[發明專利]一種模塊化水冷功率單元及信號采集方法

有效

• 申請號: 201810879864.3
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109194092B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 庚德正;李太峰;曹鵬;聶祥鈞;張丹;周翔;霍煜;豐樹林;吳喜翠;楊紅
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣集團遼寧榮信電氣傳動有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/20
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

1.一種模塊化水冷功率單元的信號采集方法，所述的模塊化水冷功率單元包括整流模塊、電容模塊和逆變模塊；所述的整流模塊、電容模塊和逆變模塊均為箱體式結構，其內部的元器件均安裝于各自的箱體內，所述的整流模塊、電容模塊和逆變模塊從左至右依次布置，并通過電容疊層母排相互電氣連接；所述的整流模塊上部設有整流模塊進水口、下部設有整流模塊出水口；所述的逆變模塊上部設有逆變模塊進水口、下部設有逆變模塊出水口；

其特征在于，所述的信號采集方法為：用于信號采集的裝置包括：主控制板、多個驅動板、整流模塊電路板；

1)在所述的逆變模塊中，設置一塊主控制板，主控制板上設置有微控制器芯片和光纖接收器，在每個IGBT上均設置一塊驅動板，每組橋臂的IGBT上的驅動板均分為主驅動板和從驅動板，每組橋臂上的每個從驅動板均通過硬線連接的方式與主驅動板連接，主驅動板通過光纖通訊的方式與主控制板相連；所述的主驅動板上為主驅動器，所述的從驅動板上為從驅動器；

2)在所述的整流模塊中，設置一塊整流模塊電路板，整流模塊電路板中設置有多個光耦隔離檢測電路，分別檢測整流模塊中的3相電源熔斷器的開斷和整流模塊水冷板的溫度；

3)所述的逆變模塊的主控制板通過端口直接檢測逆變模塊水冷板的溫度信號、直流母線電壓信號、高壓電源信號，另外，主控制板還通過航空插頭與整流模塊的電路板相連，檢測整流模塊的熔斷器開斷信號和整流模塊的水冷散熱片溫度信號；

4)在所述的逆變模塊中，從驅動器的故障信號通過通訊電纜傳遞到主驅動器，再由主驅動器通過光纖接收器傳遞到主控制板上的微控制器芯片，完成信號的最終傳遞；微控制器芯片通過主控制板上的光纖接收器接收驅動信號檢測系統發來的故障信息，故障信號為脈沖信號或者是高低電平信號。

2.根據權利要求1所述的一種模塊化水冷功率單元的信號采集方法，其特征在于，所述的整流模塊包括整流箱體和箱體內部的元器件，所述的整流箱體包括框架、整流前擋板、整流后擋板和側封板，箱體前端設有拉手，箱體內的元器件包括整流橋、熔斷器、溫度開關、放電電阻、電源模塊、整流模塊電路板、整流疊層母排、輸入銅排，整流橋和熔斷器通過整流疊層母排、輸入銅排進行電氣連接。

3.根據權利要求2所述的一種模塊化水冷功率單元的信號采集方法，其特征在于，所述的整流箱體內設有整流水冷板，固定于整流箱體框架的前部，其進水口和出水口分別露出整流箱體前面板的上部和下部，所述的整流橋、溫度開關、放電電阻通過螺栓固定于整流水冷板上。

4.根據權利要求1所述的一種模塊化水冷功率單元的信號采集方法，其特征在于，所述逆變模塊包括逆變箱體和箱體內部的元器件，所述的逆變箱體包括框架、逆變前擋板、逆變后擋板和側封板，箱體前端設有拉手，箱體內的元器件包括IGBT、突波電容、溫度開關、主控制板、驅動板、逆變疊層母排、輸出銅排，逆變疊層母排通過螺栓與IGBT銅排連接端面緊固，輸出銅排分別固定于逆變箱體的上下兩端并由逆變箱體的后部引出。

5.根據權利要求4所述的一種模塊化水冷功率單元的信號采集方法，其特征在于，所述的逆變箱體內設有逆變水冷板，固定于逆變箱體框架的前部，其進水口和出水口分別露出逆變箱體前面板的上部和下部，IGBT、溫度開關通過螺栓固定于逆變水冷板上，驅動板固定在位于逆變模塊的IGBT上。