[發明專利]一種可在現場快速拆裝功率模塊及拆裝方法

在審

• 申請號: 201611210382.6
• 申請日: 2016-12-24
• 公開（公告）號: CN106793694A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 陳超;相學仁;蒲延洲
• 申請（專利權）人: 大連尚能科技發展有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H02M1/00
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙)21235
• 代理人: 畢進

技術領域

本發明屬于電子、電器、風電工業領域，具體涉及一種可在現場快速拆裝功率模塊及拆裝方法。

背景技術

目前風電變流器中功率模塊中采用水冷的方式對IGBT進行散熱，一塊水冷板上會安裝十幾塊IGBT，模塊在使用時會對模塊進行維護，由于現有技術中的功率模塊十幾塊IGBT都是安裝在同一塊水冷板上，維護時不得不把整個功率模塊進行拆卸，導致無法在現場進行維護拆卸，只能將全部功率模塊運回工廠進行維護，工作效率很低，且增加維護成本。

發明內容

本發明為解決現有技術中功率模塊拆卸過程繁瑣、成本高、IGBT散熱不好的問題，提供了一種可以在現場快速拆裝的功率模塊以及快速拆裝方法，該功率模塊可以實現快速拆卸，具有低成本、便于維護等優點，適合電子電器領域的推廣應用。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種可在現場快速拆裝功率模塊的方法，包括以下步驟：

S1.將組成功率模塊的多個IGBT元件平均分組，將每一組IGBT元件固定安裝在銅板的一側上；所述的IGBT元件殼體上設有散熱鋁板和電路板，在散熱鋁板上固定有若干電子元器件，電子元器件上有連接腳，電路板上設有與電子元器件連接腳對應的焊接孔；所述的銅板為多塊，每一組IGBT元件固定在一塊銅板上；

S2.將銅板的另一側與水冷基板連接，銅板將每組IGBT產生的熱量均分，所述的水冷基板為上下鋁板焊接封合形成的密閉水冷流道，在水冷基板的端面設有螺孔，將帶有M12×1螺紋的兩個不銹鋼接頭安裝到螺孔內，該接頭用于進出水；

S3.維護功率模塊時，直接將搭載了IGBT的銅板依次從水冷基板上卸下進行維護即可，維護結束后，再將搭載了IGBT的銅板安裝在水冷基板上。

本發明第二個目的是請求保護可在現場快速拆裝功率模塊，該功率模塊包括IGBT元件、銅板和水冷基板，所述的IGBT元件殼體上設有散熱鋁板和電路板，在散熱鋁板上固定有若干電子元器件，電子元器件上有連接腳，電路板上設有與電子元器件連接腳對應的焊接孔；將每兩個或每三個IGBT元件分為一組，將每組IGBT元件固定安裝在銅板的一側上；每三塊或四塊銅板安裝在水冷基板的一側上；所述的水冷基板為上下兩塊鋁板焊接封合形成的密閉水冷流道，在水冷基板的端面設有螺孔，將帶有M12×1螺紋的兩個不銹鋼接頭安裝到螺孔內，該接頭用于進出水。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明的功率模塊結構簡單，可實現快速拆卸，具有低成本、便于維護等優點，克服了現有技術中在檢修風電變流器功率模塊時，必須拆裝整體模塊才能進行維護的問題，本發明的拆卸方法易操作、工作效率高，適合電子電器領域的推廣應用。

附圖說明

圖1為實施例1可快速拆卸功率模塊的主視圖；

圖2為實施例1可快速拆卸功率模塊的側視圖；

圖3為實施例1可快速拆卸功率模塊的立體圖；

圖4為實施例1每組IGBT元件拆卸示意圖。

其中，1、搭載IGBT的銅板，2、水冷基板。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的技術方案作進一步的說明，但本發明不以任何形式受限于實施例內容。實施例中所述方法如無特殊說明，均為常規方法；如無特殊說明，所述零件或元件，均可從商業途徑獲得。

實施例1

可在現場快速拆裝功率模塊，包括IGBT元件、銅板和水冷基板，所述的IGBT元件殼體上設有散熱鋁板和電路板，在散熱鋁板上固定有若干電子元器件，電子元器件上有連接腳，電路板上設有與電子元器件連接腳對應的焊接孔；將每三個IGBT元件分為一組，共分為三組，將每組IGBT元件固定安裝在一塊銅板上，作為一個整體；在每一個銅板上設有螺孔，通過螺孔將三塊銅板安裝在水冷基板的一側上。銅板可以均分每一組IGBT元件產生的熱量，可以有效該善IGBT的散熱情況，所述的水冷基板為上下兩塊鋁板焊接封合形成的密閉水冷流道，在水冷基板的端面設有螺孔，將帶有M12×1螺紋的兩個不銹鋼接頭安裝到螺孔內，該接頭用于進出水，通過水冷基板中的冷水把熱量傳遞出去，有效改善功率模塊的散熱情況。

實施例2

一種可在現場快速拆裝功率模塊的方法，包括以下步驟：

S1.將組成功率模塊的IGBT元件平均分組，將十幾塊IGBT平均分成三組到四組，將每一組IGBT元件固定安裝在銅板的一側上；