[實(shí)用新型]一種集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820628430.1
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN208079575U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉蕾;孫純哲;楊洋;程勇;劉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥巨一動(dòng)力系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): H05K5/02
• 分類號(hào): H05K5/02;H05K7/20
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

本實(shí)用新型公開了一種集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)，包括控制器殼體、薄膜電容、水冷板、IGBT器件和集成式PCB板，所述薄膜電容安裝在控制器殼體底部，水冷板處在薄膜電容上表面，并于與控制器殼體固定連接，IGBT器件安裝在水冷板上方，集成式PCB板安裝在IGBT器件上。本實(shí)用新型的集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)，PCB板上同時(shí)集成有控制單元和驅(qū)動(dòng)單元，這種二合一設(shè)計(jì)，去除掉了多余的驅(qū)動(dòng)線束、驅(qū)動(dòng)電源線束和轉(zhuǎn)接板線束。更為先進(jìn)的地方在于，它去除了占用一定空間的隔離板結(jié)構(gòu)，由PCB板上的覆銅起到隔離作用，節(jié)省了一定空間，控制器布局緊湊，體積可以做的很小，功率密度也隨之提高，產(chǎn)品的裝配效率也得到相應(yīng)地提升，同時(shí)也降低了控制器設(shè)計(jì)制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及控制器，特別涉及一種集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

典型的控制器元器件主要由高壓母線、外殼體、IGBT、薄膜電容、低壓線束、PCB板等組成。在電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的環(huán)境下，能夠設(shè)計(jì)出一款內(nèi)部器件高度集成、體積小、重量輕、成本可觀的小型化控制器是體現(xiàn)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。

以水冷控制器為例，就控制器外部布局而言，其殼體端會(huì)設(shè)計(jì)安裝用來(lái)調(diào)試信號(hào)、刷寫程序的低壓插座，以及傳遞直流信號(hào)的高壓正負(fù)極插座（直流母線）和輸出交流信號(hào)的三相插座（三相線）；就控制器內(nèi)部布局而言，水道結(jié)構(gòu)往往設(shè)計(jì)在殼體底部或控制器基板內(nèi)部，水道出入口有專門設(shè)計(jì)的水嘴。通過(guò)一定量的冷卻水來(lái)對(duì)安裝在水道上方的IGBT進(jìn)行散熱。傳統(tǒng)的薄膜電容會(huì)通過(guò)螺栓安裝在殼體上部，并與IGBT及外部母線進(jìn)行連接。最后在IGBT上端安裝驅(qū)動(dòng)板模塊、隔離板及控制板模塊。控制板與驅(qū)動(dòng)板之間會(huì)插接低壓線束，用來(lái)傳遞電信號(hào)。

現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)有：

1．現(xiàn)有的PCB布局集成性較差，控制板與驅(qū)動(dòng)板相互獨(dú)立。不僅如此，還要額外增加信號(hào)線和隔離板。

2．現(xiàn)有的薄膜電容外端都有安裝支腳，用以固定在殼體上，體積往往較大，且占用一定安裝空間。

3．現(xiàn)有的控制器整體布局若按傳統(tǒng)方式設(shè)計(jì)，其整體尺寸會(huì)很大，重量也會(huì)增加，競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)因此大打折扣。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是：提供一種集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)，通過(guò)優(yōu)化PCB布局來(lái)減少不必要的的元器件，提高裝配效率，減輕后期維修難度；另一方面改進(jìn)薄膜電容的安裝工藝，優(yōu)化水道設(shè)計(jì)制造方法，進(jìn)一步壓縮控制器空間，減輕控制器重量，降低控制器制造成本，提升控制器功率密度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)，包括控制器殼體、薄膜電容、水冷板、IGBT器件和集成式PCB板，所述薄膜電容安裝在控制器殼體底部，水冷板處在薄膜電容上表面，并于與控制器殼體固定連接，IGBT器件安裝在水冷板上方，集成式PCB板安裝在IGBT器件上。

優(yōu)選的，所述薄膜電容與控制器殼體之間灌注有膠質(zhì)。

優(yōu)選的，所述集成式PCB板上集成有控制單元和驅(qū)動(dòng)單元。

優(yōu)選的，所述集成式PCB板外邊緣還設(shè)置有轉(zhuǎn)接板組件。

優(yōu)選的，所述集成式PCB板上集成有控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及轉(zhuǎn)接板組件。

優(yōu)選的，所述水冷結(jié)構(gòu)集成在IGBT器件底部。

優(yōu)選的，所述控制器殼體外部設(shè)有加強(qiáng)筋。

優(yōu)選的，所述集成式PCB板上的EMC元器件全部集成在高壓母線周圍。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

1．本實(shí)用新型的集成PCB板的控制器結(jié)構(gòu)，水冷板處在IGBT和薄膜電容的中間位置，其特有的三明治構(gòu)層，使得水冷板在給IGBT散熱的同時(shí)也對(duì)薄膜電容進(jìn)行散熱，整體布局緊湊，散熱程度高。