CN111327208A - 具散热机制的逆变器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种具散热机制的逆变器装置，此逆变器装置包括壳体、发热元件、散热结构及风扇，壳体包含底座及罩盖于底座的盖板，盖板具有相对的内壁面及外壁面，内壁面对应底座设置；发热元件容置于壳体内部且安装于底座；散热结构热贴接于内壁面；风扇容置在壳体的内部且对应散热结构设置；其中，风扇用于加速壳体内部的空气流动，散热结构用于吸收壳体内部的空气的热量并将热量传导至盖板的外壁面，使逆变器装置具有提升散热效率及延长使用寿命的优点。

Description

具散热机制的逆变器装置
技术领域
本发明是有关于一种逆变器结构，且特别是有关于一种具散热机制的逆变器装置。
背景技术
逆变器(又称变流器、反流器；Inverter)是利用高频电桥电路将直流电变换成交流电的电子装置。其中，因逆变器底壳安装有电路板或IGBT(绝缘栅双极晶体管，InsulatedGate Bipolar Transistor)、MOSFET(金氧半场效晶体管，Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor)、被动元件等需要散热的元件，所以逆变器底壳的外部连接有多个散热鳍片，进而帮助逆变器散热。
然而，上述逆变器的机壳的温度主要分布在底壳，而上盖的温度相对较低，因此若能将热量导至上盖，则整台逆变器的散热效果会增加，有助于降低机器内部的温度及延长产品的使用寿命。
有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述的问题点，即成为本发明人开发的目标。
发明内容
本发明提供一种具散热机制的逆变器装置，其利用散热结构热贴接于盖板的内壁面，散热结构吸收壳体内部的空气的热量并将热量传导至盖板的外壁面，以达到逆变器装置具有提升散热效率及延长使用寿命的优点。
于本发明实施例中，本发明提供一种具散热机制的逆变器装置，包括：壳体，包含底座及罩盖于底座的盖板，盖板具有相对的内壁面及外壁面，内壁面对应底座设置；至少一发热元件，容置于该壳体内部且安装于底座；散热结构，热贴接于内壁面；以及至少一风扇，容置在壳体的内部且对应散热结构设置。
基于上述，风扇加速壳体内部的空气流动，并使气流能够经过散热结构，散热结构再吸收气流中的热量并将热量传导至盖板的外壁面，使逆变器装置能以温度相对较低的盖板加速散热，以达到逆变器装置具有提升散热效率及延长使用寿命的优点。
基于上述，多个散热鳍片共同弯折形成有弯弧段，弯弧段用于在盖板上转弯布设，进而增加多个散热鳍片的散热面积，且可以增加风道，让热尽量留在散热结构内，再透过盖板将热量散出去。
附图说明
图1为本发明盖板、散热结构与风扇的立体分解图。
图2为本发明盖板、散热结构与风扇的立体组合图。
图3为本发明散热结构的立体分解图。
图4为本发明散热结构的另一立体分解图。
图5为本发明散热结构的立体组合图。
图6为本发明散热结构的剖面示意图。
图7为本发明盖板的仰视示意图。
图8为本发明盖板另一实施例的仰视示意图。
图9为本发明盖板又一实施例的立体示意图。
其中，附图标记：
10…逆变器装置
1…壳体
11…底座
111…底壁
112…侧壁
113…辅助鳍片
12…盖板
121…内壁面
122…外壁面
123…辅助鳍片
2…发热元件
21…电路板
22…电容
23…功率半导体元件
24…继电器
25…共模扼流圈
26…电感
27…支撑柱
3…散热结构
31…散热鳍片
311…通风口
312…弯弧段
32…导热板
4…风扇
5…导风罩
51…开口
52…延伸段
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，将配合图式说明如下，然而所附图式仅作为说明用途，并非用于局限本发明。
请参考图1至图7所示，本发明提供一种具散热机制的逆变器装置，此逆变器装置10主要包括壳体1、一或多个发热元件2、散热结构3及一或多个风扇4。
如图1至图7所示，壳体1包含底座11及盖板12，盖板12罩盖于底座11，且盖板12具有相对的内壁面121及外壁面122，内壁面121对应底座11设置。
详细说明如下，底座11具有底壁111及环设在底壁111周围的侧壁112，内壁面121对应底壁111设置，底壁111的外部一体延伸或搭接方式连接有多个辅助鳍片113，多个辅助鳍片113用于将累积至底壁111的热量散逸至外部。
如图3至图、4图6所示，本实施例的发热元件2的数量为多个，各发热元件2容置在壳体1内部且安装于底座11的底壁111，各发热元件2为逆变器装置10的电子元件，多个发热元件2包含电路板21、多个电容22、IGBT或MOSFET等功率半导体元件23、继电器(Relay)24、共模扼流圈(Common Mode Choke)25及电感26，电路板21固接在底壁111上，电容22、IGBT或MOSFET等功率半导体元件23、继电器24、共模扼流圈25固接在电路板21上，又本实施例的电感26配置在电路板21的一侧且固接于底壁111，但不以此为限制，电感26也可固接在电路板21上。上述各发热元件2产生的热量传递至底壁111，再透过辅助鳍片113将热量散逸至外部。
其中，IGBT或MOSFET等功率半导体元件23用于做功率转换电路，例如：DC/AC或DC/DC等开关元件；继电器(Relay)24用于将机器的电与外部的电断开；共模扼流圈(CommonMode Choke)25用于解电磁干扰(Electromagnetic Interference，简称EMI)用的共模电感。又，壳体1内部更容置有固接在底壁111上且配置在电路板21一侧的多个支撑柱27，支撑柱27用于提供电线电性连接、支撑电路板21或其他电路板。
此外，上述电路板21的数量不以单一数量为限制，上述电路板21的数量也可视情况调整为多个，此多个电路板可以水平并列或层叠并列方式固接在底壁111上，多个电容22、功率半导体元件23、继电器24、共模扼流圈25再分别固接在多个电路板上。
进一步说明如下，上述电路板21的数量为多个时，多个电容22、功率半导体元件23、继电器24、共模扼流圈25中其一部分元件可能位置在同一电路板上，多个电容22、功率半导体元件23、继电器24、共模扼流圈25中另一部分元件可能位置在不同电路板上。其中，电感26可配置在多个电路板的一侧或固接于其一电路板。
如图1至图3、图5、图7所示，散热结构3热贴接于内壁面121，本实施例的散热结构3为鳍片构件，即散热结构3包含多个散热鳍片31及导热板32，导热板32的一面热贴接于内壁面121，及导热板31的另一面连接有多个散热鳍片31，多个散热鳍片31彼此并列排列且在两端形成有二通风口311，但不以此为限制。
进一步说明如下，散热结构3也可为均温板构件，即散热结构3包含均温板，均温板热贴接于内壁面121；或者，散热结构3也可为热管构件，即散热结构3包含导热块及一或多个热管，导热块热贴接于内壁面121，热管穿接在导热块上。
此外，本实施例的导热板32以粘接或锁固方式固接在内壁面121上，即导热板32与盖板12彼此为两件式组装，但不以此为限制，导热板32也可与盖板12彼此一体成型。
如图1至图3、图5至图7所示，本实施例的风扇4容置在壳体1的内部且对应其一通风口311设置，但不以此为限制，风扇4可设置在壳体1内部的任何位置，但风扇4必须对应散热结构3设置，使风扇4产生的气流能够经过散热结构3即可。
其中，风扇4用于加速壳体1内部的空气流动，散热结构3用于吸收壳体1内部的空气的热量并将热量传导至盖板12的外壁面122。
如图1至图3、图5至图6所示，本发明逆变器装置10更包括导风罩5，导风罩5固接于内壁面121且罩盖于多个散热鳍片31，导风罩5设有对应二通风口311配置的二开口51，又导风罩5具有配置在其一开口51与多个散热鳍片31之间的延伸段52，风扇4安装于延伸段52，从而令风扇4对应其一开口51设置。
如图1至图7所示，本发明逆变器装置10的使用状态，其利用散热结构3热贴接于盖板12的内壁面121，风扇4对应散热结构3设置，风扇4用于加速壳体1内部的空气流动，并使气流能够经过散热结构3，散热结构3再吸收气流中的热量并将热量传导至盖板12的外壁面122，使逆变器装置10能以温度相对较低的盖板12加速散热，以达到逆变器装置10具有提升散热效率及延长使用寿命的优点。
另外，本发明逆变器装置10更包括罩盖于多个散热鳍片31的导风罩5，导风罩5设有二开口51，风扇4对应其一开口51设置，进而导引风扇4产生的气流能够经过散热结构3，让散热结构3确实地吸收气流中的热量。
请参考图8所示，为本发明逆变器装置10的另一实施例，图8的实施例与图1至图7的实施例大致相同，图8的实施例与图1至图7的实施例不同之处在于多个散热鳍片31共同弯折形成有一或多个弯弧段312，弯弧段312用于在盖板12上转弯布设，进而增加多个散热鳍片31的散热面积，且可以增加风道，让热尽量留在散热结构3内，再透过盖板12将热量散出去。
请参考图9所示，为本发明逆变器装置10的又一实施例，图9的实施例与图1至图7的实施例大致相同，图9的实施例与图1至图7的实施例不同之处在于盖板12的外壁面122一体延伸或搭接方式连接有多个辅助鳍片123，多个辅助鳍片123用于将盖板12的热量散逸至外部，且因盖板12的内壁面121热贴接有散热结构3，所以辅助鳍片123的面积无须布满整个外壁面122，辅助鳍片123仅需布设在外壁面122一部分的面积即快速将盖板12的热量散逸至外部，而避免发生盖板12累积热量的问题。
虽然本揭示内容已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本揭示内容，任何熟悉本领域的相关技术人员，在不脱离本发明内容的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明内容的保护范围当视所附的权利要求保护范围所界定者为准。

Claims (13)

1.一种具散热机制的逆变器装置，其特征在于，包括：
一壳体，包含一底座及罩盖于该底座的一盖板，该盖板具有相对的一内壁面及一外壁面，该内壁面对应该底座设置；
至少一发热元件，容置于该壳体内部且安装于该底座；
一散热结构，热贴接于该内壁面；以及
至少一风扇，容置在该壳体的内部且对应该散热结构设置。
2.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该风扇用于加速该壳体内部的空气流动，该散热结构用于吸收该壳体内部的空气的热量并将该热量传导至该盖板的该外壁面。
3.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该散热结构包含多个散热鳍片及一导热板，该导热板一面热贴接于该内壁面，及另一面连接有该多个散热鳍片。
4.如权利要求3所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该多个散热鳍片彼此并列排列且在两端形成有二通风口，该风扇对应其一该通风口设置。
5.如权利要求4所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，更包括一导风罩，该导风罩固接于该内壁面且罩盖于该多个散热鳍片，该导风罩设有对应该二通风口配置的二开口，该风扇对应其一该开口设置。
6.如权利要求5所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该导风罩具有配置在其一该开口与该多个散热鳍片之间的一延伸段，该风扇安装于该延伸段。
7.如权利要求3所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该多个散热鳍片共同弯折形成有至少一弯弧段。
8.如权利要求3所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该导热板与该盖板彼此一体成型。
9.如权利要求3所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该导热板以粘接或锁固方式固接在该内壁面上。
10.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该底座具有一底壁及环设在该底壁周围的一侧壁，该发热元件安装于该底壁，该内壁面对应该底壁设置，该底壁的外部连接有多个辅助鳍片。
11.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，发热元件的数量为多个，该多个发热元件包含一电路板、多个电容、一功率半导体元件、一继电器、一共模扼流圈及一电感，该电路板固接在该底壁上，该多个电容、该功率半导体元件、该继电器、该共模扼流圈固接在该电路板上，该电感配置在该电路板的一侧或固接于该电路板。
12.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，发热元件的数量为多个，该多个发热元件包含多个电路板、多个电容、一功率半导体元件、一继电器、一共模扼流圈及一电感，该多个电路板固接在该底壁上，该多个电容、该功率半导体元件、该继电器、该共模扼流圈分别固接在该多个电路板上，该电感配置在该多个电路板的一侧或固接于其一该电路板。
13.如权利要求1所述的具散热机制的逆变器装置，其特征在于，该盖板的该外壁面连接有多个辅助鳍片。
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