小功率光伏逆變器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種小功率光伏逆變器，包括箱體外殼及PCB電路板，半導體開關管位于所述PCB電路板的最上端，電感位于半導體開關管下方，箱體外殼的底板上設有第一散熱區和第二散熱區，第一散熱區與半導體開關管位置相對應，第二散熱區與所述電感位置相對應，第一散熱區上設有與半導體開關管形狀相對應的凹槽，第二散熱區上設有與電感形狀相對應的凹槽。采用該小功率光伏逆變器，由于熱氣是向上升的，這樣發熱量大的器件產生的熱量就不會對其他器件造成影響，保證電氣元件正常工作，同時該逆變器還在底板上設置散熱鰭片，通過散熱鰭片可以對光伏逆變器內的發熱元件進行有效散熱。
【專利說明】
小功率光伏逆變器
技術領域
[0001 ] 本實用新型涉及一種光伏逆變器，特別涉及一種小功率光伏逆變器。
【背景技術】
[0002]隨著能源的日漸短缺以及環境污染的日漸加重，清潔能源、可再生能源成為目前世界各國重點發展的領域，其中光伏發電技術因其具有綠色、環保、可再生等優點越來越受到人們的重視和歡迎。在光伏發電技術中，用于將光伏組件產生的直流電能轉換為交流電能的逆變器是整個光伏發電技術的關鍵部件。
[0003]在光伏逆變器中，電路板上的發熱元件較多，如果不能很好的進行散熱則有可能會使逆變器箱體內的溫度升高，這樣就會影響逆變器電路的正常工作，嚴重時甚至會燒毀電氣元件，使光伏逆變器發生故障。為此如何對電氣元件進行散熱是很多逆變器生產廠家亟需要解決的技術問題。在現有技術中，最長使用的方法就是將電感盒外置進行散熱，然而在實際使用過程中，逆變器電路中除了具有電感元件外還設有其他的高發熱器件，如半導體開關管等器件，對于這些器件的散熱，現有技術仍沒有較好的方法解決。而將電感器件設置在外部，會使逆變器整個箱體結構變的復雜，組裝起來非常的不方便，而且會使生產成本增加。
[0004]再有在現有光伏逆變器電路中，為了防止電氣元件燒毀，通常會在光伏逆變器電路中設置熱敏電阻，通過熱敏電阻來檢測光伏逆變器內部的溫度，當溫度達到一定高度時，熱敏電阻會發出反饋信號使設備停機或發出報警信號。目前逆變器電路中熱敏電阻多是通過連接線與PCB電路板進行連接，熱敏電阻固定在機箱的散熱器上檢測機箱外殼的溫度。采用這種方式，接線較為繁瑣，熱敏電阻需要通過線材和螺絲進行固定，需要通過人工進行組裝，速度較慢、人工成本高。

【發明內容】

[0005]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、散熱效果好、且能夠使熱敏電阻對逆變器中溫度進行精確檢測的小功率光伏逆變器。
[0006]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種小功率光伏逆變器，包括箱體外殼及PCB電路板，所述PCB電路板上設有半導體開關管、電感及熱敏電阻，按使用狀態下放置箱體外殼時，所述半導體開關管位于所述PCB電路板的最上端，所述電感位于所述半導體開關管下方，所述箱體外殼的底板上設有第一散熱區和第二散熱區，所述第一散熱區與所述半導體開關管位置相對應，所述第二散熱區與所述電感位置相對應，所述第一散熱區上設有與所述半導體開關管形狀相對應的凹槽，所述第二散熱區上設有與所述電感形狀相對應的凹槽。
[0007]優選地，所述底板上設有散熱鰭片。
[0008]優選地，所述第一散熱區、第二散熱區所對應底板的厚度相同，所述第一散熱區、第二散熱區所對應的散熱鰭片的末端高度平齊，第一散熱區散熱鰭片的高度高于第二散熱區散熱鰭片的高度。
[0009]優選地，所述所述箱體外殼上設有一凸臺，所述凸臺與所述熱敏電阻位置相對應，所述熱敏電阻貼靠在所述凸臺上。
[0010]優選地，所述熱敏電阻與所述凸臺之間設有導熱泥，所述熱敏電阻為貼片式熱敏電阻。
[0011]優選地，所述箱體外殼內設有多個限位凸起，所述PCB電路板上設有多個限位卡槽，所述限位凸起與所述限位卡槽的位置一一對應，所述限位凸起卡接在所述限位卡槽內。
[0012]優選地，所述限位凸起與支撐柱連接，所述限位凸起的高度高于所述支撐柱的高度，所述支撐柱上設有螺絲孔，所述PCB電路板上設有與所述螺絲孔位置對應的連接通孔。
[0013]優選地，所述限位凸起、支撐柱與所述箱體外殼為一體結構，所述PCB電路板上連接通孔的外周設有環形接地銅盤，所述環形接地銅盤與所述支撐柱接觸。
[0014]如上所述，本實用新型的小功率光伏逆變器具有以下有益效果:該小功率光伏逆變器的電氣元件根據發熱量由大到小的順序由上向下排列，逆變器在工作過程中，由于熱氣是向上升的，這樣發熱量大的器件產生的熱量就不會對其他器件造成影響，保證電氣元件正常工作，同時該逆變器還在底板上設置散熱鰭片，通過散熱鰭片可以對光伏逆變器內的發熱元件進行有效散熱。將熱敏電阻直接檢測箱體外殼上凸臺的溫度，由于箱體外殼本身采用熱傳導性較好的金屬材料，因此溫度相應均衡，故通過檢測箱體外殼的溫度更能反映箱體外殼內的溫度情況，因此測量更加的精確，保證整個光伏逆變器電路正常工作。再有采用這種方式，熱敏電阻的安裝位置相對固定，因此組裝起來更加的方面，可直接采用SMT的方式貼片安裝，可有效組裝速度，降低用工成本。
【附圖說明】

[0015]圖1為本實用新型實施例PCB電路板的結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型實施例箱體外殼的結構示意圖。
[0017]圖3為本實用新型實施例PCB電路板與箱體外殼配合的結構示意圖。
[0018]圖4為本實用新型實施例懸掛使用時的狀態示意圖。
[0019]圖5為本實用新型實施例熱敏電阻的安裝結構示意圖。
[0020]圖6為本實用新型實施例箱體外殼限位凸起的結構示意圖。
[0021 ]圖7為本實用新型實施例限位凸起的放大示意圖。
[0022]圖8為本實用新型實施例PCB電路板的結構示意圖。
[0023]圖9為本實用新型實施例耐壓端子的結構示意圖。
[0024]圖10為本實用新型實施例防雷器件的電路連接示意圖。
[0025]元件標號說明:1、PCB電路板；11、半導體開關管；12、電感；13、熱敏電阻；14、導熱泥；15、限位凹槽；16、耐壓端子；17、固定端；18、翹起端；19、通孔;2、箱體外殼;21、第一散熱區；22、凹槽;23、第二散熱區；24、凹槽;25、散熱鰭片；26底板;27、凸臺；28、限位凸起;3、支撐柱、31螺絲孔;4、PCB電路板上其他電路單元;K開關;C防雷器件。
【具體實施方式】
[0026]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0027]請參閱圖1至圖10。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0028]如圖1、2所示，本實用新型提供一種光伏逆變器電路板散熱結構，包括箱體外殼2及PCB電路板I，PCB電路板I安裝在箱體外殼2內，PCB電路板上設有電氣元件，電氣元件組成的電路為現有技術，故在此不再詳細描述。按使用狀態放置箱體外殼2時，一般是懸掛狀態，箱體外殼2內PCB電路板I上的電氣元件按發熱量由大到小的順序由上向下排列。由于熱氣是向上升的，這樣高發熱量電氣元件產生的熱量就不會對PCB電路板上的其他元件造成影響，從而保證整個電路的元器件都能夠正常工作。
[0029]作為一種【具體實施方式】，PCB電路板上的電氣元件包括半導體開關管11和電感12，這兩種部件都是發熱量較高的部件。由于半導體開關管11上的發熱量大于電感12的發熱量，因此可將半導體開關管11設置在PCB電路板I的最上端，將電感12設置在半導體開關管下方。半導體開關管11設置在PCB電路板I的最上端，半導體開關管11產生的熱量上升時沒有任何的阻擋，因此散熱效果速度更快、散熱效果更好(如圖4所示)。
[0030]為了能起到更好的散熱效果，出來依靠風冷進行冷卻外，還可通過散熱器進行冷卻。為此可在箱體外殼2的底板26上設有第一散熱區21和第二散熱區23，第一散熱區21與半導體開關管12位置相對應，第二散熱區23與電感12位置相對應，第一散熱區21上設有與半導體開關管12形狀相對應的凹槽22，第二散熱區23上設有與電感12形狀相對應的凹槽24。這樣當PCB電路板丨安裝在箱體外殼2內時，半導體開關管11、電感12就可分別置于與其位置對應的凹槽內，這樣就可通過箱體外殼2進行散熱，為了起到更好的絕緣作用，可在半導體開關管11、電感12與箱體外殼2之間設置散熱硅膠、導熱泥等材料。
[0031]如圖3所示，為了能起到更好的散熱效果，可在底板26上設置散熱鰭片25，這樣可提高箱體外殼2的散熱效率。作為一種優選方式，第一散熱區21、第二散熱區23所對應底板26的厚度相同，而第一散熱區21、第二散熱23區所對應的散熱鰭片25的末端高度平齊，這樣第一散熱區21的散熱鰭片的高度就高于第二散熱區23的散熱鰭片的高度。由于第一散熱區中半導體開關管11的散熱量更大，而該區域的散熱鰭片高度更高，這樣就可對該區域起到更好的散熱效果。
[0032]如圖5所示，PCB電路板I上設有熱敏電阻13，熱敏電阻13用于檢測箱體外殼2內腔中的溫度。在箱體外殼2上設有一凸臺27，凸臺27與熱敏電阻13位置相對應，熱敏電阻13貼靠在凸臺27上，通過熱敏電阻13檢測凸臺27上的溫度，并通過相應的換算，就可計算出機箱內的溫度。為了能夠更加精確的檢測機箱內的溫度，凸臺27可設置在箱體外殼2的底板上，并且將凸臺27設置在底板的中部，這樣檢測的溫度更加的精確。為了能夠提高絕緣強度，可在熱敏電阻13與凸臺27之間設置導熱泥14。熱敏電阻13可采用貼片式熱敏電阻，這樣就可通過SMT方式之間印刷在PCB電路板I上。
[0033]如圖6、7、8所示，機箱外殼2內設有多個限位凸起28，PCB電路板I上設有多個限位卡槽15，限位凸起28與限位卡槽15的位置一一對應，當PCB電路板I固定在機箱外殼2內時，限位凸起28卡接在限位卡槽15內，這樣就可防止PCB電路板I在機箱外殼2內來回移動，使PCB板固定在機箱外殼2內。作為一種【具體實施方式】，可在機箱外殼2內設有三個限位凸起28，并且三個限位凸28起不在同一直線上，依據三點確定一個平面的原理，通過三個限位凸起28，就能將PCB電路板I限制在機箱外殼2內。為了便于安裝，限位凸起28可設置為呈圓弧狀，限位卡槽15設置為圓弧形凹槽，這樣可非常方便的將限位凸起28卡接在限位凹槽15內。為了便于加工，限位凸起28設置在機箱外殼2的側壁上，限位卡槽15設置在PCB電路板的邊緣。
[0034]PCB電路板I限制在機箱外殼2內后，為了將PCB電路板I與機箱外殼2進行固定，可在限位凸起28上設置支撐柱3，限位凸起28與支撐柱3連接，限位凸起28的高度應高于支撐柱3的高度，這樣即可將PCB電路板I進行定位，又可使其支撐在支撐柱3上。支撐柱3上設有螺絲孔31，同時應在PCB電路板上設置與螺絲孔位置對應的連接通孔，這樣通過螺絲就可將PCB電路板與機箱外殼2固定連接在一起。
[0035]作為一種優選方式，限位凸起28、支撐柱3與機箱外殼2為一體結構。同時可在PCB電路板上連接通孔的外周設有環形接地銅盤，當PCB電路板I固定在機箱外殼2內時，環形接地銅盤與支撐柱3接觸，這樣可使PCB電路板I上的電路更好的與地連接，可有效防止電路受到外界信號的干擾。
[0036]如圖9所示，在PCB電路板I上還設有耐壓端子16，防雷器件可通過該耐壓端子與接地印刷電路電連接，該耐壓端子16的任意一端可翹起，當耐壓端子16的一端翹起后，防雷器件與接地印刷電路的電連接斷開，這樣防雷器件就處于斷路狀態。作為一種【具體實施方式】，耐壓端子16包括一固定端17和一翹起端18，固定端17與防雷器件連接，翹起端18與接地印刷電路連接，這樣當翹起端18翹起時，防雷器件連處于斷路狀態。當當翹起端18下壓與PCB電路板上的接地印刷電路接觸時，防雷器件連處于連通狀態。作為一種優選實施例，可在翹起端18上設置一通孔19，當進行外耐壓試驗在工作狀態時，可將螺絲插入該通孔19，將翹起端18與機箱外殼上的支撐柱3上的螺絲孔31直接連接，這樣可進一步降低電路的接地電阻。
[0037]如圖10所示，防雷器件C可通過耐壓端子16形成的開關K與PCB電路板上其他電路單元4連接，當耐壓端子16向上翹起后，開關K斷開，防雷器件C處于斷路狀態，此時進行耐壓試驗，防雷器件C不會被擊穿。當耐壓端子16下壓與與接地印刷電路接觸時，開關K連通，防雷器件C與電路板上的其他電路連接，此時防雷器件C可正常工作。
[0038]該小功率光伏逆變器的電氣元件根據發熱量由大到小的順序由上向下排列，逆變器在工作過程中，由于熱氣是向上升的，這樣發熱量大的器件產生的熱量就不會對其他器件造成影響，保證電氣元件正常工作，同時該逆變器還在底板上設置散熱鰭片，通過散熱鰭片可以對光伏逆變器內的發熱元件進行有效散熱。將熱敏電阻直接檢測箱體外殼上凸臺的溫度，由于箱體外殼本身采用熱傳導性較好的金屬材料，因此溫度相應均衡，故通過檢測箱體外殼的溫度更能反映箱體外殼內的溫度情況，因此測量更加的精確，保證整個光伏逆變器電路正常工作。再有采用這種方式，熱敏電阻的安裝位置相對固定，因此組裝起來更加的方面，可直接采用SMT的方式貼片安裝，可有效組裝速度，降低用工成本。本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0039]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1.一種小功率光伏逆變器，包括箱體外殼及PCB電路板，所述PCB電路板上設有半導體開關管、電感及熱敏電阻，其特征在于:按使用狀態下放置箱體外殼時，所述半導體開關管位于所述PCB電路板的最上端，所述電感位于所述半導體開關管下方，所述箱體外殼的底板上設有第一散熱區和第二散熱區，所述第一散熱區與所述半導體開關管位置相對應，所述第二散熱區與所述電感位置相對應，所述第一散熱區上設有與所述半導體開關管形狀相對應的凹槽，所述第二散熱區上設有與所述電感形狀相對應的凹槽。2.根據權利要求1所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述底板上設有散熱鰭片。3.根據權利要求2所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述第一散熱區、第二散熱區所對應底板的厚度相同，所述第一散熱區、第二散熱區所對應的散熱鰭片的末端高度平齊，第一散熱區散熱鰭片的高度高于第二散熱區散熱鰭片的高度。4.根據權利要求1所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述所述箱體外殼上設有一凸臺，所述凸臺與所述熱敏電阻位置相對應，所述熱敏電阻貼靠在所述凸臺上。5.根據權利要求4所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述熱敏電阻與所述凸臺之間設有導熱泥，所述熱敏電阻為貼片式熱敏電阻。6.根據權利要求1所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述箱體外殼內設有多個限位凸起，所述PCB電路板上設有多個限位卡槽，所述限位凸起與所述限位卡槽的位置一一對應，所述限位凸起卡接在所述限位卡槽內。7.根據權利要求6所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述限位凸起與支撐柱連接，所述限位凸起的高度高于所述支撐柱的高度，所述支撐柱上設有螺絲孔，所述PCB電路板上設有與所述螺絲孔位置對應的連接通孔。8.根據權利要求7所述的小功率光伏逆變器，其特征在于:所述限位凸起、支撐柱與所述箱體外殼為一體結構，所述PCB電路板上連接通孔的外周設有環形接地銅盤，所述環形接地銅盤與所述支撐柱接觸。
【文檔編號】H02M7/00GK205694031SQ201620554139
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月8日 公開號201620554139.5, CN 201620554139, CN 205694031 U, CN 205694031U, CN-U-205694031, CN201620554139, CN201620554139.5, CN205694031 U, CN205694031U
【發明人】張治國, 蘇保剛
【申請人】蘇州歐姆尼克新能源科技有限公司