專利名稱:一種用于功率變換器的配對模塊組件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種用于功率變換器的配對模塊組件。
背景技術:
如今,疊層母排被廣泛地用于各種功率變換器中,其具有電氣性能優異、適合結構化、規范化裝配等優點。通常,功率變換器中降壓斬波電路的疊層母排與功率模塊組件的連線エ藝與功率模塊組件的模塊布局以及過渡連接和固定エ藝有夫。如專利號為ZL201120032657. 8的中國專利公開了一種疊層母排,該母排的弓I出電極結構較復雜,弓I出線較長,且存在折彎結構。這種復雜的引線結構不僅會増加疊層母排的エ藝復雜性和制作成本,而且較長的引線對固定和支撐エ藝也有較高的要求
實用新型內容
為了解決上述現有技術存在的問題,本實用新型g在提供一種用于功率變換器的配對模塊組件,以改善功率變換器中降壓斬波電路的疊層母排和功率模塊的連線エ藝,減少設備內部螺母螺栓緊固方式,進而優化疊層母排的結構設計。本實用新型所述的ー種用于功率變換器的配對模塊組件,所述功率變換器包括帶有疊層母排和輸出濾波模塊的降壓斬波電路,所述組件包括散熱底板;固定連接在所述散熱底板上的配對端子模塊;以及固定連接在所述散熱底板上的功率模塊;其中,所述配對端子模塊和功率模塊均連接在所述疊層母排的引出電極和輸出濾波模塊之間。在上述的用于功率變換器的配對模塊組件中,所述配對端子模塊包括固定連接在所述散熱底板上的絕緣板;以及至少ー個設置在所述絕緣板上用于連接所述疊層母排的引出電極和輸出濾波模塊的連接端子。由于采用了上述的技術解決方案,本實用新型通過采用配對端子模塊,與功率模塊組合裝配形成配對模塊組件,并使配對端子模塊的連接端子與功率模塊的輸入輸出端形成配對成組的輸入輸出端子對或端子組,實現與疊層母排引出電極的連接,以及同輸出濾波模塊的過渡連接,從而改善疊層母排引出電極的分布和連接エ藝,優化電流在疊形母排中的分布,減小布線電感,并進ー步減小引線的長度結構。
圖I是本實用新型一種用于功率變換器的配對模塊組件的結構示意圖;圖2是本實用新型中配對端子模塊的結構示意圖;圖3是本實用新型的使用狀態圖。
具體實施方式
以下結合附圖,給出本實用新型的較佳實施例,并予以詳細描述。請參閱圖I-圖3,功率變換器包括降壓斬波電路,該降壓斬波電路包括直流輸入模塊5、與直流輸入模塊5連接的電容器組4和輸出濾波模塊6,其中,電容器C的正負電極連接到疊層母排的引出電極P1-P3、N1-N2上,構成了電容器組4 ;輸出濾波模塊6包括具有四個接線端子T1-T4的雙繞組續流電感L和濾波電容Q。本實用新型,即ー種用于功率變換器的配對模塊組件,包括散熱底板3、固定連接在散熱底板3上的配對端子模塊I以及固定連接在散熱底板3上的功率模塊2 ;其中,配對端子模塊I連接在疊層母排的引出電極P3和輸出濾波模塊6之間,功率模塊2連接在疊層母排的引出電極P2、N2和輸出濾波模塊6之間。配對端子模塊I包括通過安裝螺釘13固定連接在散熱底板3上的絕緣板11以及至少ー個設置在絕緣板11上用于連接疊層母排的引出電極P3和輸出濾波模塊6的連接端子12 (例如圖I中,連接端子12的數量為I個,并且為植入螺母T5,通過該植入螺母T5,一邊連接疊層母排的引出電極,另ー邊連接相關電路模塊,并提供連接線支撐作用)。本實施例中的功率模塊2集成ー個IGBT管Q和一個續流ニ極管D,該功率模塊2安裝在散熱底板3上,其具有兩個輸入端K、E,以及中間引出端子(即輸出端)Cl、C2 ( 二者在模塊內部連通);輸入端K、E分別與疊層母排的正、負引出電極P2、N2相連,輸出端Cl、C2并聯后接雙繞組續流電感L的負極輸入端Tl,雙繞組續流電感L的正極輸入端T2連接電容器組4的正極導電板,即正引出電極P3。從圖3可以看到,實現上述連接結構有兩種方式,ー種直接延長疊層母排的正引出電極P3與雙繞組續流電感L的正極輸入端T2相連;另ー種是通過過渡導體,即配對端子模塊I的連接端子12連接(圖3中示為P3-T51/T52-T2)。由于第一種直接延長引出電極的方式會増加引線長度,因此,選擇第二種通過中間接線過渡方法,即設置配對端子模塊I作為過渡節點和過渡支撐。配對端子模塊I的實質是通過形式上與功率模塊2相似的模塊,提供ー個或ー組端子,與功率模塊2的輸入/出端組合形成接線端子對或端子組,從而使得功率部件的過渡接線布置更為合理,也可以減小輸出回路電感,改善電磁兼容特性;另ー方面,通過端子配對可以優化疊層母排的邊界和端子布置,改善疊層母排的輸出外接線エ藝,并且通過疊層母排輸入側端子的布置,可以優化電流在疊層母排上的分布,減小分布電感,改善疊層母排的熱損耗,改善導熱性能。配對端子模塊I的外形尺寸和底板安裝孔的位置可以參照功率模塊2確定和配置,連接端子12可以成對配置(如圖I中的植入螺母T51、T52),分別對應輸入側連線和輸出側連線,采用成對配置的連接端子12內部需要導體連接,模塊エ藝復雜,還須充分考慮熱損和散熱問題,考慮到此端子過渡連接的功能,可以將ー對連接端子合并為ー個連接端子,例如在圖3中,可將植入螺母Τ51、Τ52合并成ー個端子,對應圖I中的植入螺母Τ5。下面對配對端子模塊I的制造エ藝的一種實施例進行簡單說明。首先,根據功率模塊2的尺寸和安裝空間,確定配對端子模塊I的尺寸和安裝空間,確定安裝孔位,設置緊固件(即安裝螺釘13)布局(本實施例中,選擇與功率模塊2等大小的尺寸和相同的底板安裝孔位);其次,選擇模塊基材,即選用絕緣板材或塊材,根據模塊大小裁剪外形尺寸,成形,并在四角打安裝孔,即得到絕緣板11 ;最后,在絕緣板11頂部制作螺母鑲嵌沉孔,沉孔深度與待固化螺母和選用螺栓長度配合,并留有余量,用膠水將待植入螺母T5粘接,待膠水固化之后打磨得到配對端子模塊I ;其中,植入螺母T5的大小、長短,沉孔的深淺、式樣,均可根據需要確定。如果所需配對模塊的數量較大,則可以采用模具澆注成型。
以上所述的,僅為本實用新型的較佳實施例,并非用以限定本實用新型的范圍,本實用新型的上述實施例還可以做出各種變化。即凡是依據本實用新型申請的權利要求書及說明書內容所作的簡單、等效變化與修飾,皆落入本實用新型專利的權利要求保護范圍。本實用新型未詳盡描述的均為常規技術內容。
權利要求1.一種用于功率變換器的配對模塊組件,所述功率變換器包括帶有疊層母排和輸出濾波模塊的降壓斬波電路,其特征在于,所述組件包括 散熱底板; 固定連接在所述散熱底板上的配對端子模塊;以及 固定連接在所述散熱底板上的功率模塊; 其中,所述配對端子模塊和功率模塊均連接在所述疊層母排的引出電極和輸出濾波模塊之間。
2.根據權利要求I所述的用于功率變換器的配對模塊組件,其特征在于,所述配對端子模塊包括 固定連接在所述散熱底板上的絕緣板;以及 至少ー個設置在所述絕緣板上用于連接所述疊層母排的引出電極和輸出濾波模塊的連接端子。
專利摘要本實用新型涉及一種用于功率變換器的配對模塊組件,所述功率變換器包括帶有疊層母排和輸出濾波模塊的降壓斬波電路,所述組件包括散熱底板,固定連接在所述散熱底板上的配對端子模塊,以及固定連接在所述散熱底板上的功率模塊。其中,所述配對端子模塊和功率模塊均連接在所述疊層母排的引出電極和輸出濾波模塊之間。本實用新型通過采用配對端子模塊,與功率模塊組合裝配形成配對模塊組件,并使配對端子模塊的連接端子與功率模塊的輸入輸出端形成配對成組的輸入輸出端子對或端子組,實現與疊層母排引出電極的連接,以及同輸出濾波模塊的過渡連接,從而改善疊層母排引出電極的分布和連接工藝,優化電流在疊形母排中的分布,減小布線電感,并進一步減小引線的長度結構。
文檔編號H05K7/20GK202488337SQ20122007025
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月28日 優先權日2012年2月28日
發明者李 瑞, 沈天健, 郭春龍 申請人:中國科學院上海應用物理研究所