[實用新型]并聯(lián)式集成封裝大功率變流模組

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420649368.6
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN204216792U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孔星
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東明路電力電子有限公司
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00;H05K7/20
• 代理公司: 佛山市名誠專利商標事務(wù)所(普通合伙) 44293
• 代理人: 呂培新

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及變流模塊技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種并聯(lián)式集成封裝大功率變流模組。

背景技術(shù)

大功率IGBT逆變模塊主要應(yīng)用于電瓶車、電梯等動力系統(tǒng)中，以將直流電源轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏航涣麟娫础⒉Ⅱ?qū)動動力系統(tǒng)中的電機。但是，目前的大功率IGBT逆變模塊主要具有以下不足：（1）其為一個整體的模塊，一旦模塊內(nèi)部某一芯片損壞，則導(dǎo)致整個大功率IGBT逆變模塊無法工作，動力系統(tǒng)停止工作，帶來一定的危險性；（2）由于大功率IGBT逆變模塊采用的是大功率IGBT芯片，在同等的材質(zhì)設(shè)計技術(shù)下，IGBT芯片功率越大，其體積也越大，因其工作時發(fā)熱量很大，所以，即使在靠近大功率IGBT芯片的表面位置設(shè)置散熱體（水冷或風(fēng)冷等），也難以使得大功率IGBT芯片內(nèi)部的熱量散走，增加了大功率IGBT芯片損壞的風(fēng)險，整個大功率IGBT逆變模塊的使用壽命也相對較差。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、合理，個別小功率子變流模塊損壞不影響其整體使用，散熱效果好、使用壽命長的并聯(lián)式集成封裝大功率變流模組，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種并聯(lián)式集成封裝大功率變流模組，其特征在于：包括至少兩個相互并聯(lián)、并縱向堆疊或橫向排布的小功率子變流模塊,?小功率子變流模塊包括電路部分、絕緣導(dǎo)熱層和散熱體，電路部分封裝設(shè)置在絕緣導(dǎo)熱層內(nèi)，電路部分包括多個IGBT芯片和多個二極管，散熱體設(shè)置在絕緣導(dǎo)熱層外表面，絕緣導(dǎo)熱層表面還設(shè)有直流電輸入端子和交流電輸出端子，電路部分連接在直流電輸入端子和交流電輸出端子之間。

本實用新型的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決：

作為更具體的方案，所述小功率子變流模塊內(nèi)還封裝有溫度傳感器，小功率子變流模塊表面設(shè)有溫度信號輸出端子，溫度信號輸出端子與溫度傳感器電性連接。

所述絕緣導(dǎo)熱層燒結(jié)在散熱體表面上；所述絕緣導(dǎo)熱層為燒結(jié)前呈粉狀或漿狀的絕緣導(dǎo)熱材料；所述散熱體表面設(shè)有散熱翅片，散熱翅片之間形成有水流通道或氣流通道。或者，所述散熱體為金屬復(fù)合膜。

所述小功率子變流模塊的電路部分包括三組相輸出電路，所述直流電輸入端子包括正極輸入端和負極輸入端，所述交流電輸出端子包括三相交流輸出端；各組相輸出電路并聯(lián)在正極輸入端和負極輸入端之間；所述相輸出電路包括兩個IGBT芯片，一IGBT芯片的集電極與正極輸入端電性連接，其發(fā)射極和另一IGBT芯片的集電極連接后與一相交流輸出端電性連接，另一IGBT芯片的發(fā)射極與負極輸入端電性連接；所述IGBT芯片的集電極與發(fā)射極之間并聯(lián)有二極管。

所述小功率子變流模塊的電路部分還包括濾波電容，濾波電容連接在正極輸入端和負極輸入端之間。

所述小功率子變流模塊的電路部分還包括熱繼電器，熱繼電器連接在交流輸出端子與相輸出電路之間。

所述小功率子變流模塊至少一組相對的面上分別設(shè)有相適應(yīng)的配合位。

本實用新型的有益效果如下：

（1）此款并聯(lián)式集成封裝大功率變流模組由至少兩個相互并聯(lián)、并縱向堆疊或橫向排布的小功率子變流模塊構(gòu)成，在使用過程中，其中一部分的小功率子變流模塊損壞了，也可以確保動力系統(tǒng)繼續(xù)運行，以便于用戶進行下一步的補救措施；

（2）由于小功率子變流模塊表面都具有散熱體，所以可以使得大功率變流模組的外表面和內(nèi)部都可以同時散熱，提高其使用壽命；

（3）由于小功率子變流模塊的體積比現(xiàn)有大功率的變流模塊體積小，所以，同樣在其表面散熱，小功率子變流模塊更有效地將其內(nèi)部的主要發(fā)熱元件IGBT芯片內(nèi)部熱量帶走，進一步提高其使用壽命；

（4）即使某一小功率子變流模塊損壞了，也只需單獨更換，以減少維護成本；

（5）由于小功率子變流模塊工作過程中IGBT芯片的溫度能直接反應(yīng)其正常與否，在小功率子變流模塊內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，在工作過程中通過溫度信號來判斷小功率子變流模塊的狀態(tài)，以便及時作出進步一的補救措施，避免小功率子變流模塊損壞。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為小功率子變流模塊電路部分接線圖。

圖3為本實用新型與三相電機及直流電源連接后結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型又一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖5中小功率子變流模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。