专利名称：一种有源电力滤波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及滤波器，更具体地说，涉及一种有源电力滤波器。
背景技术：
目前，国内外所有的有源电力滤波器设计及生产厂家，在设计有源电力 滤波器时，由于主要的元器件体积大、数量多，而存在内部元器件布局的不 合理性，在现有的技术下布局的有源电力滤波器中，不但内部布线凌乱复杂， 主要的功率器件、电阻、电感、电路板等维护性也较差。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的有源电力滤波器的 布局存在不合理性，内部布线凌乱复杂、主要元器件维护性较差等缺陷，提 供一种有源电力滤波器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种有源电力滤 波器，包括壳体，通过支撑板组件将所述壳体内部分隔成相互连通的用于放 置主控模块的上部空间、用于放置主功率器件模块的中间层空间、以及用于 放置感抗及阻抗模块的底部空间，其中，主功率器件模块分别与感抗及阻抗 模块和主控模块电连接。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，在所述壳体上设置有进风口和 出风口，其中，所述进风口、所述感抗及阻抗模块和出风口相互连通，在所 述进风口和出风口之间设置有风扇组件。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述风扇组件包括三个风扇。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述主功率器件模块通过铜柱 与感抗及阻抗模块电连接，所述主功率器件模块通过排线与主控模块电连接。在本实用新型所述的有源电力滤波器中，在所述中间层空间和底部空间 之间设置散热器组件，其中，所述散热器组件的吸热端与所述主功率器件模 块连接，所述散热器组件的散热端悬置或固定在所述底部空间中，且位于所 述进风口和出风口之间。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述感抗及阻抗模块包括相互 电连接的电感组件和电阻组件。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述主功率器件模块包括相互
电连接的IGBT组件、二极管组件和电源单元。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述主控模块包括中央处理器。 在本实用新型所述的有源电力滤波器中，所述支撑板组件包括第一支撑
板和第二支撑板；在所述壳体的顶板和第一支撑板之间形成上部空间、在第
一支撑板和第二支撑板之间形成中间层空间，以及在第二支撑板和壳体的底
板之间形成底部空间；在所述底板上设置有第三PCB板，所述感抗及阻抗模 块集成在第三PCB板上；在所述第二支撑板上设置有第二 PCB板，所述主功 率器件模块集成在第二 PCB板上；在所述第一支撑板上设置有第一 PCB板， 所述主控模块集成在第一 PCB板上。
在本实用新型所述的有源电力滤波器中，在所述顶板上设置有与所述主 控模块电连接的监控与显示模块。
实施本实用新型的有源电力滤波器，具有以下有益效果通过在该有源 电力滤波器的壳体内设置支撑板组件，将壳体内的空间分隔成三个单元空间， 一方面可以在每个空间内进行模块化的独立设计，使得该有源电力滤波器壳 体内部元器件布局的合理化，另一方面由于隔板的设置，可以将支撑板组件 作为内部元器件的安装位，以及对相关元器件起支撑作用，更加方便有关元 器件的拆装，使得对该有源电力滤波器的维修更方便，进一步地在壳体内部 的元器件之间通过铜柱和排线进行连接，使得壳体内部布线有序、简洁，可 实现对主要的功率器件、电阻电感、电路板等的方便维护。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中
图1是本实用新型有源电力滤波器一实施例的结构示意图2是图l的右视图3是图1的俯视图。
具体实施方式
如图1所示,在本实用新型的有源电力滤波器一实施例中,其包括壳体5， 本实用新型的主要改进点之一在于，使用支撑板组件将壳体内部空间分隔成 上部空间l、中间层空间2、以及底部空间3，由于使用的支撑板组件是具有 通孔的，因此上部空间l、中间层空间2、以及底部空间3内放置的元器件之 间并非完全隔离，而是可以通过隔板上的通孔进行一些必要的信号线及功率 线的连接，同时由于在壳体5内部设置的支撑板组件，不仅可以对各个空间 内的元器件起到支撑作用，还可以将一些元器件安装在支撑板组件上，便于 维修时，进行拆卸，另一方面，由于在壳体5内形成三个相对独立的空间， 可以使得对壳体5内元器件进行模块化布局，例如可以将功能和用途相同或 相似的元器件设置在同一空间内，从而使得元器件的布局更加合理，其中， 上部空间1主要用于放置主控模块11,即主要放置中央处理器CPU,中间层 空间2用于放置主功率器件模块21,即主要包括IGBT组件、二极管组件，以 及电源等，底部空间3主要放置感抗及阻抗模块31,其主要包括电感组件和 电阻组件，在该有源电力滤波器中，上部空间l、中间层空间2以及底部空间 3各自空间内的元器件之间均相互电连接，而中间层空间2中的主功率器件模 块与上部空间1中的主控模块是通过排线211进行电连接，同时中间层空间2 中的主功率器件模块与底部空间3中的感抗及阻抗模块是通过铜柱212进行 电连接。
如图1和2所示，对于底部空间3的感抗及阻抗模块31,电感组件包括 多个电感，电阻组件包括多个电阻，在该实施例中，电感组件包括6个电感， 电阻组件包括至少两个电阻。电感之间、电阻之间，以及电感和电阻之间均 存在电连接。由于在工作中，电感和电阻将产生大量热量，因此需要对底部空间进行散热处理，在该实施例中，在壳体的左右两侧面上，且对应底部空
间3的位置分别设置进风口 35和出风口 (图中未示出)，从而使得电阻和电 感位于进风口35和出风口之间，从而使得进风口35、电感和电阻、出风口形 成相互连通的风道，同时在进风口和出风口之间设置风扇组件34，在工作中， 风扇组件将室外空气从进风口抽入底部空间3对发热的电感和电阻器件进行 吹风冷却，然后再将吸热后形成的热风吹出壳体5外，因此，风扇组件34的 位置设置一定在进风口 35和出风口形成的风道之间，为了增强对电感和电阻 的散热，将风扇组件34设置在进风口 35与电感和电阻之间，最优选的位置 是设置在壳体的内侧面对应进风口的位置。
如图2所示在中间层空间2中主要是放置主功率器件，因此在工作过程 中也需要对这些主功率器件进行散热，在该实施例中主要是采用散热器组件 33对主功率器件模块21进行散热,即将散热器组件33的吸热端与主功率器 件模块21的发热部分进行连接贴合，从而将主功率器件工作中产生的热量吸 走，而散热器组件33的散热端将悬置或固定在底部空间3,从而可通过底部 空间3的风扇组件34对散热器组件33的散热端产生的热量排出壳体5外。 在一优选实施方式中，在壳体5上设置三个进风口35,同时在壳体内这三个 进风口 35的对应位置设置三个风扇34，每个风扇34都相对独立，每个风扇 可通过挂钩及螺钉固定在壳体内，因此在拆装风扇组件时非常方便，只需拆 掉螺钉就可以把其从挂钩滑道中拉出。
如图1所示，在上部空间1中主要放置主控模块11,该主控模块11主要 执行对该有源电力滤波器控制功能，其主要器件是中央处理器CPU。
在本技术方案中，支撑板组件包括第一支撑板61和第二支撑板62,从而 通过壳体5的顶板51和第一支撑61板形成上部空间1,第一支撑板61和第 二支撑板62之间形成中间层空间2,第二支撑板62和底板53之间形成底部 空间3。为了进一步增强该有源电力滤波器的集成化性能，在底板53上设置 有第三PCB板32,从而将电感组件和电阻组件集成在第三PCB板32上；在第 二支撑板62上设置有第二 PCB板22,将IGBT组^K 二极管组件和电源等主 功率器件模块集成在第二 PCB板22上；在第一支撑板61上设置有第一 PCB板12,从而将主控模块11即主控芯片集成在第一 PCB板12上。在该实施例 中，支撑板组件有两块支撑板组成，但是只要使得该有源电力滤波器的内部 空间形成放置三种不同类型的器件的空间的构造形式，都可以进行应用。
如图1和3所述，为了增强该有源电力滤波器的智能管理和监控性能， 在壳体5顶板51的外侧面上设置监控和显示模块52,该监控和显示模块52 包括显示模块及控制芯片，其中，该显示模块与控制芯片电连接，而该控制 芯片与上部空间1中的主控模块11的CPU电连接；另外，在顶板51的外侧 面的显示模块可包括显示器521和调节及输入按钮522。
本实用新型是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明 白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换 及等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本实用新型做各种修 改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体 实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。
权利要求1、一种有源电力滤波器，包括壳体(5)，其特征在于，通过支撑板组件将所述壳体(5)内部分隔成相互连通的用于放置主控模块(11)的上部空间(1)、用于放置主功率器件模块(21)的中间层空间(2)、以及用于放置感抗及阻抗模块(31)的底部空间(3)，其中，主功率器件模块(21)分别与阻抗模块(31)和主控模块(11)电连接。
2、 根据权利要求1所述的有源电力滤波器，其特征在于，在所述壳体(5) 上设置有进风口 (35)和出风口，其中，所述进风口 (35)、所述感抗及阻抗 模块(31)和出风口相互连通，在所述进风口 (35)和出风口之间设置有风扇 组件(34)。
3、 根据权利要求2所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述风扇组件 (34)包括三个风扇。
4、 根据权利要求2所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述主功率器 件模块(21)通过铜柱(212)与感抗及阻抗模块(31)电连接，所述主功率 器件模块(21)通过排线(211)与主控模块(11)电连接。
5、 根据权利要求2所述的有源电力滤波器，其特征在于，在所述中间层 空间(2)和底部空间(3)之间设置散热器组件(33),其中，所述散热器组 件(33)的吸热端与所述主功率器件模块(21)连接，所述散热器组件(33) 的散热端悬置或固定在所述底部空间(3)中，且位于所述进风口 (35)和出 风口之间。
6、 根据权利要求1 5任一所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述感 抗及阻抗模块(31)包括相互电连接的电感组件和电阻组件。
7、 根据权利要求1 5任一所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述主 功率器件模块(21)包括相互电连接的IGBT组件、二极管组件和电源单元。
8、 根据权利要求1 5任一所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述主 控模块(11)包括中央处理器。
9、 根据权利要求1 5任一所述的有源电力滤波器，其特征在于，所述支撑板组件包括第一支撑板(61)和第二支撑板(62);在所述壳体(5)的顶板 (51)和第一支撑板(61)之间形成上部空间(1)、在第一支撑板(61)和第 二支撑板(62)之间形成中间层空间(2)，以及在第二支撑板(62)和壳体(5) 的底板(53)之间形成底部空间(3);在所述底板(53)上设置有第三PCB 板(32),所述感抗及阻抗模块(31)集成在第三PCB板(32)上；在所述第 二支撑板(62)上设置有第二PCB板(22),所述主功率器件模块(21)集成 在第二PCB板(22)上；在所述第一支撑板(61)上设置有第一PCB板(12), 所述主控模块(11)集成在第一PCB板(12)上。
10、根据权利要求1 5任一所述的有源电力滤波器，其特征在于，在所述 顶板(51)上设置有与所述主控模块(11)电连接的监控与显示模块(52)。
专利摘要本实用新型涉及一种有源电力滤波器，包括壳体，通过支撑板组件将壳体内部分隔成相互连通的上部空间、中间层空间、以及底部空间。通过在该有源电力滤波器的壳体内设置支撑板组件，将壳体内的空间分隔成三个单元空间，一方面可以在每个空间内进行模块化的独立设计，使得该有源电力滤波器壳体内部元器件布局的合理化，另一方面由于隔板的设置，可以将支撑板组件作为内部元器件的安装位，以及对相关元器件起支撑作用，更加方便有关元器件的拆装，使得对该有源电力滤波器的维修更方便，进一步地在壳体内部的元器件之间通过铜柱和排线进行连接，使得壳体内部布线有序、简洁，可实现对主要的功率器件、电阻电感、电路板等的方便维护。
文档编号H05K5/00GK201422015SQ200920131090
公开日2010年3月10日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日
发明者魏晓亮 申请人:深圳市盛弘电气有限公司