[發明專利]變流器功率單元及其母線排

有效

• 申請號: 201210104947.8
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN103368359A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 官威;江劍;李拔高;嚴開田;吳洪洋
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/20
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 姜燕;邢雪紅

1.一種變流器功率單元，包括：

散熱器；

n個功率開關模塊，設置在所述散熱器上，每一個所述功率開關模塊包括正極和負極，其中n≥1且n為自然數；

第一疊層母線排組，包括第一母線排和第二母線排，其中所述第一母線排連接所述功率開關模塊的正極，而所述第二母線排連接所述功率開關模塊的負極；

電容組，包括m個電容，所述電容組包括正極和負極，其中m≥1且m為自然數；以及

第二疊層母線排組，包括第三母線排和第四母線排，其中所述第三母線排連接所述電容組的正極，所述第四母線排連接所述電容組的負極，其中

所述第一母線排與所述第三母線排相連接，所述第二母線排與所述第四母線排相連接，以及

所述n個功率開關模塊構成的區域在第一平面上的垂直投影區域設為第一投影區域，所述電容組在所述第一平面上的垂直投影區域設為第二投影區域，所述第一投影區域與所述第二投影區域具有一交疊區域，其中，所述第一平面為與所述電容組的軸向相垂直的平面。

2.根據權利要求1所述的變流器功率單元，其中，所述第一母線排和第二母線排的每一個分別包括：功率開關模塊連接部，位于所述第一母線排或所述第二母線排的一邊且分別連接至每一個所述功率開關模塊的正極或負極，所述功率開關模塊連接部上設有功率開關模塊連接孔；以及電容組連接部，位于所述第一母線排或所述第二母線排的另一邊且分別連接至所述第三母線排或所述第四母線排，所述電容組連接部上設有電容組連接孔。

3.根據權利要求2所述的變流器功率單元，其中，所述第一母線排和所述第二母線排的每一個還分別包括：支撐部，分別與所述第一母線排或所述第二母線排的所述功率開關模塊連接部和所述電容組連接部連接，所述第一母線排的支撐部與所述第二母線排的支撐部相鄰疊置形成支撐部并排結構，所述第一母線排的功率開關模塊連接部和電容組連接部設置于所述支撐部并排結構的一側，所述第二母線排的功率開關模塊連接部和電容組連接部設置于所述支撐部并排結構的另一側。

4.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，所述第一母線排和所述第二母線排各自的功率開關模塊連接部、電容組連接部以及所述支撐部并排結構共同構成了“工”字形，其中所述支撐部并排結構構成所述“工”字形的中間豎條，分別位于所述支撐部并排結構兩側的兩個所述功率開關模塊連接部共同構成所述“工”字形的下橫條，以及分別位于所述支撐部并排結構兩側的兩個所述電容組連接部共同構成所述“工”字形的上橫條。

5.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，兩個所述功率開關模塊連接部和兩個所述電容組連接部分別為完整的條排或有缺口的不完整的條排。

6.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，兩個所述支撐部具有預設長度和預設寬度。

7.根據權利要求6所述的變流器功率單元，其中，所述的預設長度大于等于沿所述第一投影區域的長度方向而位于其兩端的兩個所述功率開關模塊相同極性端之間的距離。

8.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，所述支撐部并排結構的兩個支撐部之間設置有絕緣層。

9.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，所述支撐部并排結構的兩個支撐部的間隔距離小于等于所述功率開關模塊的正極與負極之間的距離。

10.根據權利要求3所述的變流器功率單元，其中，所述第一母線排和所述第二母線排沿所述支撐部并排結構的長度延伸方向鏡像對稱設置。

11.根據權利要求3至10的任意一個所述的變流器功率單元，其中，所述功率開關模塊連接孔或所述電容組連接孔相對于所述支撐部的所述預設長度的垂直平分面對稱設置。

12.根據權利要求1所述的變流器功率單元，其中，所述第一投影區域的中心點設為第一中心點，所述第二投影區域的中心點設為第二中心點，所述第一中心點和所述第二中心點之間的距離d滿足以下要求：

0≤d≤L/2

其中，L為所述第一投影區域的長度。

13.根據權利要求1的所述的變流器功率單元，其中，所述功率開關模塊為IGBT模塊、MOSFET模塊或IGCT模塊。

14.根據權利要求1所述的變流器功率單元，其中，所述功率單元具有一路、三路或多路交流輸出。