KR20050111514A - 용접기 인버터의 방열구조 - Google Patents

용접기 인버터의 방열구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기용접기에 사용되는 용접기 인버터 방열구조에 관한 것으로, 다수의 스위칭소자들이 부착되는 제1방열판(20a)과; 상기 고주파의 교류전원을 강압시키는 변압기(14)의 출력 교류전원을 정류하는 다수의 출력정류소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란함과 동시에 상기 제1방열판의 냉각핀과 마주보고 설치되어 송풍관을 형성하는 제2방열판(20b)과; 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)에 바람을 송풍하는 냉각팬(30)과; 상기 다수의 스위칭소자들을 제어하는 제어부소자들이 장착되고, 상기 제1방열판 (20a)과 제2방열판 (20b)의 상부에 배치되는 회로기판(40)과; 상기 제1방열판(20a) 및 제2방열판(20b)의 상부와 상기 회로기판(40) 사이에서 열을 차단하고 송풍관의 윗면을 형성하는 절연판(41)과; 상기 제1방열판 (20a)과 제2방열판 (20b)에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 변압기(14)와; 상기 출력 정류소자들에 의해 정류된 직류출력전원을 평활하고, 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 리액터(16a)로 구성되어 회로기판이 열발생소자들에 인접하지 않아서 섀시가 필요 없고, 다량발열소자와 소량발열소자를 다른 방열판에 부착하여 소량발열소자가 다량발열소자의 열에 의해 영향받지 않는다.

Description

용접기 인버터의 방열구조{Heat sink structure of an inverter for welding machine}
본 발명은 용접기 인버터의 방열구조에 관한 것으로, 특히 반도체 스위칭소자에서 발생하는 열을 방출하기 위해 제1방열판에 반도체 스위칭소자를 부착시키고, 제2방열판에 입,출력용 정류소자를 부착시켜 반도체 스위칭소자에서 발생하는 열과 입,출력용 정류소자에서 발생하는 열을 분리시켜 서로 영향을 받지 않도록 하고 다수의 스위칭 소자들을 제어하는 제어부 소자들이 장착되는 회로기판을 제1방열판과 제2방열판의 상부에 배치하여 냉각효율을 높일 수 있는 용접기 인버터의 방열구조에 관한 것이다.
두 금속을 접합(coalescence)시키기 위하여 전기용접을 사용할 수 있으며, 전기용접은 전극과 모재에 전기를 가하여 전극과 모재를 통하여 강한 전류(약 10∼500 A)가 흐르도록 하여 그때 발생하는 열에 의하여 금속을 녹여서 접합시킨다.
전기용접에 사용되는 강한 전류는 용접기 인버터를 사용하여 얻고 있으며, 용접기 인버터는 상용전원(예를 들면, 220V)을 정류하여 직류로 만들고, 그 직류를 다수의 전자스위치(예를 들면, 사이리스터(thyristor) 등)로 스위칭하여 교류로 변환한 다음, 변압기로 전압을 변환하고 정류하여 직류(예를 들면, DC 20∼40V)를 얻는다.
이와 같이 용접기 인버터의 전자스위치는 상용전원을 정류한 강한 전류의 직류전압(예를 들면, 160A, 310V 정도)을 스위칭하여 대략 20 ㎑의 구형파를 발생시켜 변압기에 인가하므로, 용접기 인버터의 전자스위치와 그 제어소자, 정류소자 등에서는 열이 많이 발생하며 시간이 경과함에 따라 과다한 열이 누적되어 용접기 인버터 내부의 소자들이 열폭주에 의해 오동작하거나 소자들을 연결하는 선들이 소손되어 화재 발생의 위험성이 있다.
이러한 발열소자들은 작동중 비교적 다량의 열을 발생하는 소자들과 작동중 비교적 소량의 열을 발생하는 소자들로 나누어 볼 수 있다. 다량의 열을 발생하는 소자들과 소량의 열을 발생하는 소자들을 공간적으로 분리하여 냉각시키는 기술사상이 미국특허 제5,831,240호와 한국공개특허 제2003-0069117호에 개시되어 있다.
도1에 소량열 발생소자들과 다량 열발생소자들을 분리하여 냉각시키는 종래기술이 도시된다.
방열기(1)는 동일 치수로 되고 형상이 동일한 두개의 반부(1a, 1b)로 이루어져 있다. 입력측 정류기(2)와 용접기 인버터 반도체 모듈(3a, 3b)이 방열기 반부(1a)의 외측면상에 장착되어 있고, 출력측 반도체모듈(4)는 방열기 반부 (1b)의 외측면상에 장착되어 있다.
제1섀시(5a)는 방열기 반부(1a)의 외측면에 장착되어 있고, 관통공이 뚫려서 입력측 정류기(2)와 용접기 인버터 반도체 모듈(3a, 3b)이 관통하여 돌출된다. 상기 제2섀시(5b)는 방열기 반부(1b)의 외측면에 장착되어 있고, 관통공이 뚫려서 출력측 반도체 모듈(4)이 관통하여 돌출된다.
입력측 회로기판(6a)이 제1섀시(5a)의 외측으로 간격을 두어 배치되고, 출력측 회로기판(6b)이 제2섀시(5b)의 외측으로 간격을 두어 배치된다.
이러한 종래의 방열판의 구조는 소량열 발생소자들과 다량 열발생소자들을 분리하여 냉각시키지만, 방열판까지 분리하지 않아서 소량열 발생소자들의 방열판도 다량열 발생소자의 방열판과 크기가 같았고, 입력측 및 출력측 회로기판이 열발생소자들에 인접하여 열발생소자와 입력측 및 출력측 회로기판 사이에 섀시를 배치하여 구조가 복잡하고 부품수가 증가하여 생산공정이 복잡하였다.
본 발명은 상기와 같은 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 본 발명의 목적은 방열판의 크기를 작게하여 용접기 인버터의 크기를 작게할 수 있는 용접기 인버터의 방열구조를 제공하는 것이다
본 발명의 다른 목적은 소자가 배열된 회로기판이 열발생소자들에 인접하지 않도록 배열하여 그들 사이에 열을 차단하는 섀시가 필요 없는 용접기 인버터의 방열구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 열이 많이 발생하는 다량발열소자와 열이 적게 발생하는 소량발열소자를 구분하여 각각 다른 방열판에 부착함으로써 다량발열소자에서 발생하는 열에 의해 소량발열소자가 영향을 받지 않도록 하는 용접기 인버터의 방열구조를 제공하는 것이다
본 발명의 또 다른 목적은 방열판 외에 다량발열소자에 냉각팬의 바람을 직접 접촉하게 하는 방열 루트(route)를 더할 수 있는 용접기 인버터의 방열구조를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 용접기 인버터의 방열구조는 정류된 상용교류전원을 정류하여 얻은 직류전원을 스위칭하여 고주파의 교류전원을 발생시키는 다수의 스위칭소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란하게 설치되는 제1방열판과; 상기 고주파의 교류전원을 강압시키는 변압기의 출력 교류전원을 정류하는 다수의 출력정류소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란함과 동시에 상기 제1방열판의 냉각핀과 마주보고 설치되어 송풍관을 형성하는 제2방열판과; 상기 제1방열판과 제2방열판에 바람을 송풍하는 냉각팬과; 상기 다수의 스위칭 소자들을 제어하는 제어부소자들이 장착되고, 상기 제1방열판과 제2방열판의 상부에 배치되는 회로기판과; 상기 제1방열판 및 제2방열판의 상부와 상기 회로기판 사이에서 열을 차단하고 송풍관의 윗면을 형성하는 절연판과;상기 제1방열판과 제2방열판에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 변압기와; 상기 출력 정류소자들에 의해 정류된 직류출력전원을 평활하고, 상기 제1방열판과 제2방열판에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 리액터로 구성된다.
본 발명에 의한 용접기 인버터의 방열구조는 제1방열판, 제2방열판, 절연판 및 용접기 인버터케이스 밑면에 의해 형성되는 송풍통로의 끝에 변압기와 리액터가 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 용접기 인버터의 방열구조는 상기 제1방열판의 측면을 통과는 바람을 스위칭소자에 집중시키기 위하여 송풍가이드 플레이트를 냉각팬의 측면에 부착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 용접기 인버터의 방열구조의 상기 송풍가이드 플레이트는 냉각팬의 측면에 밀착되는 제1면과, 상기 제1면의 우측면에서 경사지게 연장되어 스위칭소자를 덮고 그 가장자리가 상기 스위칭소자에 닿을정도로 근접하는 제2면과, 상기 제2면의 우측 상부모서리와 우측 하부모서리에서 각각 경사지게 연장되어 상기 스위칭소자가 부착된 영역의 상부와 하부를 각각 덮는 한쌍의 제3면로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 작용및 효과를 실시예를 나타내는 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도2에 본 발명에 의한 방열구조가 적용되는 전기용접용 용접기 인버터의 일부 구성을 나타내는 블록도가 도시된다.
전기용접용 용접기 인버터는 상용교류전원을 정류하는 입력정류부(11)와; 상기 입력정류부(11)에서 출력되는 직류전압을 평활하는 평활부(12)와: 상기 평확부(12)에서 출력되는 직류전원을 제어부의 제어신호에 따라 스위칭하여 고주파 교류로 변환하는 스위칭변환부(13)와; 상기 스위칭변환부(13)에서 출력되는 교류전원을 소정전압으로 강압하는 변압기(14)와; 상기 변압기(14)에서 출력되는 강압된 교류를 정류하는 출력정류부(15)와; 상기 출력정류부(15)에서 출력되는 직류전원을 평활하는 리액터부(16)와; 상기 스위칭변환부(30)에 펄스파를 공급하여 고주파수의 구형파가 발생하도록 제어하는 제어부(17)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명이 적용되는 용접기 인버터의 입력정류부(11)는 220V 상용전원 60Hz를 받아 용접기 인버터로 변환하기 위한 직류전원을 만드는 부분이다. 입력정류부(11)는 다이오드 모듈(Diode Module)로 구성 되어 있다.
입력정류부(11)에서 출력되는 직류전원은 불규칙한 맥류이므로 전해 콘덴서 등으로 구성된 평활부(12)에서 평활한다.
스위칭변환부(13)는 평활부(12)에서 출력되는 직류전원을 다수의 스위칭소자(예를 들면, IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등)로 스위칭하여 20㎑의 구형파로 변환한다.
변압기(14)는 스위칭변환부(13)에서 출력되는 310V 20㎑의 구형파를 사용자가 원하는 전압(예를 들면, 대략 70V)으로 강압하여 변환한다.
출력정류부(15)는 상기 변압기(14)에서 출력되는 70V 20㎑의 구형파를 정류하여야 하므로 1차측 정류다이오드와는 달리 고속 다이오드(예를 들면, Ultra Fast Recovery 혹은 Schottky Barrier Diode 등)를 사용하여야 한다.
출력평활부(16)는 리액터와 콘덴서를 사용하여 평활한다.
도2에 도시된 바와 같이 용접기 인버터를 구성하는 소자들중 스위칭변환부 (13)와 입력정류부(11) 및 출력정류부(15)는 방열판으로 냉각시켜야 하는 발열소자들이며, 특히 스위칭변환부(13)는 다량의 열을 발생시키는 다량 발열소자에 해당하므로 비교적 큰 방열판으로 냉각시킨다. 또한, 입력정류부(11)와 출력정류부(15)는 스위칭변환부(13)에 비하여 적은량의 열이 발생하므로 비교적 작은 방열판으로 냉각시킨다.
도3에 본 발명에 의한 방열구조가 적용된 용접기 인버터의 분해사시도가 도시된다.
본 발명에 의한 방열구조가 적용되는 용접기 인버터는 덮개(54), 뒷면(51), 밑면(52) 및 전면(53)으로 구성되는 케이스 내부에 장치된다.
본 발명에 의한 용접기 인버터의 방열구조는 정류된 상용교류전원을 정류하여 얻은 직류전원을 스위칭하여 고주파의 교류전원을 발생시키는 다수의 스위칭소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란하게 설치되는 제1방열판(20a)과; 상기 고주파의 교류전원을 강압시키는 변압기(14)의 출력 교류전원을 정류하는 다수의 출력정류소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란함과 동시에 상기 제1방열판의 냉각핀과 마주보고 설치되어 송풍관을 형성하는 제2방열판(20b)과; 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판 (20b)에 바람을 송풍하는 냉각팬(30)과; 상기 다수의 스위칭소자들을 제어하는 제어부소자들이 장착되고, 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)의 상부에 배치되는 회로기판(40)과; 상기 제1방열판(20a) 및 제2방열판(20b)의 상부와 상기 회로기판(40) 사이에서 열을 차단하고 송풍관의 윗면을 형성하는 절연판(41)과; 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 변압기(14)와; 상기 출력 정류소자들에 의해 정류된 직류출력전원을 평활하고, 상기 제1방열판과 제2방열판에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 리액터(16a)로 구성된다.
제1방열판(20a)은 냉각핀(21)이 부착된 면이 제2방열판(20b)의 냉각핀 (22)이 부착된 면과 서로 마주보고 배치된다. 냉각핀(21)이 부착되지 않은 이면에는 다량발열소자에 해당하는 스위칭소자들(23, 23, 23, 23)이 접착된다.
스위칭소자들(23, 23, 23, 23)과 제1방열판(20a)과의 접촉을 밀접하게 하기 위하여 스위칭소자(23)에 형성된 나사구멍(23a)을 통해 나사를 결합시켜 제1방열판(20a)에 체결한다.
제2방열판(20b)도 냉각핀(22)이 부착된 면이 제1방열판(20a)의 냉각핀 (21)이 부착된 면과 서로 마주보고 배치되고, 냉각핀(22)이 부착되지 않은 이면에는 소량발열소자에 해당하는 입력정류부(12)와 출력정류부(15)의 소자들 (25, 25, 25, 25)이 부착된다. 마찬가지로 정류소자(12, 25)에 형성된 나사구멍(12a, 25a)을 통해 나사를 결합시켜 제2방열판(20b)에 체결한다.
냉각팬(30)은 용접기 인버터케이스 후면(51)의 중앙에 설치되어 외부의 공기를 흡입하여 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)에 바람을 송풍한다. 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)은 냉각핀(21, 22)이 부착된 면이 서로 마주보고 배치되고 상기 제1방열판 (20a)과 제2방열판(20b)의 상부에 절연판(41)이 놓이기 때문에, 그들과 용접기 인버터케이스 밑면(52)은 송풍관을 형성하여 송풍통로를 제공한다.
또한, 제1방열판(20a), 제2방열판(20b), 절연판(41) 및 용접기 인버터케이스 밑면(52)에 의해 형성되는 송풍통로의 끝에 변압기(30)와 리액터 (16a)이 배치되어서 바람에 접촉하여 냉각될 수 있다.
더구나 리액터(16a)는 얇은 구리띠가 감겨서 원통을 형성하고, 그 원통의 한쪽 개구부가 상기 송풍통로를 향하여 설치되어 송풍통로를 나온 바람이 다시 리액터(16a)의 내부를 통하여 송풍되도록 한다. 또한 리액터(16a)는 케이스 전면(53)의 출력단자(53a)에 연결되어 대략 160A, 70V 직류전원을 출력한다.
따라서, 본 발명에 의한 용접기 인버터의 냉각구조는 다른 소자들에 비해 비교적 많은 열을 발생하는 스위칭소자, 정류소자, 변압기 및 리액터가 송풍통로에 일열로 배치되는 특징을 갖게된다.
본 발명에 의한 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)은 종래기술 한국공개특허 제2003-0069117호에 개시된 방열기와 달리 서로 일정한 거리 떨어져 배치되므로 제1방열판(20a)에 부착된 다량발열 스위칭소자가 발생하는 열에 의해 제2방열판(20b)에 부착된 입력정류소자 및 출력정류소자가 거의 영향을 받지 않게 된다.
도4에 본 발명에 의한 용접기 인버터의 제1방열판과 제2방열판을 전면에서 바라본 측면도가 도시된다.
제1방열판(20a)에 스위칭변환부(13)의 스위칭소자들(23, 23)이 부착되어 있으며, 스위칭소자들의 리드단자들(23b, 23b)이 회로기판(26)에 납땜되어 연결된다. 회로기판(40)에서 출력되는 펄스제어신호들이 회로기판(26)에 납땜되어 있는 신호선을 통해 상기 스위칭소자들(23, 23)에 인가된다. 회로기판 (26)의 동박패턴과 전기적으로 연결되는 나사들(26a, 26a)에 결합된 구리도선이 변압기(14)의 입력단자에 연결된다.
이렇게 고열이 발생하는 스위칭소자들(23, 23)이 다른 소자들(예를 들면 변압기(14), 제어부(17) 등)과 직접연결되지 않고 회로기판(26)을 통해 간접적으로 연결됨으로써 스위칭소자들(23, 23)에서 발생하는 열이 다른 소자들에 전달되지 않도록 할 수 있다.
제2방열판(20b)에 입력정류소자(12)와 출력정류소자(25, 25)가 부착되어 있으며, 출력정류소자(25, 25)의 리드단자(25b, 25b)들이 회로기판(27)에 납땜되어 연결된다. 변압기(14)의 출력전원이 회로기판(27)의 동박패턴과 전기적으로 연결되는 나사들(27a, 27a)에 연결된 구리도선을 통해 출력정류소자 (25, 25)에 인가된다.
회로기판(40)은 절연판(41) 위에 절연성 재질로 된 제1간격부재(40a)에 지지되고, 상기 절연판(41)은 마찬가지로 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b) 위에 절연성 재질로 된 간격부재(41a)에 지지되어 놓여지기 때문에 직접적인 전기적 접촉이 없게 된다.
회로기판(40)이 열을 직접 발생시키는 스위칭소자와 입력정류소자 및 출력정류소자에 접촉함이 없이 절연판(41)에 의해 절연되어 제1방열판(20a)과 제2방열판 (20b) 위에 놓여짐으로써 열에 의한 영향을 거의 받지 않을 수 있다.
이러한 구조적 특징에 의해 다량발열소자에 해당하는 스위칭소자(예를 들면, IGBT)에서 발생된 열에 의해 소량발열소자에 해당하는 입력정류소자와 출력정류소자 및 제어부가 영향을 받지 않게 되어 장시간 사용하더라도 오동작하지 않게 된다.
다량발열소자들이 방열판에 부착되어 방열판으로 열을 전달하여 냉각되지만, 이 열전달은 열전도에 의하므로, 다량발열소자와 방열판사이에 열전도율에 따라 열이 전달된다.
그러나 다량발열소자에서 방열판으로 열을 전달하더라도 방열판에서 외부로 열을 전달하지 못하는 한 냉각효율에 한계가 있다. 즉, 냉각팬에서 송풍되는 바람과 방열판사이에 열전달 효율에 따라 냉각효율이 정해진다.
그러므로 다량발열소자에서 발생되는 열을 방열판으로 냉각시키는 외에 냉각팬에서 방열판의 방열핀이 아닌 방열판의 측면으로 송풍되는 바람을 이용하여 다량발열소자에 직접 송풍함으로써 방열 효율을 향상시킬 수 있는 다른실시예를 다음에 설명한다.
도 5에 다량발열소자에 냉각팬의 바람을 직접 접촉시키는 송풍가이드 플레이트를 냉각팬에서 분리한 용접기 인버터 내부의 사시도가 도시된다.
냉각팬(30)은 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)을 향하여 바람을 송풍하게 되는데, 그 송풍되는 바람의 일부는 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b) 사이의 송풍통로를 통과한다. 또한, 그 일부는 제1방열판(20a)의 측면을 통과한다.
제1방열판(20a)의 측면을 통과는 바람을 스위칭소자(23)에 집중시키기 위하여 송풍가이드 플레이트(60)를 냉각팬(30)의 측면에 부착한다. 송풍가이드 플레이트(60)는 냉각팬(30)의 측면에 밀착되는 제1면(60a)과, 상기 제1면(60a)의 우측면에서 경사지게 연장되어 스위칭소자(23)를 덮고 그 가장자리가 상기 스위칭소자(23)에 접촉되는 제2면(60b)과, 상기 제2면(60b)의 우측 상부모서리와 우측 하부모서리에서 각각 경사지게 연장되어 상기 스위칭소자(23)가 부착된 영역의 상부와 하부를 각각 덮는 한쌍의 제3면(60c)으로 구성된다.
송풍가이드 플레이트(60)와 냉각팬(30)에는 그 각각에 대응하는 위치에 나사구멍(31, 61)이 형성되어 있고, 송풍가이드 플레이트(60)의 나사구멍(61)을 냉각팬(30)의 측면에 형성된 나사구멍(31)에 맞추어 나사(62)를 결합시켜 송풍가이드 플레이트(60)를 냉각팬(30)에 부착시킨다.
도6에 냉각팬에 송풍가이드 플레이트를 부착시킨 용접기 인버터 내부의 사시도가 도시된다.
이와같이 송풍가이드 플레이트(60)가 냉각팬(30)에 부착되면, 냉각팬 (30)에서 제1방열판(20a)의 측면으로 송풍되는 바람이 송풍가이드 플레이트 (60)가 형성하는 송풍통로를 따라 스위칭소자(23)에 집중된다.
이렇게 집중된 바람은 스위칭소자(23)들을 제어부(17)에 연결하기 위한 회로기판(70)을 통과함으로써 우측에 부착된 스위칭소자(23)들의 열도 빼앗아 냉각시키게 된다.
따라서 방열판 외에 다량발열소자에 냉각팬의 바람을 직접 접촉하게 하여 방열판에 의한 방열과 더불어 직접 냉각팬의 바람에 의한 방열 루트(route)를 더할 수 있다.
이상설명한 바와 같이 본 발명의 방열구조에 의하면 부품소자가 배열된 회로기판이 열발생소자들에 인접하지 않도록 배열하여 그들 사이에 열을 차단하는 섀시가 필요 없고, 또한, 다량발열소자와 소량발열소자를 각각 다른 방열판에 부착함으로써 다량발열소자에서 발생하는 열에 의해 소량발열소자가 영향을 받지 않도록 할 수 있다.
그리고, 다량발열소자에서 발생되는 열을 방열판에만 의존하기 보다 그에 더하여 다량발열소자에 냉각팬의 바람을 직접 접촉하게 하여 방열판에 의한 방열과 더불어 직접 냉각팬의 바람에 의한 방열 루트(route)를 더하여 방열 효율을 향상시킬 수 있다.
도1은 소량열 발생소자들과 다량 열발생소자들을 분리하여 냉각시키는 종래기술,
도2는 본 발명에 의한 방열구조가 적용되는 전기용접용 용접기 인버터의 구성을 나타내는 블록도,
도3은 본 발명에 의한 방열구조가 적용된 용접기 인버터의 분해사시도,
도4는 본 발명에 의한 용접기 인버터의 제1방열판과 제2방열판을 전면에서 바라본 측면도,
도5는 다량발열소자에 냉각팬의 바람을 직접 접촉시키는 송풍가이드 플레이트를 냉각팬에서 분리한 용접기 인버터 내부의 사시도,
도6은 냉각팬에 송풍가이드 플레이트를 부착시킨 용접기 인버터 내부의 사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11: 입력정류부 12: 평활부
13: 스위칭변환부 14: 변압기
15: 출력정류부 16: 출력평활부
17: 제어부 20a,20b: 제1방열판, 제2방열판
30: 냉각팬 40: 회로기판
41: 절연판 60: 송풍가이드 플레이트
70: 회로기판

Claims (4)

  1. 정류된 상용교류전원을 정류하여 얻은 직류전원을 스위칭하여 고주파의 교류전원을 발생시키는 다수의 스위칭소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란하게 설치되는 제1방열판(20a)과;
    상기 고주파의 교류전원을 강압시키는 변압기(14)의 출력 교류전원을 정류하는 다수의 출력정류소자들이 부착되고, 그 냉각핀들이 냉각팬의 송풍방향에 나란함과 동시에 상기 제1방열판(20a)의 냉각핀과 마주보고 설치되어 송풍관을 형성하는 제2방열판(20b)과;
    상기 제1방열판(20a)과 제2방열판 (20b)에 바람을 송풍하는 냉각팬(30)과;
    상기 다수의 스위칭 소자들을 제어하는 제어부소자들이 장착되고, 상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)의 상부에 배치되는 회로기판(40)과;
    상기 제1방열판(20a) 및 제2방열판(20b)의 상부와 상기 회로기판(40) 사이에서 열을 차단하고 송풍관의 윗면을 형성하는 절연판(41)과;
    상기 제1방열판(20a)과 제2방열판(20b)에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 변압기(14)와;
    상기 출력 정류소자들에 의해 정류된 직류출력전원을 평활하고, 상기 제1방열판과 제2방열판에 의해 형성된 송풍관의 송풍출구에 배치되는 리액터 (16a)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접기 인버터의 방열구조.
  2. 제1항에 있어서, 제1방열판(20a), 제2방열판(20b), 절연판(41) 및 용접기 인버터케이스 밑면(52)에 의해 형성되는 송풍통로의 끝에 변압기(14)와 리액터 (16a)가 배치되는 것을 특징으로 하는 용접기 인버터의 방열구조.
  3. 제1항에 있어서, 제1방열판(20a)의 측면을 통과는 바람을 스위칭소자 (23)에 집중시키기 위하여 송풍가이드 플레이트(60)를 냉각팬(30)의 측면에 부착하는 것을 특징으로 하는 용접기 인버터의 방열구조.
  4. 제3항에 있어서, 상기 송풍가이드 플레이트(60)는 냉각팬(30)의 측면에 밀착되는 제1면(60a)과, 상기 제1면(60a)의 우측면에서 경사지게 연장되어 스위칭소자(23)를 덮고 그 가장자리가 상기 스위칭소자(23)에 접촉되는 제2면(60b)과, 상기 제2면(60b)의 우측 상부모서리와 우측 하부모서리에서 각각 경사지게 연장되어 상기 스위칭소자(23)가 부착된 영역의 상부와 하부를 각각 덮는 한쌍의 제3면(60c)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접기 인버터의 방열구조.
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