[發明專利]一種便于散熱的電源變換器

有效

• 申請號: 202011012989.X
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112243336B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 譙坤海
• 申請（專利權）人: 重慶大及電子科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H05K1/14;H01R12/72;H01R12/73;H02M1/00;H02H7/12
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 羅慶

1.一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：所述電源變換器包含第一電路板(1)與第二電路板(2)，第一電路板(1)固裝有第一散熱塊(3)，第二電路板(2)固裝有第二散熱塊(4)，第一散熱塊(3)與第二散熱塊(4)均設有散熱槽(5)，第一散熱塊(3)與第二散熱塊(4)的兩側面的中部均設有凹口；所述第一電路板(1)與第二電路板(2)相對設置，且第一散熱塊(3)的散熱槽(5)與第二散熱塊(4)的散熱槽(5)相互抵接形成第一風冷通道；第一散熱塊(3)的凹口與第二散熱塊(4)的凹口(6)相互抵接形成第二風冷通道；其中，第一散熱塊(3)與第二散熱塊(4)所開設的部分散熱槽(5)與凹口(6)相通，并與凹口(6)共同構成第二風冷通道；所述第一電路板(1)與第二電路板(2)的輸入和/或輸出通過導流條(7)并聯且通過導流條(7)固定連接；所述導流條(7)在第一電路板(1)與第二電路板(2)之間的部分置于凹口(6)中；

所述電源變換器還包括功率模塊(8)，分別固裝在第一電路板(1)或第二電路板(2)上，并分別與第一散熱塊(3)或第二散熱塊(4)的一側面相緊貼；

第一電路板(1)或第二電路板(2)上的功率模塊(8)數量為兩個，分別置于第一電路板(1)或第二電路板(2)同一側的兩端，以形成中空風道；第一散熱塊(3)和第二散熱塊(4)與中空風道相接觸的部分均開設有氣流孔(9)，且氣流孔(9)與散熱槽(5)相通，構成第三風冷通道。

2.根據權利要求1所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：所述導流條(7)采用條狀金屬構成，其電阻率在標準大氣壓和常溫下不大于銅的電阻率1.75×10^-8Ω·m，且所述導流條(7)兩端均通過焊接分別固定在第一電路板(1)與第二電路板(2)上，用于通過電流的同時還用于第一電路板(1)與第二電路板(2)之間的固定。

3.根據權利要求1所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：功率模塊(8)還用于構成電源變換電路，所述電源變換電路還包括繼電器開關模塊、電路保護模塊、風扇開關模塊和作為電源輸入的正極母線與負極母線；功率模塊(8)的正極輸入端通過繼電器開關模塊連接至正極母線，功率模塊(8)的負極輸入端與負極母線相連，電路保護模塊的輸入端和輸出端分別連至正極母線和負極母線。

4.根據權利要求3所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：繼電器開關模塊由繼電器開關k1、繼電器開關k2、繼電器開關k3和繼電器觸發器構成，繼電器開關k1、繼電器開關k2和繼電器開關k3均受控于繼電器觸發器，繼電器觸發器兩端分別連接在正極母線和負極母線上，且繼電器開關k1、繼電器開關k2和繼電器開關k3均為常開開關。

5.根據權利要求4所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：所述繼電器觸發器包括N溝道mos管，N溝道mos管的D極通過繼電器開關k1、k2和k3的驅動線圈與正極母線相連，N溝道mos管的S極與負極母線相連，N溝道mos管的G極與電路保護模塊的輸出端相連；

功率模塊(8)的正極輸入端通過繼電器開關k1與繼電器開關k2的并聯電路與正極母線相耦接，用于控制電壓轉換電路的導通狀態；

正極母線與負極母線間還連有電容組件，繼電器開關k3用于控制所述電容組件在電路中是否導通。

6.根據權利要求3所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：所述電路保護模塊包括欠壓/過壓保護電路；

所述欠壓/過壓保護電路包括電壓比較器U1、電壓比較器U2、由兩個分壓電阻并聯構成的第一分壓模塊、由分壓電阻與電容并聯構成的第二分壓模塊、第一分壓電阻和第二分壓電阻，正極母線通過第一分壓電阻和第二分壓電阻接地，電壓比較器U1的VCC端通過分壓模塊與正極母線相連，電壓比較器U1的G端接地；

第一分壓電阻的一端通過分壓模塊連接至電壓比較器U1的負極輸入端，第一分壓電阻的另一端與電壓比較器U1的正極輸入端相連；

電壓比較器U2的負極輸入端與電壓比較器U1的正極輸入端相連，電壓比較器U2的正極輸入端通過第二分壓模塊接地；

電壓比較器U1和電壓比較器U2的輸出端均連接至N溝道mos管的G極。

7.根據權利要求6所述的一種便于散熱的電源變換器，其特征在于：所述電路保護模塊還包括過溫保護電路；

所述過溫保護電路包括電壓比較器U3和由兩個熱敏電阻串聯構成的第三分壓模塊；

電壓比較器U3的正極輸入端與電壓比較器U1的VCC端相連，電壓比較器U3的負極輸入端通過第三分壓模塊接地；

電壓比較器U3的輸出端連接至N溝道mos管的G極。