一種逆變器及其功率主板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及電力電子技術領域,具體涉及一種逆變器及其功率主板。
【背景技術】
[0002] 目前的逆變器,尤其是大功率高頻隔離雙向逆變器,其功率主板皆采用印刷電路 板的形式。在設計功率主板的結構時,為了增加走線空間,提高功率密度,會將小功能的線 路另外集中放置在小型立板上面,之后將立板設置在功率主板上。
[0003] 如圖1所示,輔助電源反饋回路101、輸入輸出EMI(Electromagnetic Interference,電磁干擾)回路等小功能線路集中放置在小型立板上面,小型立板再設置在 功率板10上,以提升功率密度。
[0004] 這種形式的功率主板結構,小型立板需要占用較大的立體空間,不利于功率主板 的散熱。另外,小型立板和功率主板需要分開生產加工,因此,生產加工效率低,間接地提升 了生產加工成本。
【發明內容】
[0005] 本申請提供一種逆變器及其功率主板,解決了功率主板上元器件占用立體空間 大、生產加工效率低的問題。
[0006] 根據本申請的第一方面,本申請提供了一種逆變器的功率主板,所述功率主板的 頂層用于放置插件元器件,底層用于放置貼片元器件;所述功率主板包括輔助電源電路、全 橋升壓驅動電路、升壓變壓器、AC-DC電路、DC-AC電路和輸入輸出電路;輔助電源電路用于 為功率主板供電;升壓變壓器與全橋升壓驅動電路連接,用于在全橋升壓驅動電路的驅動 下對電壓進行調節;AC-DC電路用于將輸入的交流電轉換為直流電輸出;DC-AC電路用于將 輸入的直流電轉換為交流電輸出;輸入輸出電路用于輸入、輸出電流和信號。
[0007] 在一實施例中,所述功率主板還包括與輸入輸出電路連接的電池防反接電路,用 于在輸入輸出電路與電池連接時,防止電池的正、負極接線錯誤。
[0008] 在一實施例中,所述功率主板還包括至少一個連接在功率主板母線上的母線電解 電容,用于穩定母線電壓。
[0009] 在一實施例中,所述功率主板還包括連接在功率主板母線上用于濾波的母線濾波 電感。
[0010] 在一實施例中,所述功率主板還包括連接在輸入輸出電路中電池輸入端的電池端 電解電容,用于穩定電池端的輸出電壓。
[0011] 在一實施例中,所述功率主板還包括連接在DC-AC電路輸出端上用于濾波的逆變 后級濾波電感。
[0012] 在一實施例中,所述功率主板還包括連接在DC-AC電路輸出端上用于將方波轉換 為正弦波的逆變后級濾波電容。
[0013] 在一實施例中,所述功率主板在所述功率主板的直流側,當電流大于預設值時,采 用銅片替代PCB板走線。
[0014]在一實施例中,所述功率主板還包括第一散熱器、第二散熱器、第三散熱器、第一 風扇和第二風扇;第一散熱器放置在AC-DC電路和DC-AC電路上,第二散熱器放置在全橋升 壓驅動電路上,第三散熱器放置在電池防反接電路上;第一風扇放置在第一散熱器前面,第 二風扇放置在第二散熱器和第三散熱器前面。
[0015] 根據本申請的第二方面,本申請還提供了一種逆變器,包括殼體和上述任意一種 功率主板,所述功率主板設置在殼體內。
[0016] 本申請提供的逆變器及其功率主板中,功率主板的頂層用于放置插件元器件,底 層用于放置貼片元器件,以降低生產加工的復雜度,提高生產加工效率。功率主板包括輔助 電源電路、全橋升壓驅動電路、升壓變壓器、AC-DC電路、DC-AC電路和輸入輸出電路;輔助電 源電路用于為功率主板供電;升壓變壓器與全橋升壓驅動電路連接,用于在全橋升壓驅動 電路的驅動下對電壓進行調節;AC-DC電路用于將輸入的交流電轉換為直流電輸出;DC-AC 電路用于將輸入的直流電轉換為交流電輸出;輸入輸出電路用于輸入、輸出電流和信號。功 率主板的所有元器件直接布置在功率主板的PCB板上,而不是采用小型立板的形式,以解決 功率主板上元器件占用立體空間大、生產加工效率低的問題。
【附圖說明】
[0017] 圖1為逆變器內小型立板設置在功率主板上的結構示意圖;
[0018] 圖2為本申請一種實施例中逆變器的結構示意圖;
[0019] 圖3為本申請一種實施例逆變器中功率主板的結構示意圖;
[0020] 圖4為本申請一種實施例功率主板的散熱器的布局示意圖;
[0021] 圖5為本申請一種實施例功率主板中散熱器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面通過【具體實施方式】結合附圖對本申請作進一步詳細說明。
[0023]請參考圖2,本實施例提供了一種逆變器,包括殼體和設置在殼體20內的功率主板 30 〇
[0024]具體的,殼體20上設置有用于連接電池正、負極的連接線材201、202,連接線材 201、202連接在功率主板30的電池連接端。殼體20上還設置有用于固定放置功率主板30上 的風扇的通孔203、204。殼體20上還設置有LCD板205,用于顯示逆變器的工作狀況。殼體20 上還設置有各種外部端子,例如電網輸入端206、輸出負載端207、PV輸入端208等。本實施例 中只是對殼體20的結構進行了簡單的說明,殼體20的具體結構可以根據實際需求進行設 計,或采用現有技術中的任意一種可行的結構。
[0025]請參考圖3,本實施例中,功率主板30包括輔助電源電路③、全橋升壓驅動電路②、 升壓變壓器⑥、AC-DC電路⑧、DC-AC電路⑨和輸入輸出電路?;輔助電源電路③用于為功率 主板供電;升壓變壓器⑥與全橋升壓驅動電路②連接,用于在全橋升壓驅動電路②的驅動 下對電壓進行調節;AC-DC電路⑧用于將輸入的交流電轉換為直流電輸出;DC-AC電路⑨用 于將輸入的直流電轉換為交流電輸出;輸入輸出電路:?·用于輸入、輸出電流和信號。輸入 輸出電路?輸入、輸出的信號包括控制信號和反饋信號。其中,功率主板30的頂層用于放置 插件元器件,底層用于放置貼片元器件。
[0026]本實施例中,功率主板30的頂層用于放置插件元器件,底層用于放置貼片元器件, 可以降低生產加工的復雜度,提高生產加工效率。并且,功率主板30的所有元器件直接布置 在功率主板30的PCB板上,而不是采用小型立板的形式,解決了功率主板30上元器件占用立 體空間大,小型立板和PCB板需要分別生產加工導致的生產加工效率低的問題。
[0027] 具體的,輸入輸出電路?用于與外部相連(例如:電網、負載端),其中在電網L端、 電網N端、逆變輸出負載端、以及逆變總輸出端分別串聯有一個繼電器,在符合預設條件的 情況下繼電器吸合,否則斷開,從而控制各個線路的導通。在輸出負載端、電網端、大地之間 設置Y電容,起到避免EMI(電磁干擾,Electromagnetic Interference)的作用。在電網的L 端對大地、電網的N端對大地、電網的L/N之間設置壓敏電阻,以起到防止浪涌沖擊的作用。
[0028] 本實施例中,功率主板