MPPT控制器pdf

  本申请涉及一种MPPT控制器，包括壳体、电感以及主板，电感与主板之间电连接，壳体内开设有安装腔，安装腔内壁连接有散热板，散热板将安装腔分隔形成散热腔一以及散热腔二，主板安装在散热腔一内壁上，电感安装在散热腔二内壁上。本申请中散热板的设置，主板和电感处于两个腔室内一起进行工作，电感将部分电能转换成内能，限制电感将内能热传递给主板，使主板不易升温而损坏，来提升MPPT控制器的常规使用的寿命；散热层的设置，MOS管将内能热传递给散热层，以此来降低MOS管的内能，使MOS管不易长时间处于高温状态而损坏，从而提

  (19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 219628192 U (45)授权公告日 2023.09.01 (21)申请号 5.X (22)申请日 2023.02.06 (73)专利权人 屹晶微电子（台州）有限公司 地址 318000 浙江省台州市台州湾新区东 部新区开发大道东段818号二号楼1楼 316室 (72)发明人 解金军叶剑 (51)Int.Cl. H05K 7/20 (2006.01) H05K 1/18 (2006.01) H05K 5/02 (2006.01) H05K 7/14 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (54)实用新型名称 MPPT控制器 (57)摘要 本申请涉及一种MPPT控制器，包括壳体、电 感以及主板，电感与主板之间电连接，壳体内开 设有安装腔，安装腔内壁连接有散热板，散热板 将安装腔分隔形成散热腔一以及散热腔二，主板 安装在散热腔一内壁上，电感安装在散热腔二内 壁上。本申请中散热板的设置，主板和电感处于 两个腔室内一起进行工作，电感将部分电能转换 成内能，限制电感将内能热传递给主板，使主板 不易升温而损坏，来提升MPPT控制器的使用寿 命；散热层的设置，MOS管将内能热传递给散热 层，从而降低MOS管的内能，使MOS管不易长时间 处于高温状态而损坏，从而提高MOS管的使用寿 U 命。 2 9 1 8 2 6 9 1 2 N C CN 219628192 U 权利要求书 1/1页 1.MPPT控制器，其特征在于：包括壳体(1)、电感(2)以及主板(3)，所述电感(2)与主板 (3)之间电连接，所述壳体(1)内开设有安装腔(13)，所述安装腔(13)内壁连接有散热板 (4)，所述散热板(4)将安装腔(13)分隔形成散热腔一(131)以及散热腔二(132)，所述主板 (3)安装在散热腔一(131)内壁上，所述电感(2)安装在散热腔二(132)内壁上。 2.根据权利要求1所述的MPPT控制器，其特征在于：所述主板(3)上电连接有多个MOS管 (5)，所述散热腔一(131)内壁上连接有限位板(6)，所述限位板(6)外壁抵紧MOS管(5)外壁， 并驱使所述MOS管(5)外壁抵紧散热腔一(131)内壁上。 3.根据权利要求2所述的MPPT控制器，其特征在于：所述限位板(6)上连接有定位螺杆 (7)，所述定位螺杆(7)穿设限位板(6)并螺纹连接在散热腔一(131)内壁上实现固定。 4.根据权利要求2所述的MPPT控制器，其特征在于：所述限位板(6)外壁涂有散热层 (8)。 5.根据权利要求1所述的MPPT控制器，其特征在于：所述散热腔二(132)内填充有导热 层(9)，所述导热层(9)充满散热腔二(132)内腔并包裹电感(2)外壁。 6.根据权利要求5所述的MPPT控制器，其特征在于：所述壳体(1)外壁连接有多个散热 件(10)。 7.根据权利要求6所述的MPPT控制器，其特征在于：所述散热件(10)包括多个散热片 (101)，相邻所述散热片(101)之间留有散热间隙(1011)。 8.根据权利要求6所述的MPPT控制器，其特征在于：所述壳体(1)上连接有降温组件 (14)，所述降温组件(14)位于壳体(1)朝向散热件(10)的一侧。 9.根据权利要求8所述的MPPT控制器，其特征在于：所述降温组件(14)包括连接板 (141)以及固定在连接板(141)上的风扇(142)，所述连接板(141)连接在壳体(1)上，且所述 风扇(142)朝向散热片(101)。 10.根据权利要求9所述的MPPT控制器，其特征在于：所述连接板(141)上连接有固定螺 杆(15)，所述固定螺杆(15)一端穿设连接板(141)并螺纹连接在壳体(1)上实现固定。 2 2 CN 219628192 U 说明书 1/4页 MPPT控制器 技术领域 [0001] 本申请涉及MPPT控制器的领域，尤其是涉及一种MPPT控制器。 背景技术 [0002] MPPT控制器的全称“最大功率点跟踪”太阳能控制器，是传统太阳能充放电控制器 的升级换代产品。MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值， 使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中，协调太阳能电池板、蓄电 池、负载的工作，是光伏系统的大脑。 [0003] 授权公布号为CN111432583A的发明专利公开一种便于检修的MPPT控制器，包括盒 体、主板、控制面板和插接口，所述主板设置于所述盒体内，所述控制面板设置于所述盒体 顶面，所述插接口设置于所述盒体侧面，所述插接口与所述主板电连接；调节组件，包括提 升件、传动件和触发件，所述提升件与所述主板连接，所述传动件和触发件设置于所述盒体 侧壁内，所述传动件连接所述提升件和触发件。 [0004] 针对上述中的相关技术，发明人认为主板以及调节组件安装在盒体内腔，当MPPT 控制器使用时，主板以及调节组件工作并将部分电能转换成内能，调节组件将部分内能热 传递给盒体内腔中的空气，盒体内腔中的空气内能增加并升温，主板和调节组件长时间处 于升温状态下进行工作而损坏，从而降低MPPT控制器的常规使用的寿命。 实用新型内容 [0005] 为了改善盒体内腔散热的问题，本申请提供一种MPPT控制器。 [0006] 本申请提供的一种MPPT控制器，采用如下的技术方案： [0007] 一种MPPT控制器，包括壳体、电感以及主板，所述电感与主板之间电连接，所述壳 体内开设有安装腔，所述安装腔内壁连接有散热板，所述散热板将安装腔分隔形成散热腔 一以及散热腔二，所述主板安装在散热腔一内壁上，所述电感安装在散热腔二内壁上。 [0008] 通过采用上述技术方案，散热板将安装腔分隔形成散热腔一和散热腔二，主板安 装在散热腔一内壁上，电感安装在散热腔二内壁上，主板和电感处于两个腔室内同时进行 工作，电感将部分电能转换成内能，限制电感将内能热传递给主板，使主板不易升温而损 坏，从而提高MPPT控制器的使用寿命；同时电感将部分内能热传递给腔壁，壳体内能增加， 温度升高，壳体将内能热传递给空气，从而达到MPPT控制器降温的效果。 [0009] 可选的，所述主板上电连接有多个MOS管，所述散热腔一内壁上连接有限位板，所 述限位板外壁抵紧MOS管外壁，并驱使所述MOS管外壁抵紧散热腔一内壁上。 [0010] 通过采用上述技术方案，主板和MOS管电连接，限位板将MOS管抵紧在散热腔一内 壁上，MOS管在散热腔一内壁上不易发生偏移，使MOS管不易脱离主板，从而保证MOS管和主 板的连接稳定性。 [0011] 可选的，所述限位板上连接有定位螺杆，所述定位螺杆穿设限位板并螺纹连接在 散热腔一内壁上实现固定。 3 3 CN 219628192 U 说明书 2/4页 [0012] 通过采用上述技术方案，当MOS管需要维修时，工作人员拧开定位螺栓，使MOS管在 散热腔一内壁上的限位效果消失，从而方便工作人员对MOS管进行检修。 [0013] 可选的，所述限位板外壁涂有散热层。 [0014] 通过采用上述技术方案，当MOS管工作时，MOS管将部分电能转换成内能，限位板外 壁涂有散热层，散热层外壁抵接MOS管外壁，MOS管将内能热传递给散热层，以此来降低MOS管 的内能，使MOS管不易长时间处于高温状态而损坏，来提升MOS管的使用寿命。 [0015] 可选的，所述散热腔二内填充有导热层，所述导热层充满散热腔二内腔并包裹电 感外壁。 [0016] 通过采用上述技术方案，导热层包裹电感外壁，电感将部分电能转换成内能，电感 将部分内能热传递给导热层，导热层内能增加并将内能稳定热传递给壳体，壳体将内能热 传递给空气，加快电感的散热，使电感不易长时间处于高温状态下工作，从而提高电感的使 用寿命。 [0017] 可选的，所述壳体外壁连接有多个散热件。 [0018] 通过采用上述技术方案，当壳体升温时，散热件对壳体进行降温，使壳体不易处于 较高温度，从而提高MPPT控制器的降温效果。 [0019] 可选的，所述散热件包括多个散热片，相邻所述散热片之间留有散热间隙。 [0020] 通过采用上述技术方案，壳体将内能热传递给散热片，从而降低壳体自身的内能， 同时相邻散热片之间留有散热间隙，增加散热片与空气的接触面积，从而加快散热片的散 热效率，进一步提高MPPT控制器的降温效率。 [0021] 可选的，所述壳体上连接有降温组件，所述降温组件位于壳体朝向散热件的一侧。 [0022] 通过采用上述技术方案，降温组件对散热件进行降温，使散热件不易处于较高温 度，从而加快壳体与散热件热传递的效率，使壳体不易具有较高温度，进一步提高MPPT控制 器的降温性能。 [0023] 可选的，所述降温组件包括连接板和固定在连接板上的风扇，所述连接板连接 在壳体上，且所述风扇朝向散热片。 [0024] 通过采用上述技术方案，连接板将风扇连接在壳体上，风扇出风口朝向散热片，风 扇工作并对散热片进行降温，使散热片不易处于较高温度，从而提高MPPT控制器的降温性 能。 [0025] 可选的，所述连接板上连接有固定螺杆，所述固定螺杆一端穿设连接板并螺纹连 接在壳体上实现固定。 [0026] 通过采用上述技术方案，当风扇损坏需要更换或者清洗时，拧开固定螺杆，使连接 板在壳体上的限位效果消失，从而方便工作人员对风扇扇叶进行更换或者清洗。 [0027] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果： [0028] 1.散热板的设置，主板和电感处于两个腔室内同时进行工作，电感将部分电能转 换成内能，限制电感将内能热传递给主板，使主板不易升温而损坏，从而提高MPPT控制器的 使用寿命； [0029] 2.限位板的设置，MOS管在散热腔一内壁上不易发生偏移，使MOS管不易脱离主板， 从而保证MOS管和主板的连接稳定性； [0030] 3.散热层的设置，MOS管将内能热传递给散热层，以此来降低MOS管的内能，使MOS管 4 4 CN 219628192 U 说明书 3/4页 不易长时间处于高温状态而损坏，从而提高MOS管的常规使用的寿命。 附图说明 [0031] 图1是本申请实施例1的整体结构示意图。 [0032] 图2是本申请实施例1中箱体的整体结构示意图。 [0033] 图3是本申请实施例1中限位板的剖面图。 [0034] 图4是本申请实施例1中MPPT控制器的爆炸图，主要展示散热件。 [0035] 图5是本申请实施例2中箱体的整体结构示意图。 [0036] 附图标记说明：1、壳体；11、盖体；12、箱体；13、安装腔；131、散热腔一；132、散热腔 二；2、电感；3、主板；4、散热板；5、MOS管；6、限位板；7、定位螺杆；8、散热层；9、导热层；10、散 热件；101、散热片；1011、散热间隙；14、降温组件；141、连接板；142、风扇；15、固定螺杆；16、 传热层；17、电解电容。 具体实施方式 [0037] 以下结合附图1‑5对本申请作进一步详细说明。 [0038] 本申请实施例公开一种MPPT控制器。 [0039] 实施例1 [0040] 参照图1和图2，一种MPPT控制器，包括壳体1、电感2以及主板3，电感2与主板3电连 接，壳体1包括盖体11以及箱体12，箱体12为矩形状，本申请实施例中箱体12的材料为铝，具 有较好的导热性能。箱体12上开设有安装腔13，安装腔13内壁上焊接固定有散热板4，散热 板4长度方向和箱体12宽度方向相互平行，散热板4将安装腔13分隔形成散热腔一131以及 散热腔二132，主板3安装在散热腔一131内壁上，电感2安装在散热腔二132内壁上。盖体11 和箱体12盖合并封闭安装腔13，盖体11和箱体12通过螺钉固定。 [0041] 参照图2和图3，主板3上电连接有多个MOS管5，MOS管5的排列方向和散热板4长度 方向相互平行。MOS管5位于主板3靠近电感2的一侧，箱体12上连接有限位板6，限位板6上连 接有定位螺杆7，定位螺杆7端部穿设限位板6并螺纹连接在散热腔一131内壁上实现固定。 MOS管5位于限位板6与散热腔一131内壁之间，限位板6外壁抵紧MOS管5外壁，并驱使MOS管5 外壁抵紧散热腔一131内壁实现固定。 [0042] 参照图2和图3，限位板6外壁涂有散热层8，本申请实施例中散热层8的材料为导热 硅脂，具有较高的导热系数。当MOS管5工作时，MOS管5将部分内能热传递给散热层8，使MOS 管5不易处于高温状态下工作而损坏，从而增加MOS管5的使用寿命。 [0043] 参照图2，散热腔二132内填充有导热层9，本申请实施例中导热层9的材料为环氧 树脂，具有高导热性。当电感2工作时，电感2将部分电能转换成内能，电感2将内能热传递给 导热层9，导热层9将内能热传递给箱体12，导热层9将电感2的内能稳定热传递给箱体12，使 箱体12不易具有较高的温度，来提升MPPT控制器的散热效率。 [0044] 参照图1和图4，箱体12背离盖体11的外壁间隔固定有多个散热件10，散热件10的 排列方向和箱体12的宽度方向相互平行。散热件10包括多个散热片101，散热片101的排列 方向和箱体12的长度方向相互平行，相邻散热片101之间留有散热间隙1011。 [0045] 参照图4，箱体12上连接有降温组件14，降温组件14用于降低散热件10的温度。降 5 5 CN 219628192 U 说明书 4/4页 温组件14包括连接板141以及固定在连接板141上的风扇142。连接板141上连接有四个固定 螺杆15，四个固定螺杆15位于连接板141四角，固定螺杆15一端穿设连接板141并螺纹连接 在箱体12外壁上实现固定；且风扇142出风端朝向散热件10。 [0046] 本申请实施例1的一种MPPT控制器的实施原理为：MPPT控制器使用时，主板3和电 感2处于两个腔室内同时工作，电感2将部分电能转换成内能，限制电感2将内能热传递给主 板3，使主板3不易升温而损坏，从而提高MPPT控制器的常规使用的寿命。 [0047] 同时电感2将内能热传递给导热层9，实现对电感2的降温，使电感2不易长时间处 于高温状态下工作而损坏。导热层9将内能热传递给箱体12，箱体12将内能热传递散热片 101，散热片101将内能热传递给空气，风扇142转动并驱使散热间隙1011内的气流流动，从 而加快散热片101的散热效率，使MPPT控制器工作时不易处于较高温度而损坏，从而提高 MPPT控制器的使用寿命。 [0048] 实施例2 [0049] 参照图2和5，实施例2与实施例1的不同之处在于，散热腔一131内填充有传热层 16，本申请实施例中传热层16的材料为环氧树脂，具有较好的导热性能。传热层16包裹住主 板3以及连接在主板3上的主要发热元件，且传热层16贴合散热腔一131的内壁。其中，连接 在主板3上的发热电子元件至少包括电解电容17，且电解电容17的热量、发热元件的热量均 传递至传热层16，传热层16的热量传递至箱体12。 [0050] 本申请实施例2的一种MPPT控制器的实施原理为：当电解电容17工作时，电解电容 17将部分电能转换成内能，电解电容17温度上升，电解电容17将部分内能热传递给传热层 16，传热层16内能增加，传热层16温度升高，传热层16将内能热传递给箱体12，使电解电容 17工作时不易升温，来提升电解电容17的散热效果，使电解电容17不易处于高温下工作 而损坏，从而提高MPPT控制器的常规使用的寿命。 [0051] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请 的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。 6 6 CN 219628192 U 说明书附图 1/4页 图1 7 7 CN 219628192 U 说明书附图 2/4页 图2 图3 8 8 CN 219628192 U 说明书附图 3/4页 图4 9 9 CN 219628192 U 说明书附图 4/4页 图5 10 10

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