一种联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置的制作方法

1.本发明属于逆变器散热技术领域，涉及一种联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置。


背景技术：

2.随着光伏电池的技术不断革新，光伏电厂发电逐渐成为节能环保的新能源发电主力军，同时，随着封装技术的进步，光伏组件的寿命也有了大幅提升，但是与之匹配的逆变器在实际工作中常因散热系统崩溃等问题造成电器组件寿命短于光伏组件，导致更新维护成本大为增加。
3.逆变器中主要发热器件有：开关管(igbt、mosfet)、磁芯元件(电感、变压器)等。逆变器中的元器件都有其额定工作温度，如果逆变器散热性能差，随着逆变器持续工作，元器件的热量传递不到外界，其温度就会越来越高。温度过高会降低元器件性能和寿命，为了保持逆变器内部元器件工作温度在额定温度范围内，保证其效能和使用寿命，就需要更有效的方式使逆变器内部热量散发出来。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置，该装置能够有效使得逆变器内的热量散发出来。
5.为达到上述目的，本发明所述的联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置包括壳体、电源、基板、平板热管、温度控制电路、电磁铁、滑动杆及遮挡板；
6.基板、平板热管、温度控制电路、电磁铁、滑动杆及遮挡板均位于壳体内，且基板固定于平板热管的底部，平板热管上设置有热电制冷片，壳体的端面上设置有进风口，其中，所述进风口内设置有散热风扇，防尘罩设置于所述进风口处；
7.滑动杆的下端通过复位弹簧与壳体的底部相连接，遮挡板设置于滑动杆上；
8.热电制冷片与温度控制电路及电源相连接，电源与电磁铁上的线圈以及散热风扇相连接。
9.遮挡板位于进风口与平板热管之间。
10.电磁铁、滑动杆及复位弹簧自上到下依次设置。
11.所述温度控制电路包括电位计、第二电阻、npn晶体管、ntc热敏电阻、运算放大器及第一电阻；电位计与运算放大器的反向端相连接，第二电阻的一端及ntc热敏电阻的一端均与运算放大器的非反相端相连接，运算放大器的输出端经第一电阻与npn晶体管的基极相连接，npn晶体管的发射极与热电制冷片的一端相连接，电位计的一端、ntc热敏电阻的另一端及热电制冷片的另一端与电源的负极相连接，电源的正极与电位计的另一端、第二电阻的另一端及npn晶体管的集电极相连接。
12.平板热管上设置有散热翅片。
13.平板热管上设置有凹槽，热电制冷片位于所述凹槽内。
14.本发明具有以下有益效果：
15.本发明所述的联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置在具体操作时，采用平板热管，使逆变器中发热元器件的热量扩散到更大平面，以降低热流密度，提高换热效率，使设备可以更加稳定运行。另外，采用热电制冷片作为低温热源，加快平板热管冷凝段的工质液化速率，有利于高热流密度的电子元器件散热。本发明采用温度控制电路，可以根据逆变器内温度实时调节散热强度。本发明采用遮挡板进行防尘，散热装置工作时，电磁铁中通过电流产生磁力调节滑动杆位置，使其改变通风口设置的遮挡板的工作状态。当逆变器内温度较高时，遮挡板在滑动杆作用下打开，在散热风扇的抽吸下将逆变器内的热空气排出去，因此遮挡板既可以防尘又不影响机壳的散热。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为平板热管2的结构图；
18.图3为温度控制电路5的原理图。
19.其中，1为基板、2为平板热管、3为热电制冷片、4为散热翅片、5为温度控制电路、5-1为电位计、5-2为第二电阻、5-3为npn晶体管、5-4为ntc热敏电阻、5-5为运算放大器、5-6为第一电阻、6为电磁铁、7为防尘罩、8为散热风扇、9为滑动杆、10为复位弹簧、11为遮挡板。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
21.在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
22.参考图1及图2，本发明所述的联合热电制冷的平板热管式逆变器散热防尘装置包括壳体、基板1、平板热管2、温度控制电路5、电磁铁6、滑动杆9及遮挡板11；
23.基板1、平板热管2、温度控制电路5、电磁铁6、滑动杆9及遮挡板11均位于壳体内，且基板1固定于平板热管2的底部，平板热管2上设置有散热翅片4及若干凹槽，各凹槽内均设置有热电制冷片3，壳体的端面上设置有进风口，其中，所述进风口内设置有散热风扇8，防尘罩7设置于所述进风口处；
24.电磁铁6、滑动杆9及复位弹簧10自上到下依次设置，且滑动杆9的下端通过复位弹簧10与壳体的底部相连接，遮挡板11设置于滑动杆9上，遮挡板11位于进风口与平板热管2之间。
25.热电制冷片3与温度控制电路5及电源相连接，电源与电磁铁6上的线圈以及散热风扇8相连接。
26.参考图3，所述温度控制电路5包括电位计5-1、第二电阻5-2、npn晶体管5-3、ntc热敏电阻5-4、运算放大器5-5及第一电阻5-6；电位计5-1与运算放大器5-5的反向端相连接，第二电阻5-2的一端及ntc热敏电阻5-4的一端均与运算放大器5-5的非反相端相连接，运算放大器5-5的输出端经第一电阻5-6与npn晶体管5-3的基极相连接，npn晶体管5-3的发射极与热电制冷片3的一端相连接，电位计5-1的一端、ntc热敏电阻5-4的另一端及热电制冷片3的另一端与电源的负极相连接，电源的正极与电位计5-1的另一端、第二电阻5-2的另一端及npn晶体管5-3的集电极相连接。
27.在正常情况下，因为非反相端的电压小于反相端，运算放大器5-5的输出为低电平，使得npn晶体管5-3保持关断状态；ntc热敏电阻5-4随着温度升高，电阻降低；当温度达到温度阈值时，则运算放大器5-5的非反相端电压高于反相端电压，npn晶体管5-3导通，启动热电制冷片3进行制冷。
28.本发明的工作原理为：
29.当基板1处于工作状态时，基板1的电子元件产生热量，导致基板1的温度升高，平板热管2将热量传递散热翅片4，同时散热风扇8启动，滑动杆9在电磁铁6的作用下使遮挡板11打开，散热翅片4的热量在散热风扇8的强迫对流作用下通过遮挡板11打开的通道扩散至外界环境；温度控制电路5中的ntc热敏电阻5-4随着温度升高，其电阻降低，当温度达到温度阈值，运算放大器5-5的非反相端电压高于反相端，npn晶体管5-3将导通并启动热电制冷片3制冷，辅助降温。
30.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。