一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构的制作方法

1.本发明涉及电路板领域，特别涉及一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构。


背景技术：

2.充电桩，是为电动汽车、混合动力汽车等电动交通工具提供电力充电服务的设备。它们通常用于将电能从电网输送到电动车辆的电池中，以供车辆行驶使用。其中，直流充电桩作为充电桩的一种，其通过直流快充技术对汽车进行充电，直流充电桩通常具有较高的充电功率，可以在较短的时间内为汽车充满电，但是，高功率充电会导致电流通过充电线路和连接器时产生较多的热量，同时，直流充电桩使用的变流器和整流器在将交流电转换为直流电的过程中，会伴随着较多的热量的产生,因此，直流充电桩内需要有相应的增强散热的散热结构，以避免直流充电桩内温度过高。
3.现在的散热结构基本都是风冷、水冷等外界物理散热结构，缺少针对于电路板本身的、与散热相关的结构改进，而现在风冷、水冷等外界物理散热结构发展地较为成熟，继续对外界物理散热结构进行改进也难以使得散热效果得到较大的提升，基于此，本发明提供一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，通过对电路板本身的结构进行改进，以进一步地提升充电桩电路板的散热效果。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，包括线路板本体以及设置在所述线路板本体上的电器元件，所述线路板本体包括相互独立的第一分板和第二分板，所述第一分板和所述第二分板通过fpc连接；所述电器元件中，单位时间内的发热量大于q的电器元件设置于第一分板，单位时间内的发热量小于q的电器元件设置于第二分板。
5.本发明中，将用于充电桩电路板的电器元件分为两类，分别为单位时间内发热量小于q的电器元件和单位时间内发热量大于q的电器元件，通过将这两类电器元件分别设置在相互独立的第一分板和第二分板上，可以将发热较为严重的电器元件集中在第一分板上，将发热较小的电器元件集中在第二分板上，使其互不干涉，即在本发明中，可以分别采用不同的方式对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理，相对于使用同样的方法对所有电器元件进行散热处理，有针对性地采用不同的方式分别对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理可以有效提升电器元件的散热效率，从而能在消耗在制冷上的能源相同的情况下，有效提升充电桩电路板的散热效果。
6.进一步的，位于所述第二分板上的电器元件呈矩形阵列排布。
7.本发明中，设置在第二分板上的电器元件为发热较小的电器元件，可以通过风冷的形式对第二分板进行散热处理，其中，使得第二分板上的电器元件呈矩形阵列排布，可以使得流过第二分板的气流更为顺畅，从而能更快速、更多的带走第二分板上的电器元件的
热量，可以有效提升风冷对于第二分板的散热效果。
8.进一步的，位于所述第二分板上的电器元件中，沿着所述第二分板的长度方向，设置在第二分板上的电器元件的高度依次增加。
9.本发明中，第二分板安装在充电桩中时，需要使得第二分板上的电器元件沿着散热气流的方向其高度是依次增加的，这样，位于上流的电器元件对于气流的阻力较小，能使得与下流的电器元件接触的散热气流具有更多的量以及更高的风速，从而进一步的提高散热气流对于第二分板的散热效果。
10.进一步的，还包括壳体，所述壳体的上端和下端分别设置有出风口和进风口，所述壳体的出风口处设置有油浸散热器，所述壳体内还设置有若干储液箱，所述储液箱与所述油浸传感器连通形成回路，所述储液箱位于所述油浸传感器的下方且所述储液箱沿着所述壳体的内侧壁呈环状排布，在排布形成的环状结构的内侧形成风道；所述第一分板设置于所述油浸散热器内，所述第二分板设置于所述壳体内且位于所述风道内，所述第二分板的长度方向沿着上下方向设置，且沿着自下往上的方向所述第二分板上的电器元件的高度依次增加。
11.本发明中，第一分板置于油浸散热器内，通过油浸散热器进行散热处理，能快速地对设置在第一分板上的发热较为严重的电器元件进行散热处理；第二分板设置在风道内，通过流经风道的气流进行散热处理。
12.本发明中，壳体下端的进风口用于空气的流入，上端的出风口用于流入壳体的空气的流出，从而在壳体内形成气流，对壳体内的电路板起到散热作用，其中，可以在进风口和出风口处设置风扇，以实现气流的形成，另外，本发明中，储液箱与油浸散热器连通，用于交换油浸散热器内的冷却油，以提升油浸散热器的散热效果。
13.本发明中，设置在壳体内的呈环状排布的储液箱会在环状结构的内侧形成风道，用以壳体内的气流的流动，使得气流能经过并带走储液箱和风道内的第二分板上的热量，同时，油浸散热器设置在出风口处，因此，在壳体内流动的气流还可以辅助油浸散热器对油浸散热器内的第一分板进行散热处理。
14.进一步的，所述壳体内还设置有呈筒状的隔热板，所述隔热板位于所述风道内，将所述风道分隔为内外排布的第一风道和第二风道，所述第二分板位于所述第一风道内，所述储液箱位于所第二风道内。
15.本发明中，隔热板有隔热材质制成，其设置在风道内将风道一分为二：分别为第一风道和第二风道，从而将第二分板和储液箱隔离开来，用以避免第二分板和储液箱的温度相互影响。
16.进一步的，所述储液箱的外表面设置有散热翅片。
17.本发明中，设置在储液箱外表面的散热翅片用以提高储液箱对于其内的冷却油的散热效果，加快其内的与油浸散热器完成交换的冷却油的冷区速度。
18.进一步的，所述储液箱嵌设于所述壳体的内侧壁，且所述储液箱部分延伸出所述壳体。
19.本发明中，使得储液箱部分延伸出壳体，可以减少完成换热的储液箱散发到壳体内的热量，可以对壳体内部起到一定的降温作用，同时，位于壳体外的部分储液箱在散发热量的同时还能将壳体的热量排到大气中，从而可以进一步地降低壳体内的温度，即进一步
地提高本发明的散热效果。
20.进一步的，所述储液箱上位于壳体外侧的散热翅片沿着水平方向设置，所述储液箱上位于壳体内侧的散热翅片沿着竖直方向设置。
21.本发明中，沿着水平方向设置的翅片更利于横向流动的自然风的流动，使得自然风能更快速地流经散热翅片，从而提高其散热效果。
22.进一步的，所述进风口包括连接筒，所述连接筒自上往下逐渐收缩设置，所述连接筒的上端可转动地设置于所述壳体的内侧壁，所述连接筒的下端连接有一横向设置的风管；所述壳体的内侧壁对应所述风管形成有一呈圆筒状的抵接壁，所述抵接壁的中心轴重合所述连接筒的旋转轴设置，所述风管远离所述连接筒的一端抵接于所述抵接壁且与所述抵接壁可滑动地配合设置，所述抵接壁上还开设有若干贯穿所述抵接壁的进气孔。
23.本发明中，抵接壁上的气孔用于外界空气进入到壳体中，同时可以阻挡异物进入到壳体中，其中，通过气孔进入到壳体的空气可以经过风管进入到风道中，实现气流散热的目的。其中，可以通过转动连接筒将风管的开口转动至朝向空气中的气流方向，从而可以有效提高本发明风道的进气量，提升冷却效果。其中，设置在进风口处的风扇优选为设置在连接筒中。
24.进一步的，所述壳体内还设置有驱动装置，所述驱动装置与所述连接筒驱动连接，用以驱动所述连接筒转动；所述壳体的外侧壁还设置有风向传感器，所述风向传感器与所述驱动装置通讯连接。
25.本发明中，风向传感器用于检测风向，以使驱动装置能实时将风管驱动至朝向空气中的气流方向，以确保本发明在多变的风向中依然能提高风道内的进气量。
26.下面结合上述技术方案以及附图对本发明的原理、效果进一步说明：本发明中，将用于充电桩电路板的电器元件分为两类，分别为单位时间内发热量小于q的电器元件和单位时间内发热量大于q的电器元件，通过将这两类电器元件分别设置在相互独立的第一分板和第二分板上，可以将发热较为严重的电器元件集中在第一分板上，将发热较小的电器元件集中在第二分板上，使其互不干涉，即在本发明中，可以分别采用不同的方式对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理，相对于使用同样的方法对所有电器元件进行散热处理，有针对性地采用不同的方式分别对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理可以有效提升电器元件的散热效率，从而能在消耗在制冷上的能源相同的情况下，有效提升充电桩电路板的散热效果。
附图说明
27.图1为本发明实施例所述具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构的结构示意图；图2为本发明实施例所述第二分板的结构示意图。
28.附图标记
29.11-第一分板，12-第二分板，13-fpc，2-壳体，21-进风口，22-出风口，23-连接筒，24-风管，251-气孔，3-储液箱，4-隔热板，5-油浸散热器。
具体实施方式
30.为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明做进一步详细描述：如图1-2，一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，包括线路板本体以及设置在所述线路板本体上的电器元件，所述线路板本体包括相互独立的第一分板11和第二分板12，所述第一分板11和所述第二分板12通过fpc13连接；所述电器元件中，单位时间内的发热量大于q的电器元件设置于第一分板11，单位时间内的发热量小于q的电器元件设置于第二分板12。
31.本发明中，将用于充电桩电路板的电器元件分为两类，分别为单位时间内发热量小于q的电器元件和单位时间内发热量大于q的电器元件，通过将这两类电器元件分别设置在相互独立的第一分板11和第二分板12上，可以将发热较为严重的电器元件集中在第一分板11上，将发热较小的电器元件集中在第二分板12上，使其互不干涉，即在本发明中，可以分别采用不同的方式对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理，相对于使用同样的方法对所有电器元件进行散热处理，有针对性地采用不同的方式分别对发热较为严重以及发热较小的电器元件进行散热处理可以有效提升电器元件的散热效率，从而能在消耗在制冷上的能源相同的情况下，有效提升充电桩电路板的散热效果。
32.其中一种实施例，位于所述第二分板12上的电器元件呈矩形阵列排布。
33.本实施例中，设置在第二分板12上的电器元件为发热较小的电器元件，可以通过风冷的形式对第二分板12进行散热处理，其中，使得第二分板12上的电器元件呈矩形阵列排布，可以使得流过第二分板12的气流更为顺畅，从而能更快速、更多的带走第二分板12上的电器元件的热量，可以有效提升风冷对于第二分板12的散热效果。
34.其中一种实施例，位于所述第二分板12上的电器元件中，沿着所述第二分板12的长度方向，设置在第二分板12上的电器元件的高度依次增加。
35.本实施例中，第二分板12安装在充电桩中时，需要使得第二分板12上的电器元件沿着散热气流的方向其高度是依次增加的，这样，位于上流的电器元件对于气流的阻力较小，能使得与下流的电器元件接触的散热气流具有更多的量以及更高的风速，从而进一步的提高散热气流对于第二分板12的散热效果。
36.其中一种实施例，还包括壳体2，所述壳体2的上端和下端分别设置有出风口22和进风口21，所述壳体2的出风口22处设置有油浸散热器5，所述壳体2内还设置有若干储液箱3，所述储液箱3与所述油浸传感器连通形成回路，所述储液箱3位于所述油浸传感器的下方且所述储液箱3沿着所述壳体2的内侧壁呈环状排布，在排布形成的环状结构的内侧形成风道；所述第一分板11设置于所述油浸散热器5内，所述第二分板12设置于所述壳体2内且位于所述风道内，所述第二分板12的长度方向沿着上下方向设置，且沿着自下往上的方向所述第二分板12上的电器元件的高度依次增加。
37.本实施例中，第一分板11置于油浸散热器5内，通过油浸散热器5进行散热处理，能快速地对设置在第一分板11上的发热较为严重的电器元件进行散热处理；第二分板12设置在风道内，通过流经风道的气流进行散热处理。
38.本实施例中，壳体2下端的进风口21用于空气的流入，上端的出风口22用于流入壳体2的空气的流出，从而在壳体2内形成气流，对壳体2内的电路板起到散热作用，其中，可以
在进风口21和出风口22处设置风扇，以实现气流的形成，另外，本发明中，储液箱3与油浸散热器5连通，用于交换油浸散热器5内的冷却油，以提升油浸散热器5的散热效果。
39.本实施例中，设置在壳体2内的呈环状排布的储液箱3会在环状结构的内侧形成风道，用以壳体2内的气流的流动，使得气流能经过并带走储液箱3和风道内的第二分板12上的热量，同时，油浸散热器5设置在出风口22处，因此，在壳体2内流动的气流还可以辅助油浸散热器5对油浸散热器5内的第一分板11进行散热处理。
40.其中一种实施例，所述壳体2内还设置有呈筒状的隔热板4，所述隔热板4位于所述风道内，将所述风道分隔为内外排布的第一风道和第二风道，所述第二分板12位于所述第一风道内，所述储液箱3位于所第二风道内。
41.本实施例中，隔热板4有隔热材质制成，其设置在风道内将风道一分为二：分别为第一风道和第二风道，从而将第二分板12和储液箱3隔离开来，用以避免第二分板12和储液箱3的温度相互影响。
42.其中一种实施例，所述储液箱3的外表面设置有散热翅片。
43.本实施例中，设置在储液箱3外表面的散热翅片用以提高储液箱3对于其内的冷却油的散热效果，加快其内的与油浸散热器5完成交换的冷却油的冷区速度。
44.其中一种实施例，所述储液箱3嵌设于所述壳体2的内侧壁，且所述储液箱3部分延伸出所述壳体2。
45.本实施例中，使得储液箱3部分延伸出壳体2，可以减少完成换热的储液箱3散发到壳体2内的热量，可以对壳体2内部起到一定的降温作用，同时，位于壳体2外的部分储液箱3在散发热量的同时还能将壳体2的热量排到大气中，从而可以进一步地降低壳体2内的温度，即进一步地提高本发明的散热效果。
46.其中一种实施例，所述储液箱3上位于壳体2外侧的散热翅片沿着水平方向设置，所述储液箱3上位于壳体2内侧的散热翅片沿着竖直方向设置。
47.本实施例中，沿着水平方向设置的翅片更利于横向流动的自然风的流动，使得自然风能更快速地流经散热翅片，从而提高其散热效果。
48.其中一种实施例，所述进风口21包括连接筒23，所述连接筒23自上往下逐渐收缩设置，所述连接筒23的上端可转动地设置于所述壳体2的内侧壁，所述连接筒23的下端连接有一横向设置的风管24；所述壳体2的内侧壁对应所述风管24形成有一呈圆筒状的抵接壁，所述抵接壁的中心轴重合所述连接筒23的旋转轴设置，所述风管24远离所述连接筒23的一端抵接于所述抵接壁且与所述抵接壁可滑动地配合设置，所述抵接壁上还开设有若干贯穿所述抵接壁的进气孔251。
49.本实施例中，抵接壁上的气孔251用于外界空气进入到壳体2中，同时可以阻挡异物进入到壳体2中，其中，通过气孔251进入到壳体2的空气可以经过风管24进入到风道中，实现气流散热的目的。其中，可以通过转动连接筒23将风管24的开口转动至朝向空气中的气流方向，从而可以有效提高本发明风道的进气量，提升冷却效果。其中，设置在进风口21处的风扇优选为设置在连接筒23中。
50.其中一种实施例，所述壳体2内还设置有驱动装置，所述驱动装置与所述连接筒23驱动连接，用以驱动所述连接筒23转动；所述壳体2的外侧壁还设置有风向传感器，所述风向传感器与所述驱动装置通讯连接。
51.本实施例中，风向传感器用于检测风向，以使驱动装置能实时将风管24驱动至朝向空气中的气流方向，以确保本发明在多变的风向中依然能提高风道内的进气量。
52.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，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。

技术特征：
1.一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，包括线路板本体以及设置在所述线路板本体上的电器元件，其特征在于，所述线路板本体包括相互独立的第一分板和第二分板，所述第一分板和所述第二分板通过fpc连接；所述电器元件中，单位时间内的发热量大于q的电器元件设置于第一分板，单位时间内的发热量小于q的电器元件设置于第二分板。2.根据权利要求1所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，位于所述第二分板上的电器元件呈矩形阵列排布。3.根据权利要求1或2所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，位于所述第二分板上的电器元件中，沿着所述第二分板的长度方向，设置在第二分板上的电器元件的高度依次增加。4.根据权利要求3所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，还包括壳体，所述壳体的上端和下端分别设置有出风口和进风口，所述壳体的出风口处设置有油浸散热器，所述壳体内还设置有若干储液箱，所述储液箱与所述油浸传感器连通形成回路，所述储液箱位于所述油浸传感器的下方且所述储液箱沿着所述壳体的内侧壁呈环状排布，在排布形成的环状结构的内侧形成风道；所述第一分板设置于所述油浸散热器内，所述第二分板设置于所述壳体内且位于所述风道内，所述第二分板的长度方向沿着上下方向设置，且沿着自下往上的方向所述第二分板上的电器元件的高度依次增加。5.根据权利要求4所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述壳体内还设置有呈筒状的隔热板，所述隔热板位于所述风道内，将所述风道分隔为内外排布的第一风道和第二风道，所述第二分板位于所述第一风道内，所述储液箱位于所第二风道内。6.根据权利要求5所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述储液箱的外表面设置有散热翅片。7.根据权利要求6所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述储液箱嵌设于所述壳体的内侧壁，且所述储液箱部分延伸出所述壳体。8.根据权利要求7所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述储液箱上位于壳体外侧的散热翅片沿着水平方向设置，所述储液箱上位于壳体内侧的散热翅片沿着竖直方向设置。9.根据权利要求5所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述进风口包括连接筒，所述连接筒自上往下逐渐收缩设置，所述连接筒的上端可转动地设置于所述壳体的内侧壁，所述连接筒的下端连接有一横向设置的风管；所述壳体的内侧壁对应所述风管形成有一呈圆筒状的抵接壁，所述抵接壁的中心轴重合所述连接筒的旋转轴设置，所述风管远离所述连接筒的一端抵接于所述抵接壁且与所述抵接壁可滑动地配合设置，所述抵接壁上还开设有若干贯穿所述抵接壁的进气孔。10.根据权利要求9所述的一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，其特征在于，所述壳体内还设置有驱动装置，所述驱动装置与所述连接筒驱动连接，用以驱动所述连接筒转动；所述壳体的外侧壁还设置有风向传感器，所述风向传感器与所述驱动装置通讯连接。

技术总结
本发明涉及一种具有加强散热结构的汽车充电桩电路板结构，属于电路板领域，包括线路板本体以及设置在所述线路板本体上的电器元件，所述线路板本体包括相互独立的第一分板和第二分板，所述第一分板和所述第二分板通过FPC连接；所述电器元件中，单位时间内的发热量大于Q的电器元件设置于第一分板，单位时间内的发热量小于Q的电器元件设置于第二分板。本发明能在消耗在制冷上的能源相同的情况下，有效提升充电桩电路板的散热效果。效提升充电桩电路板的散热效果。效提升充电桩电路板的散热效果。


技术研发人员：朱向云 黎光海 吴枚芥
受保护的技术使用者：惠东县建祥电子科技有限公司
技术研发日：2023.08.18
技术公布日：2023/10/15