[發明專利]高度集成的電力電子模塊總成

在審

• 申請號: 201410617339.6
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105636405A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 布萊恩·約瑟夫·羅伯特
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 李欽鵬

技術領域

本發明涉及電力電子系統，并且更具體地但不限于利用蒸汽室的高度 集成的電力電子模塊總成。

背景技術

電力電子(Powerelectronic)系統在多種現代裝置中提供電力。例 如，電力電子系統可以在計算機、車輛、照明裝置和很多其它裝置中輸出 電力。

電力電子系統通常利用電力電子模塊總成來提供電力。一般而言，電 力電子模塊總成產生的熱量隨著裝置的電力輸出增加而增加。因此，有必 要對電力電子模塊總成產生的熱量進行熱量管理。

發明內容

根據本發明的示例方面，電力電子模塊總成包括蒸汽室、集成至蒸汽 室第一表面的基板。至少一個冷卻部件集成至蒸汽室的第二表面。

在上述總成的進一步非限制性實施例中，電力電子模塊總成不包括蒸 汽室和基板以及至少一個冷卻部件中每者之間的連接或中間層(bonding orinterfacelayer)。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，基板是絕緣金屬基板 (IMS)。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，基板包括至少一個金屬 層和至少一個介電層。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，第一表面是蒸汽室的頂 面而第二表面是蒸汽室的底面。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，將熱源裝置安裝至基 板。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，將基板直接連接 (directbonded)至第一表面。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，通過直接沉積(direct deposition)將基板集成在第一表面上。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，將基板至少部分地集成 在蒸汽室的內部。

在上述任一總成的進一步非限制性實施例中，至少一個冷卻部件包括 翅片或針狀物。

根據本發明的另一個示例方面，車輛包括控制器、安置于控制器中并 且具有蒸汽室和集成至蒸汽室的基板的電力電子模塊總成。

在上述任車輛的進一步非限制性實施例中，控制器是逆變器系統控制 器。

在上述任一車輛的進一步非限制性實施例中，控制器是轉換器系統控 制器。

在上述任一車輛的進一步非限制性實施例中，控制器是組合有變壓轉 換器的逆變器系統控制器。

在上述任一車輛的進一步非限制性實施例中，冷卻部件與基板相對地 集成至蒸汽室。

根據本發明的又一示例方面，一種用于提供高度集成的電力電子模塊 總成的方法，包括利用蒸汽室并且將基板集成至蒸汽室的第一表面。

在上述方法的進一步非限制性實施例中，方法包括將基板直接連接至 第一表面。

在上述任一方法的進一步非限制性實施例中，方法包括將基板直接沉 積在第一表面上。

在上述任一方法的進一步非限制性實施例中，方法包括將基板至少部 分地包在蒸汽室內。

在上述任一方法的進一步非限制性實施例中，方法包括將至少一個冷 卻部件集成在蒸汽室的第二表面上。

根據本發明的一方面，提供一種車輛，包含：控制器；以及通過所述 控制器容納并且具有蒸汽室和集成至所述蒸汽室的基板的電力電子模塊 總成。

根據本發明的一個實施例，控制器是逆變器系統控制器。

根據本發明的一個實施例，控制器是轉換器系統控制器。

根據本發明的一個實施例，控制器是組合有變壓轉換器的逆變器系統 控制器。

根據本發明的一個實施例，包含與基板相對地集成至蒸汽室的冷卻部 件。

根據本發明的另一方面，提供一種高度集成的電力電子模塊總成，包 含：利用蒸汽室；將基板集成至蒸汽室的第一表面。

根據本發明的一個實施例，集成步驟包括：將基板直接連接至第一表 面。

根據本發明的一個實施例，集成步驟包括：將基板直接沉積在第一表 面上。

根據本發明的一個實施例，集成步驟包括：將基板至少部分地包在蒸 汽室內部。

根據本發明的一個實施例，包含如下步驟：將至少一個冷卻部件集成 在蒸汽室的第二表面上。

本技術領域中的技術人員通過閱讀具體實施例，本發明的多個特征和 優點將變得顯而易見。下面簡要描述了與具體實施例匹配的附圖。