[實(shí)用新型]一種逆變器結(jié)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020292379.5
• 申請(qǐng)日: 2010-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201878031U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬成照
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 馬成照
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/42
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/42;H02M1/12;H05K7/20
• 代理公司: 廣州粵高專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及逆變器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種逆變器結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、逆變電源等基于DC-AC變換的裝置得到廣泛的應(yīng)用，這些裝置都屬于逆變器范疇，此類(lèi)裝置的共同特點(diǎn)是：直流電源電流先流入直流母線，需要在直流母線上配置若干個(gè)大電容(以下稱(chēng)為大電容組)進(jìn)行濾波儲(chǔ)能，最后送入功率控制模塊以變換成頻率可控的交流電(如圖1所示)。

在這個(gè)過(guò)程中，起濾波和儲(chǔ)能作用的大電容組是非常關(guān)鍵的部件，一般為了提高逆變器工作的穩(wěn)定性，都選擇加大該大電容組的容量，而增加該電容容量的方法，一是提高單個(gè)電容的容量，這意味著要采用直徑和高度更大規(guī)格的電容，二是采用更多個(gè)數(shù)的電容，但由于該電容的體積比較大，如何安裝該電容組將變成一項(xiàng)很有挑戰(zhàn)的任務(wù)，通常情況下，均選擇另設(shè)一塊電路板，而將大電容單獨(dú)設(shè)于其上，并通過(guò)連接接口連于母線之上，或者，即使是設(shè)在同一塊電路板上，其跟功率模塊之間的距離也較遠(yuǎn)，連線也較長(zhǎng)。

同時(shí)，由于直流母線上電流較大，如果在印刷電路板上布該直流母線，就要求其寬度盡量大；實(shí)際中往往將整流器直接連接到逆變器，而大電容組再通過(guò)另外單獨(dú)設(shè)置的電路板連接在一邊(如圖2所示)。這種情況下，直流電源的電流經(jīng)常會(huì)未經(jīng)大電容組的濾波和儲(chǔ)能就直接流入了功率開(kāi)關(guān)管模塊的P端子和N端子，同時(shí)，功率開(kāi)關(guān)管模塊的P端子和N端子與大電容組的連線距離很遠(yuǎn)，這些都使大電容組的濾波和儲(chǔ)能功能無(wú)法很好發(fā)揮，從而不利于功率開(kāi)關(guān)管模塊的運(yùn)作。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決以上問(wèn)題而提供一種濾波儲(chǔ)能效果好的、效率高的逆變器結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種逆變器結(jié)構(gòu)，包括印刷電路板和設(shè)于其上的直流電源模塊、濾波儲(chǔ)能電容模塊以及功率開(kāi)關(guān)管模塊，所述直流電源模塊、濾波儲(chǔ)能電容模塊、功率開(kāi)關(guān)管模塊依次相連，濾波儲(chǔ)能電容模塊將直流電源模塊的輸出進(jìn)行濾波儲(chǔ)能后，提供給功率開(kāi)關(guān)管模塊。

現(xiàn)有技術(shù)中由于將直流電源模塊和功率開(kāi)關(guān)管模塊直接相連，而只在它們之間并聯(lián)有大容量電容組(且距離電源和功率開(kāi)關(guān)管模塊較遠(yuǎn)，更不容易使得電流流過(guò))。因而經(jīng)常出現(xiàn)直流電源的電流未經(jīng)大電容組濾波而直接進(jìn)入功率開(kāi)關(guān)管模塊的情況，從而影響濾波功能以及功率開(kāi)關(guān)管模塊的運(yùn)行。而本技術(shù)方案中將直流電源模塊先和濾波儲(chǔ)能電容模塊相連，電流經(jīng)過(guò)充分的濾波、儲(chǔ)能之后，再將濾波儲(chǔ)能電容模塊和功率開(kāi)關(guān)管模塊相連，這樣設(shè)計(jì)實(shí)際上相當(dāng)于：直流電源模塊先和濾波儲(chǔ)能電容模塊連接，然后濾波儲(chǔ)能電容模塊再和功率開(kāi)關(guān)管模塊連接，以達(dá)到使得直流電源和功率開(kāi)關(guān)管模塊不直接連接的目的，因而，直流電源出來(lái)的電流必須經(jīng)過(guò)大電容組才能到達(dá)功率開(kāi)關(guān)管模塊的P端子和N端子。這樣，不僅大大提高了濾波的效果，而且使得整個(gè)逆變器的效率也提高了。

印刷電路板布板中，印刷電路板上還設(shè)有接線端子，從左至右依次布置接線端子、濾波儲(chǔ)能電容模塊、功率開(kāi)關(guān)管模塊。

逆變器還包括散熱器，功率開(kāi)關(guān)管模塊焊接在印刷電路板上，并安裝在印刷電路板的上方；再上方，該散熱器通過(guò)螺絲緊固在功率開(kāi)關(guān)管模塊上。

濾波儲(chǔ)能電容模塊安裝在功率開(kāi)關(guān)管模塊和散熱器的左邊，并和功率開(kāi)關(guān)管模塊、散熱器都安裝在印刷電路板的同側(cè)面。

印刷電路板布板中，功率開(kāi)關(guān)管模塊和直流電源模塊分別設(shè)于該濾波儲(chǔ)能電容模塊的兩端。這樣的位置關(guān)系，可以保證直流電源模塊里的電流先經(jīng)過(guò)與其位置最接近的(與濾波儲(chǔ)能電容模塊的接線長(zhǎng)度比與功率開(kāi)關(guān)管模塊的距離短很多)濾波儲(chǔ)能電容模塊后，然后再進(jìn)入功率開(kāi)關(guān)管模塊。

印刷電路板布板中，功率開(kāi)關(guān)管模塊鄰近濾波儲(chǔ)能電容模塊設(shè)置。這樣的設(shè)計(jì)，盡量縮短了功率開(kāi)關(guān)管模塊和濾波儲(chǔ)能電容模塊的距離，進(jìn)一步的增加了整個(gè)逆變器的效率。

印刷電路板布板中，直流電源模塊設(shè)于濾波儲(chǔ)能電容模塊尾端。這樣的設(shè)計(jì)，使得直流電源模塊盡量接近濾波儲(chǔ)能電容模塊，進(jìn)一步的改善了濾波效果。

功率開(kāi)關(guān)管模塊上還設(shè)有P、U、V、W、N端子，該功率開(kāi)關(guān)管模塊的安裝方向是P、U、V、W、N端子沿上下方向排列。

該濾波儲(chǔ)能電容模塊包括多個(gè)濾波儲(chǔ)能電容組，且該濾波儲(chǔ)能電容組沿著上下方向在功率開(kāi)關(guān)管模塊的左邊，靠著功率開(kāi)關(guān)管模塊的P、U、V、W、N端子排列安裝。

印刷電路板為一個(gè)整體板。此種方案中，發(fā)明人選擇用全部設(shè)置在一個(gè)印刷電路板上的做法，可以減少了分設(shè)于兩塊電路板上時(shí)的不同印刷電路板子之間的接口損耗，使得整個(gè)電路的運(yùn)行效果更好，此外，將所有模塊設(shè)于一個(gè)印刷電路板上，也使得他們之間的距離減到最小，更加有利于提高濾波效果。