CN107666817A - 控制器组件、控制盒及风机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制器与控制盒，所述控制盒包括一散热器以及所述控制器。所述控制器包括：一支架，安装于所述散热器上，所述支架为绝缘支架；一电源板，所述电源板与所述支架通过镶嵌成型结合为一体，所述电源板上安装有多个功率器件，所述功率器件面向或接触所述散热器散热；以及一信号板，叠置于所述电源板上方，且与所述电源板之间在多处电连接。本发明还提供包括上述控制器或控制盒的风机。利用本发明，能够降低成本、减少了电源电路对信号电路造成的干扰、以及提升散热效率。

Description

控制器组件、控制盒及风机

【技术领域】

本发明涉及控制器，更具体地，涉及一种控制器组件、控制盒及应用该控制器组件、控制盒的风扇。

【背景技术】

现有的控制盒，电源电路与信号电路设于同一块PCB(printed circuit board，印刷电路板)板上。由于电源电路处需要覆盖较厚的铜箔，导致整个PCB板均覆盖较厚的铜箔，造成PCB板成本、体积、重量均增加。此外，电源电路也易对信号电路造成干扰。另外，将PCB板置于散热器上后，与散热器之间需要一张较大面积的绝缘材料将其与散热器之间电绝缘，如此不仅增加了成本，也增加了PCB板与散热器之间的热阻，导致PCB板产生的热量不能及时传导至散热器。

【发明内容】

鉴于此，本发明提供一种控制器。所述控制器包括：一电源板；一信号板，叠置于所述电源板上方，且与所述电源板之间在多处电连接；以及一支架，所述支架与所述电源板通过镶嵌成型结合为一体，所述支架为绝缘支架。

作为一种优选方案，所述电源板上凸伸出多个频针，所述信号板上对应开设有多个孔部，每一所述频针对应置于所述孔部内，通过孔部与所述信号板电连接。

作为一种优选方案，所述频针通过焊接固定于所述孔部内。

作为一种优选方案，所述支架具有隔离部，所述隔离部用于将所述电源板与其他导电部件之间电绝缘。

作为一种优选方案，所述隔离部设置于所述支架朝向所述信号板的一侧，所述隔离部将所述电源板与信号板隔开一预设距离，使所述电源板与信号板之间除预定的多处电连接外，其他部位电绝缘。

作为一种优选方案，所述隔离部设置于所述支架背向所述信号板的一侧。

作为一种优选方案，所述隔离部设置于所述电源板的外周。

作为一种优选方案，所述支架呈板状结构，所述支架高于电源板的表面形成所述隔离部。

作为一种优选方案，所述支架呈板状镂空结构，所述电源板部分镶嵌于所述支架中，部分露出于所述支架的镂空处。

作为一种优选方案，所述电源板呈镂空板状。

作为一种优选方案，所述电源板上安装多个功率器件，所述功率器件安装于电源板上背离所述信号板的一侧。

作为一种优选方案，所述电源板上安装多个功率开关管，所述功率开关管设于所述电源板的边缘，所述功率开关管朝向所述信号板的一面被封装于绝缘材料内，背向所述信号板的一面涂覆绝缘导热层。

本发明还提供一种控制盒，包括：一散热器；以及一控制器，所述控制器包括：一支架，安装于所述散热器上，所述支架为绝缘支架；一电源板，所述电源板与所述支架通过镶嵌成型结合为一体，所述电源板上安装有多个功率器件，所述功率器件接触所述散热器散热；以及一信号板，叠置于所述电源板上方，且与所述电源板之间在多处电连接。

作为一种优选方案，所述功率器件包括多个功率开关管，所述功率开关管面向所述散热器的一面涂覆绝缘导热层，所述功率开关管通过所述绝缘导热层直接接触所述散热器散热。

作为一种优选方案，所述控制盒还包括一盖部，所述盖部与所述散热器一起形成一容置空间容置所述控制器。

作为一种优选方案，所述支架具有隔离部，所述隔离部用于将所述电源板与其他导电部件之间电绝缘。

作为一种优选方案，所述隔离部设置于所述支架朝向所述信号板的一侧，所述隔离部将所述电源板与信号板隔开一预设距离，使所述电源板与信号板之间除预定的多处电连接外，其他部位电绝缘。

作为一种优选方案，所述隔离部设置于所述支架朝向所述散热器的一侧，所述隔离部将所述电源板与散热器隔开一预设距离，使所述电源板与散热器之间电绝缘。

本发明还提供一种风机，所述风机包括上述的控制器或上述的控制盒。

实施本发明，能够降低成本、减少了电源电路对信号电路造成的干扰、以及提升散热效率。

【附图说明】

下面将结合说明书附图及实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一实施方式的控制器的立体示意图；

图2是图1所示控制器另一角度的立体示意图；

图3是图1所示控制器的分解示意图；

图4是图1所示控制器另一角度的分解示意图；

图5是图1所示控制器去除信号板后的立体示意图。

图6是本发明一实施方式中的控制盒的分解示意图。

图7是图6所示控制盒装配后的立体示意图。

【具体实施方式】

本发明的各种实施方式将参照附图进行说明。在说明书及附图中，具有类似结构或功能的元件将用相同的元件符号表示。可以理解，附图仅为提供参考与说明使用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为便于清晰描述，而并不限定比例关系或对本发明进行穷尽性的说明，也不是对本发明的范围进行限制。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”、“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接于”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

参考图2至图4，为本发明一实施方式的控制器20。所述控制器20包括一信号板21与一电源板22。所述信号板21叠置于所述电源板22之上，且与电源板22之间通过多个频针(或端子)221电连接。所述信号板21与电源板22均为PCB(printed circuit board，印刷电路板)板，根据信号板21与电源板22上电路的排布，从电源板22上多个适当位置凸伸出所述多个频针221，所述频针221与电源板22上的电源电路电连接。所述信号板21上具有多个孔部211，所述孔部211设于与所述频针221相对应的位置处。所述频针221对应置于所述孔部211内，并与所述信号板21上的电路电连接，以提供所述电路在该位置处需要的电流电压。在本实施方式中，所述频针221置于对应的孔部211后，还通过焊接将所述频针221固定于所述孔部211。在其他实施方式中，也可以是从信号板21上凸伸出频针，在电源板22上开设孔部。

所述控制器20还包括一支架23，所述支架23与电源板22通过镶嵌成型结合为一体。具体地，在所述电源板22制作好后，将其放置于成型支架23的模具内，即可将支架23与电源板22结合为一体。所述支架23具有第一隔离部231，所述第一隔离部231设置于支架23面向所述信号板21的一侧，用于将电源板22与置于电路板上的信号板21隔开一段距离，如此使电源板22与信号板21之间除了通过频针221电连接外，其他位置不接触(电绝缘)。在本实施方式中，请参阅图5所示，所述支架23大致为一板状支架。具体地，所述支架23为一镂空板状支架，所述电源板22亦为镂空板状结构。所述电源板22部分镶嵌于所述支架23中，另一部分设置于所述支架23镂空处。所述支架23采用绝缘材料，如塑料制成。在面向信号板21的一侧，所述支架23具有高于所述电板22的表面，所述表面即形成所述第一隔离部231。

所述支架23还可包括第二隔离部232,所述第二隔离部232设置于所述支架23背向所述信号板21的一侧。所述支架23亦可包括第三隔离部233，所述第三隔离部233环设于电路板四周。或者，根据需要，所述第三隔离部233设于电路板周围的一个或多个特定位置。总之，在需要将电源板22与其他导电部件隔离开以电绝缘时，可以在支架相应位置处设置隔离部。在本实施方式中，在背向信号板21的一侧，所述支架23具有凸出出所述电源板22的表面，所述表面即形成所述第二隔离部232。另支架23还具有环设于电源板22四周的外围，所述外围即形成所述第三隔离部233。

所述支架23还可包括一或多个安装部234，通过所述安装部234将所述控制器20安装至其他部件或装置上。所述安装部234可以设置于上述隔离部231、232、及/或233上，也可以设置于支架23的其他位置，在此不作限制。在本实施方式中，所述安装部234为多个安装孔，所述安装孔设于第三隔离部233上，所述安装孔与其他部件或装置上的安装结构可以直接配合将控制器20安装于其他部件或装置上，也可通过一些连接件、例如螺纹连接件来配合将控制器20安装于其他部件或装置上。在其他实施方式中，所述安装部234还可以是卡合结构，通过与其他部件或装置上的卡合结构配合将控制器20安装于其他部件或装置上。

根据电源板22上电路的排布，所述电源板22上相应位置处安装了电容222、电感223、电阻224以及功率开关管225(如功率MOS管)等功率器件，在本实施方式中，此等功率器件通过焊接设置于电源板22上，其中，所述功率开关管225为多个，设于电源板22的边缘，其朝向所述信号板的一面被封装于绝缘材料内，以保证与信号板21之间电绝缘。所述功率开关管225背向所述信号板21的一面涂覆绝缘导热层。所述电容222位于电源板22背向信号板21的一侧，电感223位于电源板22面向信号板21的一侧。所述电阻224，根据需要，可设于电源板22背向信号板21的一侧，或者设于电源板22的镂空处。所述电源板22上相应位置处还设置了用于电连接于外部电源及/或外部控制单元的引出线226，在其他实施方式中，也可以不设置引出线，而是在此处设置接口，通过接口与外部电源及/或外部控制单元电连接。

请参阅图6与图7，为带散热器的电控制盒30，所述电控制盒30包括控制器20与一散热器31。所述控制器20安装于所述散热器31上，具体为，所述控制器20的支架23通过安装部234安装于所述散热器31上，所述电源板22靠近所述散热器31、所述信号板21远离所述散热器31。所述电源板22上的部分功率器件直接接触所述散热器31散热，如电容222直接接触散热器31散热，而功率开关管225在涂覆了绝缘导热层后，亦直接接触所述散热器31散热。如此，作为控制器20中发热最大的电源板22及其上安装的功率器件，相对现有技术，与散热器31之间的热阻降低了，产生的热量被更快地传导至散热器31而散发至外界，因此更能保证电源板22及其上安装的功率器件的性能稳定，并因此使控制器20的性能更稳定。所述电控制盒30另还包括一盖部32，所述盖部32与散热器31一起组成控制盒30的外壳，控制器20置于所述外壳内部的容置空间内。其上的引出线226通过外壳上的开口伸出于控制盒30外。在本实施方式中，所述盖部32卡合于所述散热器31上，所述盖部32与散热器31共同形成所述开口。在其他实施港式中，盖部32可以通过其他方式固定于散热器32上，引出引出线226的开口可以设置于盖部32上，或设置于散热器32上，开口的位置在此不作限制。

本发明实施例提供的控制器20、控制盒30可应用于风机上，当然，本发明实施例提供的控制器20、控制盒30并不仅限于应用于风机上，其可应用各式家电产品、电子产品等等中。

本发明实施例提供的控制器、控制盒，首先，将电源板与信号板分开设置成不同的PCB板，而非集成于同一块PCB板上，如此可降低信号板的厚度，降低PCB板的费用，并因此降低控制器的成本与体积重量。其次，由于没有集成于同一块PCB板上，减少了电源板上的电源电路对信号板上的信号电路的干扰。再者，将电源板与支架镶嵌成型为一体，简化了控制器与控制盒的装配，且，支架采用镂空的板状结构，在需要将电源板与其他导电部件电绝缘时，仅需支架在相应处凸伸一隔离部，因此，相对现有技术来说，既减轻了控制器与控制盒的重量与成本，也降低了电源板与散热器之间的热阻。

对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (20)

1.一种控制器。其特征在于，所述控制器包括：

一电源板；

一信号板，叠置于所述电源板上方，且与所述电源板之间在多处电连接；

一支架，所述支架与所述电源板通过镶嵌成型结合为一体，所述支架为绝缘支架。

2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述电源板上凸伸出多个频针，所述信号板上对应开设有多个孔部，每一所述频针对应置于所述孔部内，通过孔部与所述信号板电连接。

3.如权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述频针通过焊接固定于所述孔部内。

4.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述支架具有隔离部，所述隔离部用于将所述电源板与其他导电部件之间电绝缘。

5.如权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述隔离部设置于所述支架朝向所述信号板的一侧，所述隔离部将所述电源板与信号板隔开一预设距离，使所述电源板与信号板之间除预定的多处电连接外，其他部位电绝缘。

6.如权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述隔离部设置于所述支架背向所述信号板的一侧。

7.如权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述隔离部设置于所述电源板的外周。

8.如权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述支架呈板状结构，所述支架高于电源板的表面形成所述隔离部。

9.如权利要求4所述的控制器，其特征在于，所述支架呈板状镂空结构，所述电源板部分镶嵌于所述支架中，部分露出于所述支架的镂空处。

10.如权利要求9所述的控制器，其特征在于，所述电源板呈镂空板状。

11.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述电源板上安装多个功率器件，所述功率器件安装于电源板上背离所述信号板的一侧。

12.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述电源板上安装多个功率开关管，所述功率开关管设于所述电源板的边缘，所述功率开关管朝向所述信号板的一面被封装于绝缘材料内，背向所述信号板的一面涂覆绝缘导热层。

13.一种控制盒，其特征在于，包括：

一散热器；以及

一控制器，所述控制器包括：

一支架，安装于所述散热器上，所述支架为绝缘支架；

一电源板，所述电源板与所述支架通过镶嵌成型结合为一体，所述电源板上安装有多个功率器件，所述功率器件接触所述散热器散热；以及

一信号板，叠置于所述电源板上方，且与所述电源板之间在多处电连接。

14.如权利要求13所述的控制盒，其特征在于，所述功率器件包括多个功率开关管，所述功率开关管接触所述散热器的一面涂覆绝缘导热层，所述功率开关管通过所述绝缘导热层直接接触所述散热器散热。

15.如权利要求13所述的控制盒，其特征在于，还包括一盖部，所述盖部与所述散热器一起形成一容置空间容置所述控制器。

16.如权利要求13所述的控制盒，其特征在于，所述支架具有隔离部，所述隔离部用于将所述电源板与其他导电部件之间电绝缘。

17.如权利要求16所述的控制器，其特征在于，所述隔离部设置于所述支架朝向所述信号板的一侧，所述隔离部将所述电源板与信号板隔开一预设距离，使所述电源板与信号板之间除预定的多处电连接外，其他部位电绝缘。

18.如权利要求16所述的控制盒，其特征在于，所述隔离部设置于所述支架朝向所述散热器的一侧，所述隔离部将所述电源板与散热器隔开一预设距离，使所述电源板与散热器之间电绝缘。

19.一种风机，其特征在于，包括如权利要求1-12项任一项所述的控制器。

20.一种风机，其特征在于，包括如权利要求13-18项任一项所述的控制盒。