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      一種高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的制作方法

      文檔序號:11304579閱讀:330來源:國知局
      一種高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的制造方法

      本申請涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置。



      背景技術(shù):

      隨著電力電子技術(shù)及工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,工業(yè)電源對效率、可靠性、體積等方面提出了新的需求。高頻開關(guān)電源憑借其高效率、小體積等優(yōu)勢廣泛地運(yùn)用在銅箔生產(chǎn)、晶體生長、鋼鐵冶煉、電解電鍍等低壓大電流行業(yè)。高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置是高頻開關(guān)電源中的核心部件,然而,傳統(tǒng)的高頻開關(guān)電源均將高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置與控制系統(tǒng)集成一體,這樣一來高頻開關(guān)電源與所需供電設(shè)備之間需要長距離且大量的連接電纜或銅排,連接電纜或銅排不但成本高昂、而且由于自身阻抗導(dǎo)致浪費(fèi)大量的電能。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      有鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置,用于解決傳統(tǒng)高頻開關(guān)電源因需要大量電纜或銅排而導(dǎo)致的電能浪費(fèi)問題。

      為了實現(xiàn)上述目的,現(xiàn)提出的方案如下:

      一種高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置,包括高頻變壓器、第一輸出電極、第二輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板、整流電路板和蓋板,其中:

      所述高頻變壓器包括磁芯、初級線圈、次級第一線圈、次級第二線圈;所述初級線圈繞制在所述磁芯上,所述次級第一線圈和所述次級第二線圈穿過所述磁芯;

      所述第二輸出電極設(shè)置有凹槽,所述高頻變壓器放置在所述凹槽中,同時所述第一輸出電極和所述第二輸出電極還設(shè)置有水道,用于容納冷卻水;

      所述次級第一線圈和所述次級第二線圈的首端、尾端分別通過螺釘連接在所述第二輸出電極上;所述第二輸出電極作為所述次級第一線圈和所述次級第二線圈的公共端,所述次級第一線圈和所述次級第二線圈的的另外一端朝向一致,穿過所述第一輸出電極和所述第二輸出電極與所述整流電路板進(jìn)行連接,所述整流電路板直接與所述第一輸出電極進(jìn)行連接;

      所述蓋板覆蓋安裝在所述整流電路板之上。

      可選的,所述第一輸出電極開設(shè)有一組或多組通孔,每組所述通孔包括通孔一和通孔二,所述通孔一穿過所述次級第一線圈,所述通孔二穿過所述次級第二線圈。

      可選的,所述通孔一穿過所述磁芯。

      可選的:所述第一導(dǎo)電板開設(shè)有一組或多組通孔,每組所述通孔包括通孔一和通孔二,通孔一穿過所述次級第一線圈,所述通孔二穿過高頻變壓器的次級第二線圈。

      可選的,所述第二輸出電極上下兩面的中心和四周還均布有多個螺紋孔;

      所述第一輸出電極、所述第一導(dǎo)電板和所述第二導(dǎo)電板均設(shè)置有與所述螺紋孔對應(yīng)的通孔,所述第一輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二輸出電極、第二導(dǎo)電板四者通過螺釘連接到一起。

      可選的,所述磁芯嵌入在所述第二輸出電極的通孔一中,所述次級第一線圈的尾端通過螺釘與所述第二導(dǎo)電板連接,所述次級第二線圈的首端通過螺釘與所述第一導(dǎo)電板連接;

      所述次級第一線圈的首端和所述次級第二線圈的尾端分別同向穿過所述第一輸出電極、所述第一導(dǎo)電板和所述第二輸出電極的通孔。

      可選的,所述次級第一線圈的尾端均通過螺釘與所述第二導(dǎo)電板連接在一起,所述次級第二線圈的首端均通過螺釘與所述第一導(dǎo)電板連接在一起。

      可選的,第一輸出電極及第一導(dǎo)電板之間、磁芯與第二輸出電極之間、次級第二線圈與第二輸出電極之間均間隔有絕緣墊,用于進(jìn)行電氣隔離;

      可選的,所述次級第一線圈的首端和所述次級第二線圈的尾端同向穿過所述第一輸出電極、所述第一導(dǎo)電板和所述第二輸出電極的通孔后、與安裝在其上的整流電路板進(jìn)行連接。

      可選的,所述整流電路板的輸出端連接在所述第一輸出電極上,同時固定在所述第一輸出電極上。

      可選的,還包括蓋板,其中:

      所述蓋板安裝在所述第一輸出電極上,覆蓋在所述整流電路板表面。

      可選的,所述第一輸出電極和所述第二輸出電極同一側(cè)短邊的任一位置上各設(shè)置有一個凸臺;

      所述凸臺的任意一邊設(shè)置有至少一個螺紋孔,所述螺紋孔用于與外部負(fù)載連接。

      可選的,所述第一輸出電極和所述第二輸出電極的任一一邊的任一位置設(shè)置有螺紋孔;所述螺紋孔用于將所述高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置固定在任一設(shè)備上。

      可選的,所述第一輸出電極、所述第二輸出電極、所述第一導(dǎo)電板和所述第二導(dǎo)電板均為導(dǎo)電金屬材料。

      可選的,還包括通過所述第一輸出電極、所述第二輸出電極開設(shè)的多組通孔注入的灌封膠;

      所述灌封膠用于將所述整流電路板、所述高頻變壓器全部灌封。

      從上述的技術(shù)方案可以看出,本申請公開了一種高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置,該裝置具體包括高頻變壓器、第一輸出電極、第二輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板、絕緣墊、整流電路板和蓋板。本裝置的第一輸出電極和第二輸出電極集導(dǎo)熱、載流和結(jié)構(gòu)承重的作用,簡化或免除了現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)熱器件、連接電纜和結(jié)構(gòu)支撐件,簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu)。高頻變壓器次級線圈的輸出電極在同一側(cè),能夠使整流器件集成在同一塊電路板上,縮小了設(shè)備體積、節(jié)約了材料。具有散熱效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、集成系統(tǒng)成本低等優(yōu)勢,全螺釘緊固結(jié)構(gòu)也有效地降低裝配復(fù)雜程度,能夠大大提升裝配效率。同時,裝置內(nèi)部可冗余多個變壓器,使得裝置的輸出電流隨變壓器個數(shù)的增加而成倍增長,裝置功率密度也能變得很高。此外,本實用新型的一種低壓大功率多變壓器組合的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置可直接安裝或近距離安裝到所需供電設(shè)備上,能夠大大減少兩者之間的連接電纜或銅排用量,大大降低電能損耗和設(shè)備安裝成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

      附圖說明

      為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為本申請?zhí)峁┑囊环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本申請?zhí)峁┑牧硪环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本申請?zhí)峁┑囊环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖4為本申請?zhí)峁┑牧硪环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖5為本申請?zhí)峁┑挠忠环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖6為本申請?zhí)峁┑挠忠环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖7為本申請?zhí)峁┑挠忠环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖8為本申請?zhí)峁┑挠忠环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      圖9為本申請?zhí)峁┑挠忠环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的外形示意圖;

      1-蓋板,2-整流電路板,3-第一輸出電極,4-絕緣墊,5-第一導(dǎo)電板,6-絕緣墊,7-高頻變壓器,7.1-磁芯,7.2-初級線圈,7.3-次級第一線圈,7.4-次級第二線圈,8-絕緣墊,9-第二輸出電極,10-第二導(dǎo)電板,11-水道。

      具體實施方式

      下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。

      圖1為本申請?zhí)峁┑母哳l逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

      如圖1所示,本實施例提供的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置包括高頻變壓器7、第一輸出電極3、第二輸出電極9、第一導(dǎo)電板5、第二導(dǎo)電板10、絕緣墊4、絕緣墊6、絕緣墊8、整流電路板2,和蓋板1。

      其中高頻變壓器7包括磁芯7.1、初級線圈7.2、次級第一線圈7.3、次級第二線圈7.4。初級線圈7.2繞制在磁芯7.1上,兩個次級線圈穿過磁芯7.1。第二輸出電極9設(shè)置有凹槽,高頻變壓器7嵌入在所述凹槽中,同時第一輸出電極3和第二輸出電極9還設(shè)置有水道11,如圖2所示,注入冷卻水后可起到冷卻散熱的作用。

      高頻變壓器7兩個次級線圈的首、尾端分別通過螺釘緊密地連接到第二輸出電極9上,使第二輸出電極9作為高頻變壓器7兩個次級線圈的公共端,兩個次級線圈的另外一端朝向一致,穿過第一輸出電極3和第二輸出電極9與整流電路板2進(jìn)行連接,整流電路板2的輸出直接與第一輸出電極3進(jìn)行連接。蓋板1覆蓋安裝在整流電路板2之上。

      從上述技術(shù)方案可以看出,本申請?zhí)峁┝艘环N高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置,該裝置具體包括高頻變壓器、第一輸出電極、第二輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板、絕緣墊、整流電路板和蓋板。本裝置的第一輸出電極和第二輸出電極集導(dǎo)熱、載流和結(jié)構(gòu)承重的作用,簡化或免除了現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)熱器件、連接電纜和結(jié)構(gòu)支撐件,簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu)。高頻變壓器次級線圈的輸出電極在同一側(cè),能夠使整流器件集成在同一塊電路板上,縮小了設(shè)備體積、節(jié)約了材料。具有散熱效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、集成系統(tǒng)成本低等優(yōu)勢,全螺釘緊固結(jié)構(gòu)也有效地降低裝配復(fù)雜程度,能夠大大提升裝配效率。同時,裝置內(nèi)部可冗余多個變壓器,使得裝置的輸出電流隨變壓器個數(shù)的增加而成倍增長,裝置功率密度也能變得很高。此外,本實用新型的一種低壓大功率多變壓器組合的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置可直接安裝或近距離安裝到所需供電設(shè)備上,能夠大大減少兩者之間的連接電纜或銅排用量,大大降低電能損耗和設(shè)備安裝成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極開設(shè)有一組或多組通孔,每組通孔包括通孔一和通孔二,通孔一可穿過高頻變壓器的次級第一線圈,通孔二可穿過高頻變壓器的次級第二線圈。

      在一個具體實施方式中,所述第二輸出電極開設(shè)有一組或多組通孔,每組通孔包括通孔一和通孔二,通孔一可穿過繞制初級線圈后的磁芯,通孔二可穿過高頻變壓器的次級第二線圈。

      在一個具體實施方式中,所述第一導(dǎo)電板開設(shè)有一組或多組通孔,每組通孔包括通孔一和通孔二,通孔一可穿過高頻變壓器的次級第一線圈,通孔二可穿過高頻變壓器的次級第二線圈。

      在一個具體實施方式中,所述第二輸出電極上下兩面的中心和四周還均布有多個螺紋孔,所述第一輸出電極、第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板有與之對應(yīng)的通孔,通過螺釘可將第一輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二輸出電極、第二導(dǎo)電板四者連接到一起。

      在一個具體實施方式中,所述一個或多個高頻變壓器繞制初級線圈后的磁芯嵌入在第二輸出電極的通孔一中,所述高頻變壓器次級的兩個線圈分別穿過磁芯,次級第一線圈的尾端通過螺釘與第二導(dǎo)電板連接,次級第二線圈的首端通過螺釘與第一導(dǎo)電板連接。次級第一線圈的首端和次級第二線圈的尾端分別同向穿過第一輸出電極、第一導(dǎo)電板和第二輸出電極的通孔。

      在一個具體實施方式中,所述所有高頻變壓器的次級第一線圈的尾端均通過螺釘與第二導(dǎo)電板連接在一起,所述所有高頻變壓器的次級第二線圈的首端均通過螺釘與第一導(dǎo)電板連接在一起。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極及第一導(dǎo)電板之間、磁芯與第二輸出電極之間、次級第二線圈與第二輸出電極之間均間隔有絕緣墊,用于進(jìn)行電氣隔離;

      在一個具體實施方式中,所述次級第一線圈的首端和次級第二線圈的尾端同向穿過第一輸出電極、第一導(dǎo)電板和第二輸出電極的通孔后,與安裝在其上的整流電路板進(jìn)行連接。

      在一個具體實施方式中,所述次級第一線圈的首端和次級第二線圈的尾端同向穿過第一輸出電極、第一導(dǎo)電板和第二輸出電極的通孔后,與安裝在其上的整流電路板進(jìn)行連接。

      在一個具體實施方式中,所述整流電路板的輸出端連接在第一輸出電極上,同時自身也固定在第一輸出電極上。

      在一個具體實施方式中,所述蓋板安裝在第一輸出電極上,覆蓋在整流電路板表面。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極和第二輸出電極內(nèi)部設(shè)置有水道,兩者水道相連通入冷卻水后可以對放置在其中的高頻變壓器和整流電路板進(jìn)行導(dǎo)熱冷卻。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極和第二輸出電極同一側(cè)短邊的任一位置上各設(shè)置有一個凸臺,凸臺的任意一邊設(shè)置有至少一個螺紋孔,通過此螺紋孔與外部負(fù)載連接。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極和第二輸出電極的任一一邊的任一位置設(shè)置有螺紋孔,通過此螺紋孔可將所述全波并聯(lián)整流裝置固定在任一設(shè)備上。

      在一個具體實施方式中,所述第一輸出電極、第二輸出電極、第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板均為鋁合金材料。

      在一個具體實施方式中,所述全波并聯(lián)整流裝置內(nèi)部灌入有灌封膠。

      在一個具體實施方式中,所述全波并聯(lián)整流裝置的整體外形為長方體。

      上述多個具體實施方式中的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置的示意圖如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9所示。

      本實用新型的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置利用第一輸出電極和第二輸出電極材質(zhì)本體的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能,使第一輸出電極和第二輸出電極既作為整流電路的一部分承載電流,又能夠?qū)Π惭b在其中的高頻變壓器進(jìn)行導(dǎo)熱,還能夠起到承載固定內(nèi)部器件和與外部設(shè)備連接固定的作用,此外,第二輸出電極在多個高頻變壓器連接時,又成為了變壓器繞組電流回路的一部分。本全波并聯(lián)整流裝置簡化或免除了現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)熱器件、連接電纜和結(jié)構(gòu)支撐件,簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu)、高頻變壓器次級線圈的輸出電極在同一側(cè),能夠使整流器件集成在同一塊電路板上,縮小了設(shè)備體積、節(jié)約了材料。具有散熱效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、集成系統(tǒng)成本低等優(yōu)勢。

      本實用新型的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置為全螺釘緊固結(jié)構(gòu),模塊化生產(chǎn)程度高,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本;

      本實用新型的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置使高頻變壓器的兩個次級線圈緊密地靠近在一起,耦合性能好。同時外部注入的冷卻介質(zhì)可對裝置進(jìn)行有效散熱,設(shè)備穩(wěn)定性好。

      本實用新型的高頻逆變?nèi)ú⒙?lián)整流裝置可以分體式安裝,全波并聯(lián)整流裝置可直接安裝或近距離安裝到所需供電設(shè)備上,能夠大大減少兩者之間的連接電纜或銅排用量,大大降低電能損耗和設(shè)備安裝成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

      本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

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