用于气流装置的电路组件、气流装置及风机的制作方法

文档序号:31486008发布日期:2022-09-10 07:08阅读:161来源:国知局
用于气流装置的电路组件、气流装置及风机的制作方法

1.本技术实施例涉及气流装置的技术领域,特别是涉及一种用于气流装置的电路组件、气流装置及风机。


背景技术:

2.气流装置包括送风组件以及电路组件,电路组件与送风组件电连接,用于对送风组件提供电流。电路组件上设置有电路元器件,电路元器件用于对导向送风组件的电流或电压等参数进行控制。现有技术中,当电路组件的电路板迎风面积较大时,会阻挡送风组件产生的气流,降低送风效率。当电路板体积较小,使得迎风面积小时,一方面不利于电路板的散热,另一方面,会由于电路板上的走线密度过大且电流电压过大从而增加电路击穿的风险。


技术实现要素:

3.本技术提供一种用于气流装置的电路组件、气流装置及风机,能够减小电路板的占用面积的情况下提升电路组件的安全性。
4.为解决上述技术问题,本技术采用的一个技术方案是:提供一种用于气流装置的电路组件,气流装置包括送风组件,送风组件产生沿第一方向流动的气流,电路组件包括:
5.第一电路板,包括相对布置的第一壁面以及第二壁面,所述第一壁面用于设置于迎向所述气流的方位,第一电路板用于与送风组件电连接;
6.第二电路板,设于第一电路板的第二壁面的一侧,第二电路板与第一电路板电连接,第二电路板包括相对布置的第三壁面以及第四壁面,第三壁面与第二壁面限定出间隙,电路组件包括电子元器件,电子元器件设于第二电路板。
7.在一些实施例中,电子元器件包括第一器件,第一器件包括mos、ipm、ic或mcu中的至少一种,第一器件设于第三壁面。
8.在一些实施例中,沿第一方向观察,第三壁面至少部分外露于第一电路板。
9.在一些实施例中,沿第一方向观察,第三壁面至少部分外边缘区域外露于第一电路板。
10.在一些实施例中,第一电路板包括设于边缘的第一缺口,沿第一方向观察,第三壁面外露于第一缺口。
11.在一些实施例中,电子元器件包括第二器件,第二器件包括电阻、电容、电感中的至少一种,第二器件设于第四壁面。
12.在一些实施例中,电路组件还包括电连接件,电连接件的中部位于间隙,第一电路板设置有第一插孔,第二电路板设置有第二插孔,电连接件一端插设于第一插孔而与第一电路板电连接,电连接件另一端插设于第二插孔而与第二电路板电连接,第二电路板配置成利用电连接件而固定于第一电路板。
13.在一些实施例中,间隙内还设置有密封胶,密封胶环绕电连接件布置,密封胶一端
连接第二壁面,另一端连接第三壁面。
14.本技术的第二方面还设置有一种气流装置,包括:
15.上述任一项的电路组件;
16.送风组件,包括定子以及转子,定子设置有线圈,定子设有沿第一方向延伸的支撑柱,线圈包括外接段,外接段环绕支撑柱布置;
17.其中,第一电路板的边缘设置有第二缺口,支撑柱环绕有外接段的部分卡设于第二缺口,以使得外接段与第一电路板电连接。
18.本技术的第三方面还提供一种风机,该风机包括上述任一项的电路组件;
19.送风组件,包括定子以及转子,定子设置有线圈,定子设有沿第一方向延伸的支撑柱,线圈包括外接段,外接段环绕支撑柱布置;
20.其中,第一电路板的边缘设置有第二缺口,支撑柱环绕有外接段的部分卡设于第二缺口,以使得外接段与第一电路板电连接;
21.第二电路板设置于第一电路板背离定子的一侧;
22.定子背离第一电路板的一侧设有风叶,风叶产生朝向第一电路板的方向的气流;
23.定子设置有第一周壁、第二周壁以及导风板,第一周壁套设于第二周壁外,导风板一侧连接第一周壁的内壁面,另一侧连接第二周壁的外壁面,导风板沿第一方向延伸,定子设于第二周壁内,且风叶产生的气流通过第一周壁与第二周壁之间的空间;
24.沿平行于第二周壁的轴线的方向观察,电路组件位于第二周壁的外壁面内。
25.本技术提供的用于气流装置的电路组件,用于设置于气流装置的送风组件的迎风侧,以使气流装置的送风组件产生的气流能够导向电路组件。电路组件包括第一电路板以及第二电路板,第一电路板的第一壁面用于设置于迎向送风组件产生的气流的方位,第二电路板设于第一电路板的第二壁面的一侧,且第二电路板的第三壁面与第一电路板的第二壁面产生间隙。该方案中,将电路组件设置于送风组件的迎风侧,能够利于电路组件的散热。并且,通过设置至少两块电路板(即第一电路板以及第二电路板),相较于电路组件仅有一块电路板的结构而言,将两块电路板沿气流的流动风向布置能够缩小电路板的迎风面积,从而提升送风组件的送风效率。并且,本技术中,电路组件的电子元器件设于第二电路板,能够合理的分配各电子元器件的布置位置,利于各电子元器件的散热,且能够降低电路被击穿的风险。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例。
27.图1是本技术第一种实施例提供的电路组件的侧视示意图;
28.图2是本技术第一种实施例提供的电路组件的剖视视图的爆炸示意图;
29.图3是本技术第二种实施例提供的气流装置的侧视示意图;
30.图4是本技术第二种实施例提供的气流装置的全剖示意图;
31.图5是本技术第二种实施例提供的气流装置的立体示意图;
32.图6是本技术第二种实施例提供的气流装置的爆炸示意图。
具体实施方式
33.为了便于理解本技术,下面结合附图和具体实施例,对本技术进行更详细的说明。需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
34.除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.气流装置包括送风组件以及电路组件,电路组件与送风组件电连接,电路组件用于对送风组件提供电流。电路组件上设置有电路元器件,电路元器件用于对导向送风组件的电流或电压等参数进行控制。为了利于电路板的散热,现有的电路组件设置于送风组件的迎风侧,以使得送风组件产生的气流能够对电路组件进行散热。
36.本技术人发现,当电路组件的电路板体积较大使得迎风面积较大时,会阻挡送风组件产生的气流,降低送风效率。当电路板面积较小时,一方面不利于电路板的散热,另一方面,会由于电路板上的走线密度过大且电流电压过大从而增加电路击穿的风险。
37.鉴于此,参见图1-2,提供了一种电路组100,该电路组件100能够用于图3-6的气流装置10中。参见图1-6,本实施例提供了一种用于气流装置10的电路组件100,该气流装置10还包括送风组件200,送风组件200包括产生气流的风叶230,风叶230转动后能够产生沿第一方向x流动的气流。电路组件100用于设置于送风组件200产生的气流的下游,即送风组件200产生的气流以朝向电路组件100的方向导出。送风组件200产生的气流可以沿平行于第一方向x的方向流动,送风组件200产生的气流也可以与第一方向x呈较小的夹角,本技术中,送风组件200产生的气流与第一方向x的夹角小于六十度,均称为送风组件200产生的气流沿第一方向x流动。为了便于描述,本实施例中,以送风组件200产生的气流沿平行于第一方向x的方向流动为例进行说明。
38.具体地,电路组件100包括第一电路板110以及第二电路板120。第一电路板110包括相对布置的第一壁面111以及第二壁面112。第一壁面111用于设置于迎向所述气流的方位,即第一壁面111可以面向风叶230布置,本实施例中第一壁面111垂直于第一方向x布置。第一电路板110上设置有导电线路,导电线路用于与送风组件200电连接,从而使送风组件200获得电能后能够正常运转。
39.第二电路板120设于第一电路板110的第二壁面112的一侧,即第二电路板120设置于第一电路板110背离风叶230的一侧。第二电路板120包括彼此相对的第三壁面121以及第四壁面122,第二电路板120与第一电路板110间隔设置,且第二电路板120的第三壁面121与第一电路板110的第二壁面112相对布置,第三壁面121与第二壁面112限定出间隙。
40.电路组件100包括电子元器件123,电子元器件123为电路组件100的所有功能器件的总称。电子元器件123具体可以包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、芯片、mos(金属氧化物半导体场效晶体管,英文全称:metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)、ipm(智能功率模块,英文全称:intelligent power module)、ic(集成电路,
英文全称:integrated circuit)或mcu(微控制单元,英文全称:microcontroller unit)等功能器件中的一种或多种。其中
41.本实施例中,电子元器件123设于第二电路板120。换句话说,电路组件100的所有功能器件均设置于第二电路板120。第一电路板110可以仅用于电路的转换,并通过电路转换后将电能导向送风组件200。
42.本实施例中的电路组件100,由于电路组件100包括第一电路板110以及第二电路板120两个电路板,并且第一电路板110与第二电路板120沿第一方向x间隔布置,使得电路组件100整体在垂直于第一方向x的平面内的面积能够更小,即迎风面积更小,相较于电路组件100仅具有一块电路板的结构而言,能够减小电路组件100整体对于送风组件200产生的气流的遮挡面积,使得送风组件200的出风效率更高。并且,电路组件100设置于送风组件200产生的气流的下游,从而送风组件200产生的气流能够将电路板上产生的热量带走一部分,能够降低电路组件100的温度,提升电路板的安全性能。进一步地,电路组件100的电子元器件123设于第二电路板120,能够合理的分配各电子元器件123的布置位置,利于各电子元器件123的散热,且能够降低电路被击穿的风险。
43.本技术人考虑到,当气流导向电路组件100时,一部分气流能够由第一电路板110与第二电路板120的间隙内流过,该气流更利于对发热量较高的功能器件进行散热。并且,当功能器件位于第一电路板110与第二电路板120之间时,能够增强对于功能器件的防护效果,故有必要将发热量大和/或较为精密的器件设置于第一电路板110与第二电路板120之间,具体设置于第二电路板120的第二壁面112位置。
44.鉴于此,当本实施例中,电子元器件123包括第一器件1231以及第二器件1232,第一器件1231以及第二器件1232均为一个或多个功能器件的总称。第一器件1231包括mos、ipm、ic或mcu中的至少一种,第一器件1231设于第三壁面121。由于mos、ipm、ic或mcu均为发热量较大的功能器件,该器件设于第二电路板120的第三壁面121,一方面能够使得上述功能器件更利于散热,另一方面,还由于第一器件1231设置于第一电路板110与第二电路板120之间,能够被第一电路板110与第二电路板120进行防护,降低了第一器件1231因物理伤害而损坏的几率。
45.第二器件1232包括电阻、电容、电感中的至少一种,上述功能器件发热量较小,本实施例中,使第二器件1232设置于第二电路板120的第四壁面122,该方案中,一方面,第一电路板110的两面均设置功能器件,使得各功能器件之间的间距能够更大,第一电路板110的线路之间的间距更大,降低了线路之间因电流以及电压过大而发生电路击穿的风险。另一方面,还能够使得第一器件1231中的各发热量大的功能器件对第二器件1232中的发热量大的功能器件的影响更小,提升了各第二器件1232中的各功能器件的使用寿命。
46.为了使第一电路板110与第二电路板120之间流动的气流更大,提升对于第一器件1231的散热效果。本实施例中,沿第一方向x观察,第三壁面121至少部分外露于第一电路板110。该方案中,当送风组件200产生的气流沿第一方向x流动至电路组件100时,气流能够通过第三壁面121外露于第一电路板110的区域流向第一电路板110与第二电路板120之间的间隙内,增大了第一电路板110与第二电路板120之间的间隙之间流动的气流量,提升了对于第三壁面121上的第一器件1231的换热效果。
47.第三壁面121可以中部外露于第一电路板110,也可以边缘外露于第一电路板110。
当第三壁面121中部外露于第一电路板110时,可以在第一电路板110的中部开口,使得气流能够通过第一电路板110的中部开口而流入第一电路板110与第二电路板120之间的间隙内。本实施例中,沿第一方向x观察,第三壁面121至少部分外边缘区域外露于第一电路板110。该方案中,能够使得当送风组件200产生的气流仅由流经电路组件100的外周侧时,能够利于气流导向第一电路板110与第二电路板120之间的间隙内。
48.参见图2以及图5,本实施例中,第一电路板110包括设于边缘的第一缺口114,沿第一方向x观察,第三壁面121外露于第一缺口114。第一缺口114的数量以及大小视具体需求而定,仅需使得流经电路组件100的外周侧的气流能够通过第一缺口114而导入第一电路板110与第二电路板120之间的间隙内即可。本实施例中,第一缺口114的数量为四个,且四个第一缺口114环绕第一电路板110的外周侧布置。当气流流经电路组件100的外周侧时,气流可以由第一电路板110的四周朝第一电路板110与第二电路板120之间的间隙之间流动,从而利于对所有第一器件1231进行换热。并且,本实施例中,由于第一电路板110上可以不设置功能器件,仅用于电路的转换,故第一电路板110上开设缺口还可以更加合理利用第一电路板110上原本的无效空间。
49.第一电路板110与第二电路板120之间电连接,而第一电路板110与第二电路板120之间的机械连接方式可以视具体需求而定。本实施例中,第一电路板110与第二电路板120之间固定连接。参见图1-2,电路组件100还包括电连接件130,电连接件130的中部位于间隙。电连接件130具体为金属杆,本实施例中,包括三个金属杆。第一电路板110设置有第一插孔113,第一电路板110的导电线路延伸至第一插孔113内。第二电路板120设置有第二插孔124,第二电路板120的导电线路延伸至第二插孔124内。电连接件130一端插设于第一插孔113,且电连接件130插设于第一插孔113内后于第一电路板110的导电线路电连接。电连接件130另一端插设于第二插孔124,且电连接件130插设于第二插孔124后与第二电路板120上的导电线路电连接。
50.本实施例中,当电连接件130分别插设于第一插孔113以及第二插孔124内后,电连接件130能够使得第一电路板110与第二电路板120之间电连接。特别地,本实施例中,电连接件130不仅用于使第一电路板110与第二电路板120电连接,还用于将第二电路板120固定于第一电路板110。即本实施中,能够时第二电路板120不再设置其他定位元件,仅通过电连接件130而使得第二电路板120相对于第一电路板110的位置固定。该方案能够使第一电路板110与第二电路板120成为一个整体,电路组件100的结构更加紧凑,一体性更强。并且由于电连接件130即用于使得第一电路板110与第二电路板120之间电连接,又使得第一电路板110与第二电路板120之间位置固定,减少了电路组件100的零部件,电路组件100的物料成本更低。
51.本实施例中,第一电路板110与第二电路板120之间的间隙内还可以设置有密封胶(图中未示出)。密封胶环绕电连接件130布置,且密封胶一端连接第二壁面112,另一端连接第三壁面121。密封胶一方面能够密封电连接件130与第一插孔113和第二插孔124之间的电路间隙,缓解因电连接件130与第一插孔113和第二插孔124之间的电路暴露而发生短路或放电的问题。密封胶另一方面还能够给予第一电路板110和第二电路板120一定的支撑力,使得第一电路板110与第二电路板120之间的连接更加稳固。
52.本实施例中,第一插孔113设置于第一电路板110的中部位置,第二插孔124设置于
第二电路板120的中部位置。
53.其他实施例中,第一插孔113还可以设置于第一电路板110的边缘位置,第二插孔124还可以设置于第二电路板120的边缘位置。
54.本实施例中,电连接件130平行于第一方向x布置,并且,第一插孔113与第二插孔124沿第一方向x布置,沿第一方向x观察,第一插孔113与第二插孔124重合布置,使得电连接件130沿平行于第一方向x的方位布置。该方案能够使得电连接件130分别垂直于第三壁面121以及第二壁面112,使得电连接件130能够更好的支撑第一电路板110以及第二电路板120。
55.其他实施例中,第一插孔113与第二插孔124还可以不沿第一方向x布置。电连接件130插设于第一插孔113以及第二插孔124后,与第一方向x倾斜布置。该方案能够使得第一插孔113以及第二插孔124的位置布置更加灵活,降低了第一电路板110以及第二电路板120上的导电线路的设计难度。
56.本技术的第二方面还设置有一种气流装置10,该气流装置10包括上述任意实施例中的电路组件100。气流装置10具体可以为风机,本实施例第三方面还提供了一种风机,风机为气流装置10的一种具体实施例。气流装置10还包括送风组件200。
57.送风组件200包括定子220以及转子210,定子220可以设置有线圈222,转子210可以设置有永磁体,当送风组件200由电路组件100上获得电能后,转子210相对于定子220转动,具体相对于平行于第一方向x的轴线转动。送风组件200还包括风叶230,风叶230与转子210连接。当转子210相对于定子220转动时,风叶230跟随转子210转动,从而能够产生沿第一方向x流动的气流。
58.具体地,本实施例中,电路组件100与定子220上的线圈222电连接。电路组件100与送风组件200的具体机械连接方式视具体需求而定。本实施例中,参见图3-图5,电路组件100与转子210固定连接。具体地,定子220的背离风叶230的一侧设有沿第一方向x延伸的支撑柱221。定子220的线圈222包括外接段(图中未示出),电路组件100通过与外接段电连接从而获得电流,外接段环绕支撑柱221布置。第一电路板110的边缘设置有第二缺口115,第一电路板110的导电线路延伸至第二缺口115位置。支撑柱221环绕有外接段的部分卡设于第二缺口115,以使得外接段与第一电路板110电连接。
59.一方面,外接段卡设于第二缺口115位置后,一侧外露,故装配人员能够更好的对外接段以及第二缺口115位置的导电线路进行焊接,使得外接段能够更加良好的连接第一电路板110上的导电线路,后续不易出现接触不良的状况。另一方面,第一电路板110还可以通过支撑柱221而连接于定子220上,使得支撑柱221既可以用于支撑第一电路板110,又可以用于使第一电路板110与定子220上的线圈222电连接。
60.本实施例中,定子220设置有六个支撑柱221,六个支撑柱221环绕第一电路板110布置,第一电路板110对应设置有六个第二缺口115,六个支撑柱221一一对应卡设于六个第二缺口115内。线圈222的外接段可以连接于其中几个支撑柱221上,也可以连接于六个支撑柱221上。
61.本实施例中,定子220设置有第一周壁224、第二周壁225以及导风板226。第一周壁224套设于第二周壁225外,使得第一周壁224的内壁面与第二周壁225的外壁面之间限定出成环形的柱状空间。导风板226一侧连接第一周壁224的内壁面,另一侧连接第二周壁225的
外壁面,导风板226沿第一方向x延伸。导风板226具体可以沿绕第二周壁225的轴线的方向呈螺旋延伸。定子220设于第二周壁225内,且风叶230产生的气流通过第一周壁224与第二周壁225之间的空间。
62.气流进入第一周壁224与第二周壁225之间的空间内后,由导风板226进行导向。由于导风板226呈螺旋延伸,故使得穿过第一周壁224与第二周壁225的气流能够朝前方螺旋流动,气流的流动状态更加稳定,不易朝四周发散。
63.本实施例中,为了进一步减少电路组件100对于穿过第一周壁224与第二周壁225的气流的阻挡面积。沿平行于第二周壁225的轴线的方向观察,电路组件100位于第二周壁225的外壁面内。这样,能够使得穿过第一周壁224与第二周壁225的气流能够更加流畅。由于穿过第一周壁224与第二周壁225的气流的中部气压低,故虽然气流不直接吹向电路组件100,仍能够有气流因被吸入中部从而流经电路组件100而与电路组件100进行换热。
64.本实施例中,线圈222设置于第二周壁225的内部,定子220设置于第二周壁225内,且能够绕第二周壁225的轴线转动。并且,支撑柱221设置于第二周壁225背离风叶230的端部,且当支撑柱221的数量为多个时,各支撑柱221环绕第二周壁225的轴线布置。
65.需要说明的是,本技术的说明书及其附图中给出了本技术的较佳的实施例,但是,本技术可以通过许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例,这些实施例不作为对本技术内容的额外限制,提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。并且,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本技术说明书记载的范围;进一步地,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。
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