冷却管；205、散热介质；3、电路板模块；31、板块；311、驱动模块；312、功率模块单元；313、阻容安装板；3131、第一金属膜电容；3132、第二金属膜电容；3133、金属膜电阻；314、快充二极管模块；32、片状电阻；4、逆变组合；401、正极板；402、负极板；403、逆变板；4011、正极电源；4021、负极电源；4031、负载板。

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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-2所示，本实用新型提供了一种紧凑型电路板模块，包括板体1，板体1的后端面固定设置有水冷机构2，板体1前端面的中央位置固定安装有两个电路板模块3，两个电路板模块3共分为四个板块31，每个板块31上下左右相对设置，每个板块31上均固定安装有驱动模块311，驱动模块311用于发放指令，驱动模块311的一侧固定安装有功率模块单元312，功率模块单元312的上端面固定安装有阻容安装板313，阻容安装板313靠近驱动模块311的一侧固定设置有快充二极管模块314，板体1靠近驱动模块311的侧端面上固定设置有片状电阻32。

通过改进电阻、电容所在的板路位置，使得此板路直接与其它结构连接，直接进行阻容吸收，无需引线进行连接，消除了引线电感，使设备运行更稳定，另外将风冷散热替换为水冷散热，使散热速度更快，增强了散热效果。

进一步优化方案，阻容安装板313上固定设置有两个第一金属膜电容3131、两个第二金属膜电容3132和两个金属膜电阻3133，两个第一金属膜电容3131与片状电阻32相连，片状电阻32的另一端与功率模块单元312相连，用于保护功率模块单元312，功率模块单元312的另一端与驱动模块311相连，两个第二金属膜电容3132与两个金属膜电阻3133相连，金属膜电阻3133的另一端与快充二极管模块314相连，用于保护快充二极管模块314，快充二极管模块314的另一端与驱动模块311相连，驱动模块311控制各个模块，用于给各个模块发放指令。

进一步优化方案，两个电路板模块3之间距离3-5cm，上下左右相对设置的四个板块31构成两个逆变组合4，逆变组合4还包括与位于电路板模块3上半部的左右相对设置的两个功率模块单元312上端连接的正极板401、与位于电路板模块3下半部的左右相对设置的两个功率模块单元312下端连接的负极板402，负极板402与正极板401之间设置有逆变板403，逆变板403的上端与位于电路板模块3上半部的左右相对设置的两个功率模块单元312下端连接，逆变板403的下端与位于电路板模块3下半部的左右相对设置的两个功率模块单元312上端连接，逆变板403中间位置有间隔，且间隔位置处设置有负载板4031，正极板401上接有正极电源4011，负极板402上接有负极电源4021。

四个板块31分为左上、右上、左下和右上四个单元，系统运行分为两种运行模式，第一种为左上和右下板块运行，正极电源4011发出正电流，途径左上的功率模块单元312，在逆变板403处完成交直流的变换，再经过右下的功率模块单元312回到负极电源4021处，完成一个逆变过程，第二种为右上和左下的板块31运行，正极电源4011发出正电流，途径右上的功率模块单元312，在逆变板403处完成交直流的变换，再经过左下的功率模块单元312回到负极电源4021处，完成一个逆变过程。

进一步优化方案，水冷机构2包括水冷箱体201，水冷箱体201通过固定螺母与板体1的上下端面固定连接，水冷箱体201与板体1的连接部位设置有密封条，水冷箱体201内部设置有导热硅脂片202、导热板203、冷却管204和水泵，水泵与驱动模块311的内部电路电连接。

设置导热硅脂片202和导热板203能够更好的将热量传递到水冷箱体201内，冷却管204内冷却液的流向为下进上出，通过水泵与电路板模块3的内部电路电连接，当驱动模块311开始工作时，水泵也开始工作，带动冷却管204内部的冷却液开始流动循环。

进一步优化方案，导热硅脂片202贴接在板体1的后端面上，导热板203的上下两端固定设置在水冷箱体201内部的上下端面上，且其侧面与导热硅脂片202贴合，冷却管204与水冷箱体201的间隙中填充有散热介质205。散热介质205优选为流动的去离子水或去离子水与乙二醇的混合液。

进一步优化方案，电路板模块3上设置有与水冷机构2电连接的温度保护器，温度保护器与驱动模块311电性连接。

当冷却液温度过高和循环不好时，温度保护器停止工作，自动保护，防止模块被损坏。

进一步优化方案，功率模块单元312选用IGBT模块，可以将外接的直流电变成不同频率的交流电，与逆变组合4相互配合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种紧凑型电路板模块，其特征在于：包括板体(1)，所述板体(1)的后端面固定设置有水冷机构(2)，所述板体(1)前端面的中央位置固定安装有两个电路板模块(3)，两个电路板模块(3)共分为四个板块(31)，每个所述板块(31)上下左右相对设置，每个所述板块(31)上均固定安装有驱动模块(311)，所述驱动模块(311)用于发放指令，所述驱动模块(311)的一侧固定安装有功率模块单元(312)，所述功率模块单元(312)的上端面固定安装有阻容安装板(313)，所述阻容安装板(313)靠近驱动模块(311)的一侧固定设置有快充二极管模块(314)，所述板体(1)靠近所述驱动模块(311)的侧端面上固定设置有片状电阻(32)。

2.根据权利要求1所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：所述阻容安装板(313)上固定设置有两个第一金属膜电容(3131)、两个第二金属膜电容(3132)和两个金属膜电阻(3133)，两个所述第一金属膜电容(3131)与所述片状电阻(32)相连，所述片状电阻(32)的另一端与所述功率模块单元(312)相连，所述功率模块单元(312)的另一端与所述驱动模块(311)相连，两个所述第二金属膜电容(3132)与两个所述金属膜电阻(3133)相连，所述金属膜电阻(3133)的另一端与所述快充二极管模块(314)相连，所述快充二极管模块(314)的另一端与所述驱动模块(311)相连。

3.根据权利要求1所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：两个所述电路板模块(3)之间距离3-5cm，上下左右相对设置的四个所述板块(31)构成两个逆变组合(4)，所述逆变组合(4)还包括与位于所述电路板模块(3)上半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元(312)上端连接的正极板(401)、与位于所述电路板模块(3)下半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元(312)下端连接的负极板(402)，所述负极板(402)与所述正极板(401)之间设置有逆变板(403)，所述逆变板(403)的上端与位于所述电路板模块(3)上半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元(312)下端连接，所述逆变板(403)的下端与位于所述电路板模块(3)下半部的左右相对设置的两个所述功率模块单元(312)上端连接，所述逆变板(403)中间位置有间隔，且间隔位置处设置有负载板(4031)，所述正极板(401)上接有正极电源(4011)，所述负极板(402)上接有负极电源(4021)。

4.根据权利要求1所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：所述水冷机构(2)包括水冷箱体(201)，所述水冷箱体(201)通过固定螺母与所述板体(1)的上下端面固定连接，所述水冷箱体(201)与所述板体(1)的连接部位设置有密封条，所述水冷箱体(201)内部设置有导热硅脂片(202)、导热板(203)、冷却管(204)和水泵，所述水泵与所述驱动模块(311)的内部电路电连接。

5.根据权利要求4所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：所述导热硅脂片(202)贴接在所述板体(1)的后端面上，所述导热板(203)的上下两端固定设置在所述水冷箱体(201)内部的上下端面上，且其侧面与所述导热硅脂片(202)贴合，所述冷却管(204)与所述水冷箱体(201)的间隙中填充有散热介质(205)。

6.根据权利要求2所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：所述电路板模块(3)上设置有与所述水冷机构(2)电连接的温度保护器，所述温度保护器与所述驱动模块(311)电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种紧凑型电路板模块，其特征在于：所述功率模块单元(312)选用IGBT模块。