一种整流逆变模组及变频器的制作方法

本发明涉及变频器技术领域，尤其涉及一种整流逆变模组及变频器。

背景技术：

现有的变频器绝大部分被设置为一路输入一路输出，即一台变频器只能控制一台电动机的运转；而若要想多台电动机在相同时刻得到变频调速控制，则需要使用对等数量的变频器。在当前变频器与电动机一对一的配备模式中，变频器终端用户在诸如石材、陶瓷、暖通、纺织、灌溉等同功率电动机使用较多的应用场所，会使用多台变频器对电动机进行驱动，此时多台变频器的安装会占用较大的物理空间。

虽然目前存在一小部分应用于专机市场的能同时控制多台电动机的变频器，但其需要通过外接设备(如空气开关、可编程逻辑控制器等)实现，且实际工作时变频器对所搭载的多台电动机的控制方式是切换式的、非同时的。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种整流逆变模组及变频器，其结构简单，安装方便，能够有效减少具有双回路的变频器的安装空间和生产成本，提高相应的生产效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种整流逆变模组，包括承载支架、整流模块、电源板、整流散热器以及第一驱动板组件和第二驱动板组件；其中，

所述整流模块设置在所述电源板上，所述电源板固定安装在所述承载支架的上侧，以为所述整流模块以及所述第一驱动板组件、所述第二驱动板组件进行供电；

所述整流散热器固定安装在所述承载支架的内部，并与所述整流模块相接触，以为所述整流模块散热；

所述第一驱动板组件和所述第二驱动板组件分别固定安装在所述承载支架的相对的两侧，并分别与所述整流模块电性相连。

进一步地，所述第一驱动板组件以及所述第二驱动板组件均包括驱动板、逆变散热器以及逆变单元；

所述逆变散热器固定安装在所述驱动板上；

所述逆变单元固定安装在所述逆变散热器上，并与所述驱动板电性相连；

其中，所述第一驱动板组件的驱动板固定安装在所述承载支架的左侧，所述第二驱动板组件的驱动板固定安装在所述承载支架的右侧；且所述第一驱动板组件的逆变散热器与所述第二驱动板组件的逆变散热器相对设置，并均位于所述承载支架的内部。

进一步地，所述逆变散热器包括固定板以及垂直设置在所述固定板的一侧的若干散热片；所述固定板的另一侧通过绝缘导热膜与所述逆变单元固定连接。

进一步地，所述驱动板上并排设置有若干包括空腔的连接端子，所述空腔的内表面上设有内螺纹；所述电源板靠近驱动板且与所述连接端子对应的位置设有若干用于供螺钉穿过的通孔，所述螺钉的外表面设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹。

进一步地，所述驱动板上还设置有位于所述承载支架的内部的电容，以使所述整流模块通过所述电容与所述驱动板电性相连；其中，所述第一驱动板组件的驱动板上的电容与所述第二驱动板组件的驱动板上的电容错开设置。

第二方面，本发明还提供一种变频器，包括机箱以及位于所述机箱内部的风扇组件、控制板和如上所述的整流逆变模组；其中，

所述机箱包括底壳、中壳以及上盖板；所述底壳包括一顶部开口的中空腔体，所述底壳的前侧板上设有一第一风口，所述底壳的后侧板上设有一第二风口，所述风扇组件设置在所述前侧板或后侧板上，并通过所述整流逆变模组的电源板供电；所述整流逆变模组固定安装在所述中空腔体内，且所述整流逆变模组的第一驱动板组件与所述底壳的左侧板或右侧板固定连接，所述整流逆变模组的第二驱动板组件与位于所述第一驱动板组件相对侧的侧板固定连接；

所述中壳的底部固定设置在所述底壳的顶部，所述控制板固定安装在所述中壳的内部，并通过导线与所述整流逆变模组的整流模块电性相连；

所述上盖板可拆卸地固定安装在所述中壳的顶部。

进一步地，所述中壳靠近整流逆变模组的整流模块的一侧可拆卸地固定设置有过线板。

进一步地，所述上盖板包括第一上盖板和第二上盖板，所述第二上盖板设置在所述中壳的顶部与所述整流模块相对应的位置，所述第一上盖板设置在所述第二上盖板的一侧，以与所述第二上盖板共同封闭所述中壳的顶部。

进一步地，所述风扇组件包括安装板以及固定设置在所述安装板上的风扇本体，所述安装板安装在所述前侧板或后侧板上，以使所述风扇本体的位置与所述第一风口或第二风口的位置相对应。

进一步地，所述风扇组件还包括风扇网罩，所述风扇网罩位于所述风扇本体的外侧。

本发明实施例的结构简单，通过整流逆变模组中的各个部件的合理布局，能够在确保变频器进行同功率的双向回路输出的同时，提高散热速度，使变频器内部结构更加紧凑，且安装工艺更加简洁，同时也能减少变频器的安装体积，从而有效降低整机的生产成本，以及提高生产效率和相应的维修效率，进而提高用户的使用体验度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种整流逆变模组的结构分解图；

图2是本发明实施例中的第一驱动板组件的结构图；

图3是本发明实施例中的第二驱动板组件的结构图；

图4是本发明实施例提供的逆变散热器与逆变单元的结构图；

图5是本发明实施例提供的逆变散热器与逆变单元的另一结构图；

图6是本发明实施例中的电源板与驱动板的装配结构图；

图7是本发明实施例提供的一种整流逆变模组的另一结构图；

图8是本发明实施例提供的一种变频器的结构分解图。

附图标识：10、整流逆变模组；11、承载支架；12、整流模块；13、电源板；131、螺钉；132、通孔；14、整流散热器；15、第一驱动板组件；151、驱动板；151a、连接端子；152、逆变散热器；152a、固定板；152b、散热片；152c、绝缘导热膜；153、逆变单元；154、电容；16、第二驱动板组件；161、驱动板；161a、连接端子；162、逆变散热器；162a、固定板；162b、散热片；162c、绝缘导热膜；163、逆变单元；164、电容；20、机箱；21、底壳；211、前侧板；212、后侧板；213、底板；214、左侧板；215、右侧板；22、中壳；221、过线板；23、上盖板；231、第一上盖板；232、第二上盖板；30、风扇组件；31、安装板；32、风扇本体；33、风扇网罩；40、控制板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

参见图1至图7，其展示了本发明所提供的一种整流逆变模组的一实施例。如图1所示，本实施例的整流逆变模组10包括承载支架11、整流模块12、电源板13、整流散热器14以及第一驱动板组件15和第二驱动板组件16；其中，所述整流模块12设置在所述电源板13上，所述电源板13固定安装在所述承载支架11的上侧，以为整流模块12以及第一驱动板组件15、第二驱动板组件16进行供电；所述整流散热器14固定安装在所述承载支架11的内部，并与所述整流模块12相接触，以为所述整流模块12散热；所述第一驱动板组件15和第二驱动板组件16分别固定安装在所述承载支架11的相对的两侧，并分别与所述整流模块12电性相连。

其中，承载支架11作为整流逆变模组10的支撑主体，能够将整流模块12、电源板13、整流散热器14以及第一驱动板组件15和第二驱动板组件16整合为一个可散热的前后相通的整体。整流模块12可以包括整流桥，整流桥可以焊接在电源板13上，并与电源板13一起固定在承载支架11的上侧。同时，整流散热器14可以固定在承载支架11的内侧的正上方中间的位置，并与整流模块12接触，用于给整流模块12的整流桥进行散热。电源板13可位于承载支架11的正上方，从而能够横跨在第一驱动板组件15和第二驱动板组件16之间。在本实施例中，电源板13能够通过整流模块12分别为第一驱动板组件15和第二驱动板组件16供电，以对应地构成两路逆变输出电路，从而可控制带动两台电动机的运转。其中，第一驱动板组件15和第二驱动板组件16可以为结构匹配功能相同的两个组件，以确保在输出功率一定的情况下，通过设置两路逆变输出电路，可以实现对不同的电动机的不同频率的控制。

再者，第一驱动板组件15与第二驱动板组件16可以通过螺钉锁附设置在承载支架11的相对两侧，从而可以节省相应的构造空间，同时还能够保证主回路的均流平衡效果。

在一实施例中，为了满足第一驱动板组件15和第二驱动板组件16为共用同一整流模块12的结构构成，上述两者应为结构对称匹配、功能相同的组件模块，即第一驱动板组件15和第二驱动板组件16在电气原理、实现功能上完全相同，各个器件的布局也相同，且共用整流模块输出的直流电，再加上两者之间平行排列，既保证了电气性能的一致性和均衡性，又可以节约空间实现高功率密度。

具体地，如图2所示，所述第一驱动板组件15可以包括驱动板151、逆变散热器152以及逆变单元153；所述逆变散热器152固定安装在所述驱动板151上；所述逆变单元153固定安装在所述逆变散热器152上，并与所述驱动板151电性相连。其中，所述逆变单元153可以包括多个逆变子单元，每个逆变子单元可以包括若干个mos管。通常，mos管的主体固定安装在所述逆变散热器152上，同时mos管的管脚能够与所述驱动板151电性相连。

由于第一驱动板组件15与第二驱动板组件16可以具备相匹配的结构和相同的功能，故如图3所示，第二驱动板组件16可以包括驱动板161、逆变散热器162以及逆变单元163；所述逆变散热器162固定安装在所述驱动板161上；所述逆变单元163均固定安装在所述逆变散热器162上，并与所述驱动板161电性相连。其中，所述逆变单元163可以包括多个逆变子单元，每个逆变子单元可以包括若干个mos管。通常，mos管的主体固定安装在所述逆变散热器162上，同时mos管的管脚能够与所述驱动板161电性相连。

其中，所述第一驱动板组件15的驱动板151固定安装在所述承载支架11的左侧，所述第二驱动板组件16的驱动板161固定安装在所述承载支架11的右侧；且所述第一驱动板组件15的逆变散热器152与所述第二驱动板组件16的逆变散热器162相对设置，并均位于所述承载支架11的内部。第一驱动板组件15与第二驱动板组件16的相对设置，不仅能够有效地实现对mos单管的散热，还能有将两者的逆变散热器152以及逆变散热器162与整流散热器14共同设置在承载支架11的内部，从而有效节省安装的空间，减少整体的安装体积。

在进一步的实施例中，如图4所示，所述第一驱动板组件15的所述逆变散热器152包括固定板152a以及垂直设置在所述固定板152a的一侧的若干散热片152b；所述固定板152a的另一侧通过绝缘导热膜152c与逆变单元153固定连接。

其中，逆变散热器152可以通过固定板152a固定设置在驱动板151上。此时逆变单元153中的mos管的主体可以通过绝缘导热膜152c固定到固定板152a的另一侧，即通过热贴工艺实现逆变单元153与固定板152a的固定，而无需采用螺钉等方式，节省了传统的螺钉紧固方式所必须的安规避位空间，从而缩小了整体的安装尺寸、增加了功率密度。再者，热贴工艺采用专用的绝缘导热膜，该膜在设定的高温温度下，其表面物质发生的化学反应能够将逆变单元153、绝缘导热膜152c和固定板152a致密连接，且其连接强度不低于螺钉紧固，同时表面发生化学反应后的绝缘导热膜152c的绝缘系数没有降低。

同理，如图5所示，所述第二驱动板组件16的所述逆变散热器162包括固定板162a以及垂直设置在所述固定板162a的一侧的若干散热片162b；所述固定板162a的另一侧通过绝缘导热膜162c与所有的逆变单元163的主体固定连接。由于所述第二驱动板组件16与第一驱动板组件15的功能结构相同，故在此不再赘述固定板162a、绝缘导热膜152c以及逆变单元153之间的密致连接的原理及作用。

在一实施例中，如图6所示，所述第一驱动板组件15的所述驱动板151上并排设置有若干包括空腔的连接端子151a，所述空腔的内表面上设有内螺纹；所述电源板13靠近驱动板151且与所述连接端子151a对应的位置设有若干用于供螺钉131穿过的通孔132，所述螺钉131的外表面设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹。

其中，连接端子151a可以是焊接在驱动板151上并位于承载支架11的内部的焊接端子。通过利用焊接端子以及螺钉131之间的连接，可以将电源板13与驱动板15紧固相连，以便于安装和拆卸，还能够保证电路的载流量以满足设计需求。故第一驱动板组件15与电源板13之间的连接方式，极大地提高了生产线的整机装配的生产效率以及故障检修时的拆机效率。

同理，如图3所示，所述第二驱动板组件16的所述驱动板161上并排设置有若干包括空腔的连接端子161a，所述空腔的内表面上设有内螺纹；所述电源板13靠近驱动板161且与所述连接端子161a对应的位置设有若干用于供螺钉131穿过的通孔132，所述螺钉131的外表面设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹。

其中，连接端子161a可以是焊接在驱动板161上并位于承载支架11的内部的焊接端子。通过利用焊接端子以及螺钉131之间的连接，可以将电源板13与驱动板16紧固相连，以便于安装和拆卸，还能够保证电路的载流量以满足设计需求。故第一驱动板组件16与电源板13之间的连接方式，极大地提高了生产线的整机装配的生产效率以及故障检修时的拆机效率。

在进一步的实施例中，如图2所示，所述第一驱动板组件15的所述驱动板151上还设置有位于所述承载支架11的内部的电容154，以使整流模块12通过电容154与驱动板151电性相连。其中，电容154焊接在驱动板151上，使得驱动板151还继承了电容板的功能，此时整流模块12还能够通过电容154为驱动板供电。

同理，如图3所示，所述第二驱动板组件16的所述驱动板161上还设置有位于所述承载支架11的内部的电容164，以使整流模块12通过电容164与驱动板161电性相连。其中，电容164焊接在驱动板161上，使得驱动板161还继承了电容板的功能，此时整流模块12还能够通过电容164为驱动板供电。

再者，如图7所示，所述第一驱动板组件15的驱动板151上的电容154与所述第二驱动板组件16的驱动板161上的电容164错开设置。电容之间的错开设置能够有效地节约整机的装配空间，节约生产成本，并便于用户使用。

故本申请的实施例中的整流逆变模组10的结构简单，不仅能够有效减少两路逆变输出电路的构成空间，还能够作为整体直接安装在变频器的机箱内部，减少变频器的整机构成，还便于安装和拆卸，减轻了维修人员的工作量，有效提高了生产效率和维修拆卸效率，同时该整流逆变模组作为变频器的维修配件，也能够提升变频器的现场维修更换的效率，也提高了用户的使用体验度。

参见图1至图8，本发明还提供一种变频器，其包括机箱20以及位于所述机箱内部的风扇组件30、控制板40和如上述实施例所述的整流逆变模组10。

一般情况下，所述机箱20可以包括底壳21、中壳22以及上盖板23。所述底壳21可以包括前侧板211、后侧板212、底板213、左侧板214以及右侧板215，并由所述前侧板211、后侧板212、底板213、左侧板214以及右侧板215构成一个顶部开口的中空腔体。

所述底壳21的前侧板211上设有一第一风口，所述底壳20的后侧板212上设有一第二风口，所述风扇组件30设置在所述前侧板211或后侧板212上，并通过所述整流逆变模组10的电源板13供电；所述整流逆变模组10固定安装在所述中空腔体内，且所述整流逆变模组10的第一驱动板组件15与所述底壳20的左侧板214或右侧板215固定连接，所述整流逆变模组10的第二驱动板组件16与位于所述第一驱动板组件15相对侧的侧板固定连接。

所述中壳22的底部固定设置在所述底壳21的顶部，所述控制板40固定安装在所述中壳22的内部，并通过导线与所述整流逆变模组10的整流模块12电性相连；所述上盖板23可拆卸地固定安装在所述中壳22的顶部。

其中，整流逆变模组10安装在所述底壳21的中空腔体内，从而使得由两个驱动板与电源板13之间构成的散热空间能够通过底壳21第一风口和第二风口组成一个可通风的散热风道，从而实现整流逆变模组的散热。再者，整流逆变模组本身已经由两侧的驱动板、承载支架11、电源板13等围合成了只有底侧开放的半封闭结构，整流散热器14以及两个逆变散热器均位于该半封闭结构中。当将该整流逆变模组10放入底壳21后就形成了只有前后通风的独立的散热风道，使得整流模块12、逆变单元163等关键器件隔离在散热风道之外，以此确保高污染环境下粉尘固体颗粒对电子元器件带电运行时的影响，提高变频器的使用寿命。

其中，中壳22位于所述整流逆变模组的上方，其上安装的控制板40可以集中设置在中壳的一端，以便于维修安装。

另外，本实施例中的变频器中的整流逆变模组10的具体装配关系以及作用已经在上述实施例中进行了详细阐述，故在此不再赘述。

在一实施例中，例如本实施例中，所述中壳22靠近整流逆变模组10的整流模块12的一侧可拆卸地固定设置有过线板221。其中，所述过线板221可以用于穿接固定控制板40与电源板13、整流模块12、第一驱动板组件15以及第二驱动板组件16之间电连接所用的导线，从而节约整机的构成空间。

在一实施例中，例如本实施例中，所述上盖板23包括第一上盖板231和第二上盖板232，所述第二上盖板232设置在所述中壳22的顶部与所述整流模块12相对应的位置，所述第一上盖板231设置在所述第二上盖板232的一侧，以与所述第二上盖板232共同封闭所述中壳22的顶部。将上盖板23分为两个部分，可以便于安装和维修人员的修检。

在一实施例中，例如本实施例中，所述风扇组件30包括安装板31以及固定设置在所述安装板31上的风扇本体32，所述安装板31安装在所述前侧板211或后侧板212上，以使所述风扇本体32的位置与所述第一风口或第二风口的位置相对应。其中，风扇本体在电源板13的供电下，能够为散风通道导风，从而进一步地提高散热效果，保护变频器的整体性能不受高温影响。

进一步地，所述风扇组件30还包括风扇网罩33，所述风扇网罩33位于所述风扇本体32的外侧。其中，所述风扇网罩33的设置可以有效地保护风扇本体不受外部的作用而造成损害。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。