自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器的製作方法

2023-06-30 17:14:41

專利名稱：自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器的製作方法
技術領域：
自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器
技術領域：
本實用新型涉及一種電動汽車直流電壓變換器，屬於直流電力電壓轉換裝置。背景技術：
電動汽車直流電壓變換器又稱電動汽車DC-DC電壓變換器。它是一種能將電動汽車車載蓄電池原有的較高直流電壓轉換成12V的直流電壓變換器，由於車載附件如前車燈、雨刷、風扇、收音機、安全氣囊、電動車窗以及車內的各種儀表等設備所使用的電源都是12V標準直流電壓，而電動汽車所配備的電池電壓都比較高，一般在48V 90V，因此，必須配備直流電壓變換器，將蓄電池較高直流電壓變換成12V直流電壓輸出，以滿足車載附件的標準直流電壓供應要求。由於電動汽車DC-DC電壓變換器的輸出功率較大，隨之發出的熱量也大，行駛越長，電動汽車DC-DC電壓變換器的溫升越高，若不進行強制散熱處理，必然導致變換器溫度過高，溫度過高會對電器性能產生影響，嚴重時會導致整個電路燒毀。現有的電動汽車DC-DC電壓變換器所用的轉換電路有非隔離型和隔離型兩種形式，在非隔離型轉換電路中包含線圈、肖特基二極體和場效應管三種主要發熱元件，而隔離型轉換電路中包含變壓器、線圈、肖特基二極體和場效應管四種主要發熱元件。為了降低電動汽車DC-DC電壓變換器的溫升，防止因溫度過高對電路元件的損壞，現有的電動汽車DC-DC電壓變換器都採用開放型散熱結構，在電壓變換器殼體內裝有電路板和散熱風扇，電壓變換器殼體與外界通連，由散熱風扇對轉換電路中的電子元器件進行強制冷卻，這樣雖然能有效防止電動汽車DC-DC電壓變換器的溫升過高，但由於電動汽車DC-DC電壓變換器的使用環境惡劣，灰塵、雨水 等雜物會進入變換器內部，電子元器件最怕水，遇水則會產生短路，過度灰塵集積則會影響性能的正常發揮，若將電路板和電器元件封閉起來，溫升太高又會燒毀，直接影響使用壽命。因此，敞開式的電動汽車DC-DC電壓變換器存在較大的質量和安全隱患，人們迫切希望得到防水防塵自散熱電動汽車直流電壓變換器，以取代敞開式的電動汽車DC-DC電壓變換器。

發明內容為了使現有電動汽車DC-DC電壓變換器能同步解決防水、防塵和散熱問題，本實用新型的目的是提供一種自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器。本實用新型採取的技術方案是:—種自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器，其特徵是:包括散熱殼體、散熱蓋板、側封板、電路板、線圈、肖特基二極體和場效應管，散熱殼體、散熱蓋板和兩塊側封板組裝成一個密封容器，電路板、線圈、肖特基二極體和場效應管均安裝在由散熱殼體、散熱蓋板和兩塊側封板組裝成的密封容器內，所述散熱殼體包括左側板、底板、右側板、配合凸體、第一散熱片、安裝底面、電路板插槽和安裝孔，在左側板和右側板的外表上均設有第一散熱片，在左側板和右側板的頂端均設有配合凸體，在左側板和右側板的內側面上等高度地設有電路板插槽，電路板插槽到底板內表面的距離大於等於3毫米，在左側板和右側板的外表面設有旋緊槽；線圈安裝在底板的內表面上，肖特基二極體和場效應管安裝在左側板或右側板的內表面上；所述散熱蓋板由蓋板本體、封裝插槽、端蓋固定孔和第二散熱片組成，第二散熱片設置在蓋板本體的外側面上，兩條相互平行的封裝插槽開設在蓋板本體的底面上，兩條封裝插槽的開設間距與散熱殼體上的左側板和右側板頂端設有的配合凸體相對應。進一步，在側封板上設有便於輸入輸出導線引出的線纜縮頭。由於本實用新型採用全密封結構，散熱殼體、散熱蓋板和側封板均採用易散熱的鋁合金，而變換器的電路板、非隔離電路中的線圈、肖特基二極體和場效應管等發熱元件全部置於散熱殼體內，同時，線圈、肖特基二極體和場效應管等發熱量較大元件直接固定在散熱殼體的內壁上，這樣非隔離電路中的主要發熱電子電器所產生熱量就能更快地傳遞給散熱殼體，這種結構的電動汽車直流電壓變換器不僅解決了車載原蓄電池高電壓向標準12V直流電壓的轉變，而且能在解決電路元器件散熱問題的同時做到有效防水、防塵，提高了非隔離型電動汽車直流電壓變換器的使用壽命。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖1拆除散熱蓋板後的俯視圖；圖3為散熱殼體橫向截面的結構示意圖；圖4為圖3右視圖；圖5為散熱蓋板的橫向截面的結構示意圖；圖6為非隔離型電動汽車直流電壓變換器的電路圖。圖中:1_散熱殼體；2_散熱蓋板；3_側封板；4_電路板；5-線圈；6_肖特基二極體；7_場效應管；8_線纜縮頭；11_左側板；12_底板；13_右側板；14_配合凸體；15_第一散熱片；16-安裝底面；17_電路板插槽；18-安裝孔；19-旋緊槽；21_蓋板本體；22_封裝插槽；23_端蓋固定孔；24_第二散熱片。
具體實施方式下面結合說明書附圖說明本發明的具體實施方式
:實施例1:一種自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器，包括散熱殼體1、散熱蓋板2、側封板3、電路板4、線圈5、肖特基二極體6、場效應管7和線纜縮頭8，所述散熱殼體I包括左側板11、底板12、右側板13、配合凸體14、第一散熱片15、安裝底面16、電路板插槽17和安裝孔18，在左側板11和右側板13的外表面上均設有第一散熱片15，在左側板11和右側板13的頂端均設有配合凸體14，在左側板11和右側板13的內側面上等高度地設有電路板插槽17，電路板插槽17到底板12內表面的距離大於等於3毫米，在左側板11和右側板13的外表面設有旋緊槽19 ;所述散熱蓋板2由蓋板本體21、封裝插槽22、端蓋固定孔23和第二散熱片24組成，第二散熱片24設置在蓋板本體21的外側面上，兩條相互平行的封裝插槽22開設在蓋板本體21的底面上，兩條封裝插槽22的開設間距與散熱殼體I上的左側板11和右側板13頂端設有的配合凸體14相對應；電路板4插裝在散熱殼體I內側面上的電路板插槽17中， 非隔離型轉換電路中的線圈5固定在散熱殼體I的內側底面上，肖特基二極體6和場效應管7則分別固定在散熱殼體I的左側板11和右側板13內側面上，散熱蓋板2通過其上的封裝插槽22插裝在散熱殼體I的左側板11和右側板13頂端的配合凸體14上，兩者間形成密封固定結構，側封板3密封地固定在散熱殼體I的兩端，由螺釘分別旋入散熱殼體I端面上的安裝孔18和散熱蓋板2上的端蓋固定孔23中，輸入輸出導線束通過線纜縮頭8從側封板3上引出。為了進一步提高本實用新型的防水防塵性能，散熱蓋板2與散熱殼體I的插接配合帶膠裝配，固化後形成密封層，側封板3與散熱殼體I和散熱蓋板2的結合體的兩端帶膠固定。
權利要求1.一種自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器，其特徵是:包括散熱殼體(I)、散熱蓋板(2)、側封板(3)、電路板(4)、線圈(5)、肖特基二極體(6)和場效應管(7)，散熱殼體(I)、散熱蓋板(2)和兩塊側封板(3)組裝成一個密封容器，電路板(4)、線圈(5)、肖特基二極體(6)和場效應管(7)均安裝在由散熱殼體(I)、散熱蓋板(2)和兩塊側封板(3)組裝成的密封容器內；所述散熱殼體(I)包括左側板(11)、底板(12)、右側板(13)、配合凸體(14)、第一散熱片(15)、安裝底面(16)、電路板插槽(17)和安裝孔(18)，在左側板(11)和右側板(13)的外表上均設有第一散熱片(15)，在左側板(11)和右側板(13)的頂端均設有配合凸體(14)，在左側板(11)和右側板(13)的內側面上等高度地設有電路板插槽(17)，電路板插槽(17)到底板(12)內表面的距離大於等於3毫米，在左側板(11)和右側板(13)的外表面設有旋緊槽(19 );線圈(5 )安裝在底板(12 )的內表面上，肖特基二極體(6 )和場效應管(7 )安裝在左側板(11)或右側板(13)的內表面上；所述散熱蓋板(2)由蓋板本體(21)、封裝插槽(22)、端蓋固定孔(23)和第二散熱片(24)組成，第二散熱片(24)設置在蓋板本體(21)的外側面上，兩條相互平行的封裝插槽(22)開設在蓋板本體(21)的底面上，兩條封裝插槽(22)的開設間距與散熱殼體(I)上的左側板(11)和右側板(13)頂端設有的配合凸體(14)相對應。
2.根據權利要求1所述自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器，其特徵是:在側封板(3)上設有便於輸入輸出導線引出的線纜縮頭(8)。
專利摘要一種自散熱非隔離型電動汽車直流電壓變換器，包括散熱殼體、散熱蓋板、側封板、電路板、線圈、肖特基二極體和場效應管，電路板安裝在散熱殼體內，轉換電路中的線圈、肖特基二極體和場效應管均固定在散熱殼體的內側面上，散熱蓋板密封地固定在散熱殼體上，側封板密封地固定在散熱殼體的兩端，輸入輸出導線束通過線纜縮從側封板上引出。由於本實用新型採用全密封結構，轉換電路中的主要發熱電子元器件都直接安裝在散熱殼體上，這種結構的電動汽車直流電壓變換器不僅解決了車載原蓄電池高電壓向標準12V直流電壓的轉變，而且能在解決電路元器件散熱問題的同時做到有效防水、防塵，提高了電動汽車直流電壓變換器的使用壽命。
文檔編號H02M3/155GK202978701SQ20122059161
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月11日 優先權日2012年11月11日
發明者徐福芳, 徐俊霞, 王生德, 陳輝, 王輝 申請人:江蘇凱靈汽車電器有限公司