本實(shí)用新型涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種功率器件的保護(hù)組件和一種家用電器。
背景技術(shù):
在相關(guān)技術(shù)中,通過(guò)檢測(cè)散熱器的溫度,根據(jù)檢測(cè)到的散熱器的溫度進(jìn)行限流處理,從而避免功率器件的溫度過(guò)高。但是,當(dāng)功率器件未固定在散熱器上時(shí),就無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)到功率器件的溫度,并進(jìn)行及時(shí)的限流,從而導(dǎo)致功率器件的損傷,降低功率器件的使用壽命,甚至損壞功率器件,從而影響家用電器的正常運(yùn)行。
因此,如何準(zhǔn)確地檢測(cè)功率器件的溫度,避免受到功率器件固定在散熱器上的限制,從而對(duì)功率器件進(jìn)行保護(hù)成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。
為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出了一種功率器件的保護(hù)組件。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出了一種家用電器。
為實(shí)現(xiàn)上述至少一個(gè)目的,根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面的實(shí)施例,提出了一種功率器件的保護(hù)組件,用于家用電器,所述功率器件的保護(hù)組件包括:印制板;功率器件,所述功率器件的引腳末端焊接在所述印制板上;熱敏電阻,設(shè)置在所述印制板上、且位于所述功率器件和所述印制板之間;以及控制電路,用于采集所述熱敏電阻的阻值,根據(jù)所述溫度生成控制信號(hào),所述控制信號(hào)用于對(duì)所述家用電器的負(fù)載進(jìn)行控制。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,功率器件的引腳末端焊接在印制板上后,由于功率器件的引腳有一定的長(zhǎng)度,因此功率器件和印制板之間存在一定的空隙,熱敏電阻設(shè)置在功率器件和印制板之間的空隙處。這樣,當(dāng)功率器件工作產(chǎn)生熱量時(shí),功率器件的熱量會(huì)通過(guò)空氣熱輻射到熱敏電阻上,由于熱敏電阻的阻值隨著溫度的變化而發(fā)生變化,因此通過(guò)控制電路采集熱敏電阻的阻值,以根據(jù)該熱敏電阻的阻值確定熱敏電阻的溫度。又由于熱敏電阻的溫度能夠反映出功率器件的溫度,因此,可以根據(jù)熱敏電阻的溫度檢測(cè)出功率器件的溫度,再根據(jù)功率器件的溫度生成控制信號(hào)來(lái)對(duì)家用電器的負(fù)載進(jìn)行控制,例如,當(dāng)功率器件的溫度大于第一閾值時(shí),生成降低負(fù)載的運(yùn)行頻率的控制信號(hào),或者生成控制負(fù)載停止運(yùn)行的控制信號(hào),從而使得功率器件處于低功耗運(yùn)行的狀態(tài)或者處于停止運(yùn)行的狀態(tài),進(jìn)而避免由于功率器件過(guò)熱而導(dǎo)致?lián)p壞。
另外,通過(guò)在功率器件和印制板之間設(shè)置熱敏電阻來(lái)檢測(cè)功率器件的溫度,避免使用溫度傳感器檢測(cè)功率器件的溫度,由于熱敏電阻的體積比較小,將熱敏電阻設(shè)置在功率器件和印制板之間非常容易實(shí)現(xiàn),從而方便該功率器件的保護(hù)組件的批量生產(chǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,還可以具有以下技術(shù)特征:
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述功率器件包括以下之一或多種的組合:IPM、IGBT、整流橋、二極管。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,功率器件包括但不限于以下之一或多種的組合:IPM(Intelligent Power Module,智能功率模塊)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)、整流橋、二極管,其中,該二極管不僅包括檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開(kāi)關(guān)二極管和旋轉(zhuǎn)二極管,還包括快恢復(fù)二極管。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,功率器件和印制板之間的熱敏電阻的數(shù)量可以為一個(gè),還可以有多個(gè),從而可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出功率器件的溫度。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,若所述功率器件為IGBT、整流橋或者二極管,則每個(gè)所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數(shù)量為一個(gè);若所述功率器件為IPM,則每個(gè)所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數(shù)量為多個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,由于IGBT、整流橋或者二極管比較小,因此,通過(guò)一個(gè)熱敏電阻檢測(cè)功率器件的溫度即可。由于IPM比較大,因此,可以通過(guò)多個(gè)熱敏電阻可以比較準(zhǔn)確地檢測(cè)出功率器件的溫度,當(dāng)然,也可以通過(guò)一個(gè)熱敏電阻來(lái)檢測(cè)功率器件的溫度,具體可以根據(jù)功率器件的大小來(lái)確定。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,若每個(gè)所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數(shù)量為一個(gè),則所述熱敏電阻設(shè)置在所述印制板上的相對(duì)所述功率器件的中心的位置;若每個(gè)所述功率器件和所述印制板之間的所述熱敏電阻的數(shù)量為多個(gè),則每個(gè)所述熱敏電阻設(shè)置在所述印制板上的相對(duì)所述功率器件的中心的位置或者所述位置的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,由于功率器件的發(fā)熱位置一般在功率器件的中心的位置,因此,將熱敏電阻設(shè)置在印制板上的相對(duì)功率器件的中心的位置處,從而保證了根據(jù)熱敏電阻的阻值檢測(cè)出的功率器件的溫度的準(zhǔn)確性。若一個(gè)功率器件和印制板之間有多個(gè)熱敏電阻,該熱敏電阻可以設(shè)置在印制板上的相對(duì)功率器件的中心的位置處,還可以設(shè)置在該位置的四周,例如,該位置的左側(cè)、右側(cè)、上側(cè)或者下側(cè),從而保證了檢測(cè)出的功率器件的溫度的準(zhǔn)確性。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述熱敏電阻包括:NTC(Negative Temperature Coefficient,負(fù)溫度系數(shù))電阻和/或PTC(Positive Temperature Coefficient,正溫度系數(shù))電阻。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還包括:散熱器,所述功率器件的除引腳之外的部分設(shè)置在所述散熱器上,所述散熱器用于對(duì)所述功率器件進(jìn)行散熱。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件,還可以將功率器件的除引腳之外的部分(即功率器件的主體部分)設(shè)置在散熱器上,通過(guò)散熱器對(duì)功率器件進(jìn)行散熱,進(jìn)一步地避免功率器件的溫度過(guò)高而導(dǎo)致?lián)p壞。當(dāng)然,也可以不將功率器件設(shè)置在散熱器上。
根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面的實(shí)施例,提出了一種家用電器,包括上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的功率器件的保護(hù)組件,因此,該家用電器具有和上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的功率器件的保護(hù)組件相同的技術(shù)效果,在此不再贅述。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述家用電器包括以下之一或多種的組合:空調(diào)器、冰箱、電視機(jī)、洗衣機(jī)。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件的正視圖;
圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件的立體圖;
圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件的原理示意圖。
其中,圖1至圖3中附圖的標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
100功率器件的保護(hù)組件,102印制板,104功率器件,106熱敏電阻,108控制電路,110散熱器,200負(fù)載。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型,但是,本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施,因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
如圖1和圖2所示,根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面的實(shí)施例,提出了一種功率器件的保護(hù)組件100,用于家用電器,所述功率器件的保護(hù)組件100包括:印制板102;功率器件104,所述功率器件104的引腳末端焊接在所述印制板102上;熱敏電阻106,設(shè)置在所述印制板102上、且位于所述功率器件104和所述印制板102之間;以及控制電路108,用于采集所述熱敏電阻106的阻值,根據(jù)所述溫度生成控制信號(hào),所述控制信號(hào)用于對(duì)所述家用電器的負(fù)載200進(jìn)行控制。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,功率器件104的引腳末端焊接在印制板102上后,由于功率器件104的引腳有一定的長(zhǎng)度,因此功率器件104和印制板102之間存在一定的空隙,熱敏電阻106設(shè)置在功率器件104和印制板102之間的空隙處。這樣,當(dāng)功率器件104工作產(chǎn)生熱量時(shí),功率器件104的熱量會(huì)通過(guò)空氣熱輻射到熱敏電阻106上,由于熱敏電阻106的阻值隨著溫度的變化而發(fā)生變化,因此,如圖3所示,控制電路108采集熱敏電阻106的阻值,根據(jù)該熱敏電阻106的阻值確定熱敏電阻106的溫度。又由于熱敏電阻106的溫度能夠反映出功率器件104的溫度,因此,可以根據(jù)熱敏電阻106的溫度檢測(cè)出功率器件104的溫度,再根據(jù)功率器件104的溫度生成控制信號(hào),并將控制信號(hào)輸出給家用電器的負(fù)載200(負(fù)載200可以是壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電機(jī)等),以對(duì)家用電器的負(fù)載200進(jìn)行控制。例如,當(dāng)功率器件104的溫度大于第一閾值時(shí),生成降低負(fù)載200的運(yùn)行頻率的控制信號(hào),或者生成控制負(fù)載200停止運(yùn)行的控制信號(hào),從而進(jìn)行限流處理,進(jìn)而使得功率器件104處于低功耗運(yùn)行的狀態(tài)或者處于停止運(yùn)行的狀態(tài),避免由于功率器件104過(guò)熱而導(dǎo)致?lián)p壞。
另外,通過(guò)在功率器件104和印制板102之間設(shè)置熱敏電阻106來(lái)檢測(cè)功率器件104的溫度,避免使用溫度傳感器檢測(cè)功率器件104的溫度,由于熱敏電阻106的體積比較小,將熱敏電阻106設(shè)置在功率器件104和印制板102之間非常容易實(shí)現(xiàn),從而方便該功率器件的保護(hù)組件100的批量生產(chǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,還可以具有以下技術(shù)特征:
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述功率器件104包括以下之一或多種的組合:IPM、IGBT、整流橋、二極管。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,功率器件104包括但不限于以下之一或多種的組合:IPM(Intelligent Power Module,智能功率模塊)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)、整流橋、二極管,其中,該二極管不僅包括檢波二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開(kāi)關(guān)二極管、隔離二極管、肖特基二極管、發(fā)光二極管、硅功率開(kāi)關(guān)二極管和旋轉(zhuǎn)二極管,還包括快恢復(fù)二極管。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,功率器件104和印制板102之間的熱敏電阻106的數(shù)量可以為一個(gè),還可以有多個(gè),從而可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出功率器件104的溫度。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,若所述功率器件104為IGBT、整流橋或者二極管,則每個(gè)所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數(shù)量為一個(gè);若所述功率器件104為IPM,則每個(gè)所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數(shù)量為多個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,由于IGBT、整流橋或者二極管比較小,因此,通過(guò)一個(gè)熱敏電阻106檢測(cè)功率器件104的溫度即可。由于IPM比較大,因此,可以通過(guò)多個(gè)熱敏電阻106可以比較準(zhǔn)確地檢測(cè)出功率器件104的溫度,當(dāng)然,也可以通過(guò)一個(gè)熱敏電阻106來(lái)檢測(cè)功率器件104的溫度,具體可以根據(jù)功率器件104的大小來(lái)確定。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,若每個(gè)所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數(shù)量為一個(gè),則所述熱敏電阻106設(shè)置在所述印制板102上的相對(duì)所述功率器件104的中心的位置;若每個(gè)所述功率器件104和所述印制板102之間的所述熱敏電阻106的數(shù)量為多個(gè),則每個(gè)所述熱敏電阻106設(shè)置在所述印制板102上的相對(duì)所述功率器件104的中心的位置或者所述位置的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,由于功率器件104的發(fā)熱位置一般在功率器件104的中心的位置,因此,將熱敏電阻106設(shè)置在印制板102上的相對(duì)功率器件104的中心的位置處,從而保證了根據(jù)熱敏電阻106的阻值檢測(cè)出的功率器件104的溫度的準(zhǔn)確性。若一個(gè)功率器件104和印制板102之間有多個(gè)熱敏電阻106,該熱敏電阻106可以設(shè)置在印制板102上的相對(duì)功率器件104的中心的位置處,還可以設(shè)置在該位置的四周,例如,該位置的左側(cè)、右側(cè)、上側(cè)或者下側(cè),從而保證了檢測(cè)出的功率器件104的溫度的準(zhǔn)確性。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述熱敏電阻106包括:NTC(Negative Temperature Coefficient,負(fù)溫度系數(shù))電阻和/或PTC(Positive Temperature Coefficient,正溫度系數(shù))電阻。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還包括:散熱器110,所述功率器件104的除引腳之外的部分設(shè)置在所述散熱器110上,所述散熱器110用于對(duì)所述功率器件104進(jìn)行散熱。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的功率器件的保護(hù)組件100,還可以將功率器件104的除引腳之外的部分(即散熱器110的主體部分)設(shè)置在所述散熱器110上,以通過(guò)散熱器110對(duì)功率器件104進(jìn)行散熱,進(jìn)一步地避免功率器件104的溫度過(guò)高而導(dǎo)致?lián)p壞。當(dāng)然,也可以不將功率器件104設(shè)置在散熱器110上。
根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面的實(shí)施例,提出了一種家用電器,包括上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的功率器件的保護(hù)組件,因此,該家用電器具有和上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的功率器件的保護(hù)組件相同的技術(shù)效果,在此不再贅述。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述家用電器包括以下之一或多種的組合:空調(diào)器、冰箱、電視機(jī)、洗衣機(jī)。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明了本實(shí)用新型的技術(shù)方案,通過(guò)本實(shí)用新型的技術(shù)方案,無(wú)論功率器件是否固定在散熱器上,都可以準(zhǔn)確地檢測(cè)功率器件的溫度,避免受到功率器件固定在散熱器上的限制,從而根據(jù)功率器件的溫度對(duì)功率器件進(jìn)行保護(hù)。
在本實(shí)用新型中,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述的目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性;術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”表示兩個(gè)或兩個(gè)以上。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。