本技術(shù)涉及電動(dòng)汽車車載充電機(jī)，尤其涉及一種電動(dòng)汽車車載充電機(jī)用高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、為了降低電動(dòng)汽車在充電時(shí)的充電發(fā)熱量、提高充電效率、降低制造成本，現(xiàn)在普遍使用高壓快充技術(shù)。隨著車載充電機(jī)功率越來(lái)越大、電壓越來(lái)越高、體積越來(lái)越小，且電動(dòng)汽車需求量越來(lái)越大，對(duì)其中的高壓變壓器及電感也提出了更高的散熱要求、體積要求、絕緣要求、成本要求。

2、車載充電機(jī)的高壓變壓器和電感一般是通過(guò)針腳錫焊的方式焊接在電路板上，這么做的缺點(diǎn)有：針腳的校腳需要花費(fèi)較多工時(shí)；錫焊不適用于重量較大高壓變壓器和電感，汽車行駛中的振動(dòng)環(huán)境容易導(dǎo)致重量較大的高壓變壓器和電感的焊點(diǎn)脫落失效；焊接在電路板上不利于單獨(dú)灌封絕緣降溫；線圈起尾頭生產(chǎn)過(guò)程需要使用膠帶固定線的起尾頭，否則線圈在生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)散線情況會(huì)造成電性能變化；錫焊后可維修性差，且手修后可能存在虛焊、氧化、焊盤脫落等不良。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于對(duì)電動(dòng)汽車車載充電機(jī)高壓變壓器及電感提出的更高要求，本實(shí)用新型提供一種用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，通過(guò)外殼上的固定孔位直接將高壓變壓器安裝于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)中，由于外殼上面的安裝點(diǎn)位更加一致所以更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，包括電感、高壓變壓器，所述電感和高壓變壓器是由一整根銅線繞制的初級(jí)線圈串聯(lián)，還包括外殼和散熱片，在所述外殼的上端面設(shè)置與高壓變壓器形狀相匹配的安裝槽，電感和高壓變壓器的集成結(jié)構(gòu)通過(guò)所述安裝槽設(shè)置在所述外殼內(nèi)；所述散熱片設(shè)置在變壓器磁芯和電感磁芯表面的四周；初級(jí)線圈的兩個(gè)連接端子ⅰ和次級(jí)線圈的兩個(gè)連接端子ⅱ分別與端子連接座上的端子安裝孔對(duì)應(yīng)連接；在變壓器骨架一側(cè)的上端設(shè)置線卡槽，在變壓器骨架另一側(cè)的上端設(shè)置過(guò)線槽；在變壓器骨架上設(shè)置卡扣；在安裝槽的邊沿與卡扣的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置卡環(huán)，初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的起端和尾端分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的線卡槽固定，纏繞在電感骨架和變壓器骨架上的初級(jí)線圈的尾端穿過(guò)過(guò)線槽的對(duì)應(yīng)位置，卡扣和卡環(huán)相配合。

3、在上述技術(shù)方案中，所述端子連接座的支撐板是中空板，端子連接座上的端子安裝孔的位置與車載充電機(jī)的連接端子位置相對(duì)應(yīng)；在每相鄰兩個(gè)端子安裝孔之間設(shè)置擋板。

4、在上述技術(shù)方案中，連接端子ⅰ和連接端子ⅱ均呈l型，在連接端子ⅰ和連接端子ⅱ插入端的兩側(cè)分別設(shè)置倒齒。

5、進(jìn)一步，所述卡扣有四個(gè)，分別是縱向卡扣ⅰ、橫向卡扣ⅱ、橫向卡扣ⅲ和橫向卡扣ⅳ，分別設(shè)置在變壓器骨架的四個(gè)角，所述縱向卡扣ⅰ的方向與變壓器骨架的軸線方向平行，所述橫向卡扣ⅱ、橫向卡扣ⅲ和橫向卡扣ⅳ的方向與縱向卡扣ⅰ垂直；相應(yīng)的，所述卡環(huán)有四個(gè)，分別是縱向卡環(huán)ⅰ、橫向卡環(huán)ⅱ、橫向卡環(huán)ⅲ和橫向卡環(huán)ⅳ，分別設(shè)置在安裝槽的四個(gè)角，所述縱向卡環(huán)ⅰ的方向與橫向卡環(huán)ⅱ、橫向卡環(huán)ⅲ和橫向卡環(huán)ⅳ垂直；縱向卡扣ⅰ、橫向卡環(huán)ⅱ、橫向卡環(huán)ⅲ和橫向卡環(huán)ⅳ分別與縱向卡環(huán)ⅰ、橫向卡環(huán)ⅱ、橫向卡環(huán)ⅲ和橫向卡環(huán)ⅳ位置一一對(duì)應(yīng)。

6、進(jìn)一步，變壓器骨架、變壓器氣隙片、電感骨架以及電感氣隙片選用導(dǎo)熱系數(shù)≥2.5w/m.k的塑料；變壓器磁片與變壓器氣隙片之間、電感磁片和電感氣隙片之間的粘接劑選用的導(dǎo)熱系數(shù)≥1.0w/m.k軟性材質(zhì)粘接劑；電感磁芯表面以及變壓器磁芯表面與散熱片之間的粘接膠選用導(dǎo)熱系數(shù)≥1.0w/m.k的導(dǎo)熱膠。

7、本實(shí)用新型的有益效果是：

8、將變壓器與電感的集成體組裝在外殼，通過(guò)外殼上的安裝孔直接將高壓變壓器安裝于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)中，由于外殼上面的安裝孔更加一致所以更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，安裝操作更方便，安裝位置更精準(zhǔn)，且外殼有一定的密封效果，便于對(duì)高壓變壓器及電感單獨(dú)灌封操作，使用螺絲固定則可以反復(fù)拆卸，相比針腳錫焊固定提供了更高的可維修性。

9、線卡槽結(jié)構(gòu)固定線圈起尾頭，減少了貼膠帶的材料和工時(shí)成本，更有效的防止線圈散線造成不良，同時(shí)在振動(dòng)環(huán)境下線不會(huì)改變位置，有效保證了輸入輸出線之間的安規(guī)距離；

10、用高導(dǎo)熱系數(shù)塑料并在磁芯表面粘貼散熱片，灌封后可以與環(huán)氧樹脂接觸提供更高的散熱效率；

11、端子連接座固定了四個(gè)端子安裝孔的相對(duì)位置，可在裝入電動(dòng)汽車車載充電機(jī)時(shí)一次性對(duì)準(zhǔn)四個(gè)端子的固定孔位，相比針腳設(shè)計(jì)去掉了校腳步驟，大幅提高安裝操作效率，并減少了生產(chǎn)運(yùn)輸中線圈起尾端頭脫出卡線槽發(fā)生散線的概率，若使用螺絲固定則可以反復(fù)拆卸，相比針腳錫焊固定提供了更高的可維修性；

12、變壓器和外殼通過(guò)單側(cè)卡扣配合固定，提供了牢靠的配合以及更簡(jiǎn)單的裝配工藝，通過(guò)三個(gè)橫向卡扣，一個(gè)縱向卡扣設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)外殼好安裝又好拆還固定牢靠。相比直接用膠固定變壓器外殼或電感外殼的方式，此種卡扣固定提供了更多的裝配余量（膠幾乎完全固定住，卡扣可以有晃動(dòng)余量）及維修的便利性；相比需要單獨(dú)安裝在車載充電機(jī)變壓器或電感上的外殼，此實(shí)用新型直接將電感和外殼集成在高壓變壓器上，集成度更高體積更小，更便于自動(dòng)化量產(chǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，包括電感（1）、高壓變壓器（2），所述電感（1）和高壓變壓器（2）是由一整根銅線繞制的初級(jí)線圈（10）串聯(lián)，其特征在于：還包括外殼（3）和散熱片（4），在所述外殼（3）的上端面設(shè)置與高壓變壓器（2）形狀相匹配的安裝槽（12），電感（1）和高壓變壓器（2）的集成結(jié)構(gòu)通過(guò)所述安裝槽（12）設(shè)置在所述外殼（3）內(nèi)；所述散熱片（4）設(shè)置在變壓器磁芯（2-1）和電感磁芯（1-1）表面的四周；初級(jí)線圈（10）的兩個(gè)連接端子?。?-1）和次級(jí)線圈（11）的兩個(gè)連接端子ⅱ（6-2）分別與端子連接座（5）上的端子安裝孔（5-1）對(duì)應(yīng)連接；在變壓器骨架（2-2）一側(cè)的上端設(shè)置線卡槽（8），在變壓器骨架（2-2）另一側(cè)的上端設(shè)置過(guò)線槽（7）；在變壓器骨架（2-2）上設(shè)置卡扣（15）；在安裝槽（12）的邊沿與卡扣（15）的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置卡環(huán)（13），初級(jí)線圈（10）和次級(jí)線圈（11）的起端和尾端分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的線卡槽（8）固定，纏繞在電感骨架（1-2）和變壓器骨架（2-2）上的初級(jí)線圈（10）的尾端穿過(guò)過(guò)線槽（7）的對(duì)應(yīng)位置，卡扣（15）和卡環(huán)（13）相配合。

2.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述端子連接座（5）的支撐板（5-3）是中空板，端子連接座（5）上的端子安裝孔（5-1）的位置與車載充電機(jī)的連接端子位置相對(duì)應(yīng)；在每相鄰兩個(gè)端子安裝孔（5-1）之間設(shè)置擋板（5-2）。

3.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，其特征在于：連接端子?。?-1）和連接端子ⅱ（6-2）均呈l型，在連接端子?。?-1）和連接端子ⅱ（6-2）插入端的兩側(cè)分別設(shè)置倒齒。

4.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述卡扣（15）有四個(gè)，分別是縱向卡扣?。?5-1）、橫向卡扣ⅱ（15-2）、橫向卡扣ⅲ（15-3）和橫向卡扣ⅳ（15-4），分別設(shè)置在變壓器骨架（2-2）的四個(gè)角，所述縱向卡扣ⅰ（15-1）的方向與變壓器骨架（2-2）的軸線方向平行，所述橫向卡扣ⅱ（15-2）、橫向卡扣ⅲ（15-3）和橫向卡扣ⅳ（15-4）的方向與縱向卡扣?。?5-1）垂直；相應(yīng)的，所述卡環(huán)（13）有四個(gè)，分別是縱向卡環(huán)ⅰ（13-1）、橫向卡環(huán)ⅱ（13-2）、橫向卡環(huán)ⅲ（13-3）和橫向卡環(huán)ⅳ（13-4），分別設(shè)置在安裝槽（12）的四個(gè)角，所述縱向卡環(huán)?。?3-1）的方向與橫向卡環(huán)ⅱ（13-2）、橫向卡環(huán)ⅲ（13-3）和橫向卡環(huán)ⅳ（13-4）垂直；縱向卡扣ⅰ（15-1）、橫向卡環(huán)ⅱ（13-2）、橫向卡環(huán)ⅲ（13-3）和橫向卡環(huán)ⅳ（13-4）分別與縱向卡環(huán)?。?3-1）、橫向卡環(huán)ⅱ（13-2）、橫向卡環(huán)ⅲ（13-3）和橫向卡環(huán)ⅳ（13-4）位置一一對(duì)應(yīng)。

5.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，其特征在于：變壓器骨架（2-2）、變壓器氣隙片（2-4）、電感骨架（1-2）以及電感氣隙片（1-4）選用導(dǎo)熱系數(shù)≥2.5w/m.k的塑料；變壓器磁片（2-3）與變壓器氣隙片（2-4）之間、電感磁片（1-3）和電感氣隙片（1-4）之間的粘接劑選用的導(dǎo)熱系數(shù)≥1.0w/m.k軟性材質(zhì)粘接劑；電感磁芯（1-1）表面以及變壓器磁芯（2-1）表面與散熱片（4）之間的粘接膠選用導(dǎo)熱系數(shù)≥1.0w/m.k的導(dǎo)熱膠。

技術(shù)總結(jié)
一種用于電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)。電感和高壓變壓器是由一整根銅線繞制的初級(jí)線圈串聯(lián)，在外殼的上端面設(shè)置與高壓變壓器形狀相匹配的安裝槽，電感和高壓變壓器的集成結(jié)構(gòu)通過(guò)述安裝槽設(shè)置在外殼內(nèi)；散熱片設(shè)置在變壓器磁芯和電感磁芯表面的四周；在變壓器骨架上設(shè)置卡扣；在安裝槽的邊沿與卡扣的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置卡環(huán)，初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的起端和尾端分別穿過(guò)對(duì)應(yīng)的線卡槽固定，纏繞在電感骨架和變壓器骨架上的初級(jí)線圈的尾端穿過(guò)過(guò)線槽的對(duì)應(yīng)位置，卡扣和卡環(huán)相配合。使用此種電動(dòng)汽車車載充電機(jī)高壓變壓器及電感集成結(jié)構(gòu)，可以控制體積較小的同時(shí)保證散熱效率；提高生產(chǎn)效率的同時(shí)保證使用可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：張文忠,閆翔,辛宇航,高森,郝路曉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津光電惠高電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20230823
技術(shù)公布日：2024/12/30