CN115084061A - 一种功率管固定结构及控制器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种功率管固定结构及控制器，涉及控制器技术领域。该功率管固定结构包括散热壳体，所述散热壳体形成有设置功率管的容置腔，所述容置腔内还设置有弹性件，所述容置腔包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述弹性件与所述第一侧壁卡持，且所述弹性件将所述功率管抵持在所述容置腔的第二侧壁。能够简化设置形式，提升固定功率管的可靠性，并提升操作效率。

Description

一种功率管固定结构及控制器

技术领域

本申请涉及控制器技术领域，具体而言，涉及一种功率管固定结构及控制器。

背景技术

目前，具有功率管的器件面临一个共性的问题就是散热问题，功率管在工作时会产生热量并且器件温升很高，如果散热性能不好会影响器件的正常工作，甚至烧坏。所以这些功率管在固定至散热器上时都需要用到功率管的压装固定结构。现有常用的功率管固定结构为：用螺栓穿过弹片将弹片固定于散热器上，利用弹片的形变实现功率管的固定。

采用上述形式固定时，散热器上需要较大的面积加工螺栓孔，面积的占用率较高，实际生产操作过程中可能出现其中一个或多个螺栓未锁紧的情况，从而导致功率管的散热效果受到影响，而且通过螺栓和弹片配合的形式使零部件的增加以及生产过程操作步骤的增加，导致工时加长，影响生产效率。

发明内容

本申请的目的在于提供一种功率管固定结构及控制器，能够简化设置形式，提升固定功率管的可靠性，并提升操作效率。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例的一方面，提供一种功率管固定结构，包括散热壳体，所述散热壳体形成有设置功率管的容置腔，所述容置腔内还设置有弹性件，所述容置腔包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述弹性件与所述第一侧壁卡持，且所述弹性件将所述功率管抵持在所述容置腔的第二侧壁。

可选地，所述弹性件包括连接板，以及与所述连接板连接的弹力臂，所述弹力臂与所述功率管一一对应设置，所述连接板与所述第一侧壁贴合。

可选地，所述连接板上还设置有卡扣，所述第一侧壁上设置有与所述卡扣卡持的凹槽。

可选地，所述弹力臂包括相互连接的连接段和抵持段，所述连接段与所述连接板连接，所述抵持段与所述功率管抵持。

可选地，所述连接板上还设置有第一受力扣，所述抵持段远离所述连接段的一端设置有第二受力扣，所述第一受力扣和所述第二受力扣用于调节所述弹力臂与所述连接板之间的开口的大小。

可选地，所述第一受力扣和所述第二受力扣在所述连接板长度方向上交错设置。

可选地，所述抵持段为曲面结构，且所述曲面结构的凸面背离所述连接板设置。

可选地，所述连接板和所述弹力臂形成U型结构，所述连接段包括在厚度方向的相对两侧设置的定位部和按压部，其中，所述定位部位于所述U型结构的外侧，所述按压部位于所述U型结构的内侧，所述壳体内设置有所述定位部配合的定位面。

可选地，所述功率管与所述散热壳体之间设置有绝缘垫片。

可选地，所述功率管上设置有定位件，所述功率管通过所述定位件与所述绝缘垫片连接，且所述定位件与所述绝缘垫片之间涂覆有导热硅脂。

本申请实施例的另一方面，提供一种控制器，包括如上所述任意一项所述的功率管固定结构。

本申请实施例的有益效果包括：

本申请实施例提供的功率管固定结构及控制器，通过在容置腔内设置功率管和弹性件，且功率管在弹性件的作用下，与容置腔的第二侧壁抵持，弹性件自身与容置腔的第一侧壁卡持，在弹性件对功率管提供弹性抵持力的时候，自身受弹性形变的影响，也会将弹性力作用至第一侧壁处，以保证弹性件与第一侧壁之间的稳定卡持。采用上述形式，无需额外采用螺栓对弹性件进行锁紧，有利于简化连接设置形式，在装载弹性件对功率管进行固定时，只需要在容置腔的开口处将弹性件插入，并与第一侧壁卡持即可，有利于提升操作效率。而且在弹性件与第一侧壁之间的卡持比较稳定，能够避免采用螺钉的形式导致的松动，有利于提升固定功率管的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的功率管固定结构的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的弹性件的结构示意图之一；

图3为本申请实施例提供的弹性件的结构示意图之二。

图标：110-散热壳体；112-第一侧壁；1122-凹槽；114-第二侧壁；116-定位面；120-功率管；130-弹性件；131-连接板；132-弹力臂；1322-连接段；1322a-定位部；1322b-按压部；1324-抵持段；133-卡扣；134-第一受力扣；135-第二受力扣；140-绝缘垫片；150-定位件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

现有常用的功率管固定结构为：用螺栓穿过弹片将弹片固定于散热器上，利用弹片的形变实现功率管的固定。采用上述形式固定时，散热器上需要较大的面积加工螺栓孔，面积的占用率较高，实际生产操作过程中可能出现其中一个或多个螺栓未锁紧的情况，从而导致功率管的散热效果受到影响，而且通过螺栓和弹片配合的形式使零部件的增加以及生产过程操作步骤的增加，导致工时加长，影响生产效率。针对上述问题，本申请实施例提供以下技术方案，以克服上述问题。

请参照图1，本实施例提供一种功率管120固定结构，包括散热壳体110，散热壳体110形成有设置功率管120的容置腔，容置腔内还设置有弹性件130，容置腔包括相对设置的第一侧壁112和第二侧壁114，弹性件130与第一侧壁112卡持，且弹性件130将功率管120抵持在容置腔的第二侧壁114。

示例的，散热壳体110可以采用铝壳，在保证轻便的同时还具有良好的散热性能，在多个功率管120设置在容置腔内时，多个功率管120可以在容置腔的第二侧壁114并排设置，且功率管120的散热面朝向第二侧壁114，以保证良好的散热。

另外，在通过弹性件130将功率管120抵持在容置腔的第二侧壁114时，只需将弹性件130与容置腔的第一侧壁112卡持即可，在弹性件130对功率管120抵持时，弹性件130受力压缩形变，使得弹性件130也会对容置腔的第二侧壁114产生一定的抵持力，保证弹性件130与第一侧壁112之间稳定的卡持，有利于提升连接的稳定性。

本申请实施例提供的功率管120固定结构，通过在容置腔内设置功率管120和弹性件130，且功率管120在弹性件130的作用下，与容置腔的第二侧壁114抵持，弹性件130自身与容置腔的第一侧壁112卡持，在弹性件130对功率管120提供弹性抵持力的时候，自身受弹性形变的影响，也会将弹性力作用至第一侧壁112处，以保证弹性件130与第一侧壁112之间的稳定卡持。采用上述形式，无需额外采用螺栓对弹性件130进行锁紧，有利于简化连接设置形式，在装载弹性件130对功率管120进行固定时，只需要在容置腔的开口处将弹性件130插入，并与第一侧壁112卡持即可，有利于提升操作效率。而且在弹性件130与第一侧壁112之间的卡持比较稳定，能够避免采用螺钉的形式导致的松动，有利于提升固定功率管120的可靠性。

如图1和图2所示，弹性件130包括连接板131，以及与连接板131连接的弹力臂132，弹力臂132与功率管120一一对应设置，连接板131与第一侧壁112贴合，连接板131上还设置有卡扣133，第一侧壁112上设置有与卡扣133卡持的凹槽1122。

具体的，连接板131主要起到支撑连接的作用，每个弹力臂132分别与连接板131连接，弹力臂132与功率管120一一对应设置，相应的，弹力臂132之间也具有间隔，在弹力臂132对功率管120弹性抵持时，弹力臂132之间互不影响，有利于保证对每个功率管120的稳定抵持。其中，弹性件130为一体折弯冲压成型，有利于保证整体连接的稳定性。通过在连接板131上设置卡扣133，第一侧壁112设置有与卡扣133卡持的凹槽1122，在将弹性件130装载到容置腔的过程中，弹性件130受力压缩，在卡扣133在凹槽1122对应时，弹力臂132与连接板131之间会释放一定的距离，在弹性力的作用下，卡扣133弹入凹槽1122内，并具有轻微的声响，以提醒操作者装配到位。可以理解的，卡扣133可以设置为多个，示例的，可以设置为两个或三个，在卡扣133卡入凹槽1122之后，能够限制弹性件130横向或竖向的位移，有利于保证连接的稳定性。

需要说明的是，本申请实施例对凹槽1122的设置形式不做具体限制，只要能够起到对卡扣133限位的作用即可。示例的，凹槽1122的切口可以设置为三角形或弧形等形式，以实现对卡扣133卡持定位的作用。另外，本申请实施例对功率管120的个数不做具体限制，示例的，功率管120可以设置为4个，也可以设置为6个或8个，弹力臂132也直接对应设置为4个、6个或8个，从而实现弹力臂132与功率管120之间的对应关系。为了保证弹力臂132对功率管120稳定抵持的同时避免对功率管120造成损伤，弹力臂132提供的弹性力可以设置为20N左右。

如图2所示，弹力臂132包括相互连接的连接段1322和抵持段1324，连接段1322与连接板131连接，抵持段1324与功率管120抵持。

具体的，连接段1322是连接抵持段1324与连接板131的重要支撑，也是受力变形，并产生弹性抵持力的主要区域。抵持段1324则与功率管120相配合，对功率管120提供弹性抵持力。为了保证连接段1322连接的可靠性，连接段1322可以采用宽度渐变的形式，靠近连接板131的位置宽度较宽，在靠近抵持段1324位置处逐渐变窄。采用上述形式，在满足自身强度，防止弹性失效的同时，还能在与功率管120配合处具有更适宜的宽度，以保证连接的方便性。

需要说明的是，本申请实施例对连接段1322和抵持段1324的长度不做具体限制，可以根据功率管120与散热壳体110的相对位置灵活设置，在使用时无需更改散热壳体110的设计，只需更改弹力臂132的长度来调节抵持位置即可。

如图2和图3所示，连接板131上还设置有第一受力扣134，抵持段1324远离连接段1322的一端设置有第二受力扣135，第一受力扣134和第二受力扣135用于调节弹力臂132与连接板131之间的开口的大小。

具体的，通过在连接板131上设置第一受力扣134，并在抵持段1324远离连接段1322的一端设置第二受力扣135，在将弹性件130装配至容置空腔时，可以借助工具夹持第一受力扣134和第二受力扣135，这样一来，就可以使弹力臂132向连接板131处合拢，即调节弹力臂132与连接板131之间的开口的大小，从而使装配弹性件130的过程中更加省力，还能避免弹力臂132抵持在功率管120再相对功率管120滑移时对功率管120造成损伤，有利于保证配合的可靠性。

如图2所示，第一受力扣134和第二受力扣135在连接板131长度方向上交错设置。

具体的，在实际的应用中，连接板131与第一侧壁112贴合，在连接板131上设置第一受力扣134时，为了避免第一受力扣134与第一侧壁112干涉，第一受力扣134向弹力臂132所在的方向弯折。为了避免第一受力扣134和第二受力扣135在相互靠近时产生干涉，影响弹力臂132向连接板131处靠拢，因此将第一受力扣134和第二受力扣135在连接板131长度方向上交错设置，以便于弹力臂132与连接板131之间更好的配合。

如图3所示，抵持段1324为曲面结构，且曲面结构的凸面背离连接板131设置。

采用上述形式，有利于抵持段1324与功率管120之间更好的抵持，避免弹力臂132与功率管120接触时挂伤功率管120，保证装配过程中的稳定性。

如图1和图3所示，连接板131和弹力臂132形成U型结构，连接段1322包括在厚度方向的相对两侧设置的定位部1322a和按压部1322b，其中，定位部1322a位于U型结构的外侧，按压部1322b位于U型结构的内侧，壳体内设置有定位部1322a配合的定位面116。

具体的，连接段1322的定位部1322a与定位面116之间相配合，在弹性件130装配到位时，定位部1322a能够与定位面116之间抵持，防止弹性件130进一步下移，有利于保证功率管120与弹力臂132之间的对位的可靠性，从而更好的保证对功率管120稳定的弹性抵持。另外，通过按压部1322b的设置，在装配弹性件130的过程中，如果手头没有合适的工具来夹持第一受力扣134和第二受力扣135进行装配，也可以直接通过硬质卡片顶住按压部1322b进行装配。

如图1所示，功率管120与散热壳体110之间设置有绝缘垫片140。

具体的，通过在功率管120与散热壳体110之间设置绝缘垫片140，有利于避免散热壳体110对功率管120造成影响，保证使用时的稳定性。其中，绝缘垫片140可以采用陶瓷片，在保证绝缘的同时具有良好的导热性能，有利于功率管120产生的热量及时散失。

如图1所示，功率管120上设置有定位件150，功率管120通过定位件150与绝缘垫片140连接，且定位件150与绝缘垫片140之间涂覆有导热硅脂。

具体的，在装配功率管120时，可以先将功率管120装载至定位件150上，以对功率管120进行临时辅助定位，在对功率管120定位之后，再将功率管120固定于容置腔内时更加方便。另外，通过在定位件150与绝缘垫片140之间涂覆导热硅脂，可以使定位件150与绝缘垫片140之间更好的贴合，保证散热的效果。

本申请实施例还公开了一种控制器，包括前述实施例中的功率管120固定结构。该控制器包含与前述实施例中的功率管120固定结构相同的结构和有益效果。功率管120固定结构的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种功率管固定结构，其特征在于，包括散热壳体，所述散热壳体形成有设置功率管的容置腔，所述容置腔内还设置有弹性件，所述容置腔包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述弹性件与所述第一侧壁卡持，且所述弹性件将所述功率管抵持在所述容置腔的第二侧壁。

2.根据权利要求1所述的功率管固定结构，其特征在于，所述弹性件包括连接板，以及与所述连接板连接的弹力臂，所述弹力臂与所述功率管一一对应设置，所述连接板与所述第一侧壁贴合。

3.根据权利要求2所述的功率管固定结构，其特征在于，所述连接板上还设置有卡扣，所述第一侧壁上设置有与所述卡扣卡持的凹槽。

4.根据权利要求3所述的功率管固定结构，其特征在于，所述弹力臂包括相互连接的连接段和抵持段，所述连接段与所述连接板连接，所述抵持段与所述功率管抵持。

5.根据权利要求4所述的功率管固定结构，其特征在于，所述连接板上还设置有第一受力扣，所述抵持段远离所述连接段的一端设置有第二受力扣，所述第一受力扣和所述第二受力扣用于调节所述弹力臂与所述连接板之间的开口的大小。

6.根据权利要求5所述的功率管固定结构，其特征在于，所述第一受力扣和所述第二受力扣在所述连接板长度方向上交错设置。

7.根据权利要求4-6任意一项所述的功率管固定结构，其特征在于，所述抵持段为曲面结构，且所述曲面结构的凸面背离所述连接板设置。

8.根据权利要求4-6任意一项所述的功率管固定结构，其特征在于，所述连接板和所述弹力臂形成U型结构，所述连接段包括在厚度方向的相对两侧设置的定位部和按压部，其中，所述定位部位于所述U型结构的外侧，所述按压部位于所述U型结构的内侧，所述壳体内设置有所述定位部配合的定位面。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的功率管固定结构，其特征在于，所述功率管与所述散热壳体之间设置有绝缘垫片。

10.根据权利要求9所述的功率管固定结构，其特征在于，所述功率管上设置有定位件，所述功率管通过所述定位件与所述绝缘垫片连接，且所述定位件与所述绝缘垫片之间涂覆有导热硅脂。

11.一种控制器，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述的功率管固定结构。

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