一种带散热器的大功率电解电容以及车载充电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带散热器的大功率电解电容以及车载充电机，其中电解电容包括柱状的电容本体(1)，所述电容本体的侧壁上设有防爆阀(2)，所述电容本体的尾部设有散热构件，所述散热构件上设有盲孔，所述盲孔的内径形状尺寸与电容本体相适应，电容本体可插入盲孔中、防爆阀和电容本体头端露在盲孔外部；本实用新型专利技术改变了防爆阀的位置，将电解电容插入散热构件的盲孔中，使散热构件和电解电容接触的面积增大，极大的提高了散热效果，大幅度提高电容寿命和可靠性。电容寿命和可靠性。电容寿命和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种带散热器的大功率电解电容以及车载充电机


[0001]本技术涉及电子元器件，尤其涉及一种带散热器的大功率电解电容以及车载充电机。

技术介绍

[0002]电解电容由于大容量和耐受电流能力强，所以经常用在大功率电路上用作PFC母线或者输出滤波电容。在这种大功率应用场景下，电解电容损耗极大，会产生很多热量，如果不能将电解电容的热量有效散出去，电解电容温度就会升高，电解电容长期处在高温环境下会加快内部电解液挥发，减短电容寿命，并且加速电容容量衰减。一般在设计上会通过设置多个电解电容来解决寿命的问题，但电解电容体积比较大，增加数量就意味着体积增大。另外由于电解电容的外壳为金属，且并不绝缘，安装时还需考虑电容之间的绝缘距离，这不符合小体积的设计目标。如果能优化电解电容的散热环境，就能减小电容用量，提高电容寿命。所以业内亟需开发一种带散热器的大功率电解电容。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本技术提出一种带散热器的大功率电解电容以及车载充电机。
[0004]本技术采用的技术方案是设计一种带散热器的大功率电解电容，包括柱状的电容本体，所述电容本体的侧壁上设有防爆阀，所述电容本体的尾部设有散热构件，所述散热构件上设有盲孔，所述盲孔的内径形状尺寸与电容本体相适应，电容本体可插入盲孔中、防爆阀和电容本体头端露在盲孔外部。
[0005]所述电容本体外壳与盲孔之间填充散热胶。
[0006]所述盲孔的端口设有一圈下沉的灌胶槽。
[0007]所述盲孔设有多个，相邻盲孔的灌胶槽彼此相互连通。
[0008]所述散热构件采用风冷式散热构件，散热构件表面设有散热翅片。
[0009]所述散热构件采用水冷式散热构件，散热构件内部设有散热水道、或者固定散热构件的设备外壳上设有散热水道。
[0010]所述散热构件上设有散热管，所述盲孔设于散热管内。
[0011]所述电容本体的外壳采用导热良好的金属材料。
[0012]所述电容本体安装在PCB板上，PCB板安装在散热构件上。
[0013]本技术还设计了一种车载充电机，包括设备外壳和控制电路，所述控制电路中的电解电容采用上述的带散热器的大功率电解电容。
[0014]本技术与现有技术相比，具有下列优点：
[0015]1、更改掉传统电解电容防爆阀的位置，由底面改到侧面，且距离底部有一定高度的位置，这样可以利用电容底部部分进行有效散热；
[0016]2、散热器的整体材料为铝合金或其他导热性强的材料，电容和结构材料之间通过
散热胶水填充，可以直接导热有效解决电解电容的散热问题；
[0017]3、散热器背部有用于风冷散热的翅片或者水冷散热的水道，且优化了散热路径。经过实际测试，使用本技术的散热方法，比起电解电容底部通过导热胶和机壳相连的方案，电解电容温度最高可以降低34℃，最低温度也降低了20℃。使用此技术的散热器相当于电容寿命提高了4到8倍左右。可以大幅度提高电容寿命和可靠性。
附图说明
[0018]下面结合实施例和附图对本技术进行详细说明，其中：
[0019]图1是较佳实施例中电解电容本体的示意图；
[0020]图2是采用风冷式散热构件的电解电容；
[0021]图3是采用水冷式散热构件的电解电容；
[0022]图4是采用水冷式散热构件长散热路径示意图；
[0023]图5是采用水冷式散热构件短散热路径示意图。
具体实施方式
[0024]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。
[0025]本技术公开了一种带散热器的大功率电解电容，参看图1其包括柱状的电容本体1，所述电容本体的侧壁上设有防爆阀2；参看图2或图3，所述电容本体的尾部设有散热构件，所述散热构件上设有盲孔，所述盲孔的内径形状尺寸与电容本体相适应，电容本体可插入盲孔中、防爆阀和电容本体头端露在盲孔外部。附图中1a标号所指为电容引脚。
[0026]需要指出，防爆阀2在侧壁上的高度只要高过盲孔的位置，以及后续提到的灌胶槽的高度就可以，以免防爆阀泄压时被阻挡。
[0027]现有电解电容的防爆阀一般设置在底部，可利用的散热面积有限，仅仅是电容底面部分面积或用导热硅脂对侧面进行散热，但存在一些问题，例如散热效率差，成本高，且在电解电容和散热结构之间的绝缘导热垫具有一定的厚度，影响散热效果，即使用散热硅脂加强散热，但硅脂不能紧密接触散热面导致散热效果受到影响。
[0028]本技术改变了防爆阀的位置，将电解电容插入散热构件的盲孔中，这样电解电容底部可以有充分的散热空间。使散热构件和电解电容接触的面积增大，极大的提高了散热效果，大幅度提高电容寿命和可靠性。防爆阀的形状在此不作限定。
[0029]在较佳实施例中，所述电容本体1外壳与盲孔之间填充散热胶。使用散热胶灌胶处理可以改善电解电容的散热问题。参看图2或图3示出的实施例，所述盲孔的端口设有一圈下沉的灌胶槽4a。灌胶槽的设置可减小散热胶的用量。其中，散热胶可固化。灌胶槽的高度低于电解电容的防爆阀的位置。
[0030]在一些实施例中，所述盲孔设有多个，相邻盲孔的灌胶槽4a彼此相互连通。在图2和图3示出的实施例中，有3个盲孔，可放置3个电解电容。
[0031]在图2示出的实施例中，所述散热构件采用风冷式散热构件，散热构件表面设有散热翅片3a。散热构件的整体材料为铝合金或其他导热性强的材料，提高散热器周围和空气
的接触面积，增强散热构件和空气的热交换。电解电容安装在散热构件设有散热翅片的背面，通过散热胶与散热构件连接。
[0032]在图3示出的实施例中，所述散热构件采用水冷式散热构件，散热构件内部设有散热水道3b。水道和大功率电子电力设备中的冷却水道为一体的，在该散热方式下，电解电容的温度散热效果明显，极大增加了电解电容的寿命。在另一个实施例中，散热构件安装在设备外壳上，设备外壳上设有散热水道。在该实施例中，散热构件、设备外壳、散热水道一体成型。电解电容发出的热量经散热构件、设备外壳到达散热水道进行散热。
[0033]为了节省散热构件材料的消耗，在散热构件上设置散热管4，所述盲孔设于散热管内。这样比在整块的材料上钻盲孔，可节省大量的材料。
[0034]在较佳实施例中，所述电容本体1的外壳采用导热良好的金属材料，以获得良好的散热效果。
[0035]在较佳实施例中，所述电容本体1的侧壁和底面包裹一层绝缘材料。底面可以用很薄的绝缘材料垫着，即电容表面绝缘材料束缚住。绝缘材料包裹之后，电解电容对周围部件的安规距离需求大大减小，而且包裹绝缘材料之后能减小电容轻微碰撞导致的损伤。
[0036]在较佳实施例中，所述电容本体1安装在PCB板上，PCB板安装在散热构件上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带散热器的大功率电解电容，包括柱状的电容本体(1)，其特征在于：所述电容本体的侧壁上设有防爆阀(2)，所述电容本体的尾部设有散热构件，所述散热构件上设有盲孔，所述盲孔的内径形状尺寸与电容本体相适应，电容本体可插入盲孔中、防爆阀和电容本体头端露在盲孔外部。2.如权利要求1所述的带散热器的大功率电解电容，其特征在于：所述电容本体(1)外壳与盲孔之间填充散热胶。3.如权利要求1所述的带散热器的大功率电解电容，其特征在于：所述盲孔的端口设有一圈下沉的灌胶槽(4a)。4.如权利要求3所述的带散热器的大功率电解电容，其特征在于：所述盲孔设有多个，相邻盲孔的灌胶槽(4a)彼此相互连通。5.如权利要求1所述的带散热器的大功率电解电容，其特征在于：所述散热构件采用风冷式散热构件，散热构件表...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯颖盈，徐金柱，李旭升，
申请(专利权)人：深圳威迈斯新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：