[實用新型]功率模塊及電器

有效

• 申請號: 201820649028.1
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN208157400U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 畢曉猛;馮宇翔;蘇宇泉;黃德星
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;G01K7/16
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本實用新型公開了功率模塊及電器。該功率模塊包括：基板；絕緣柵雙極型晶體管，所述絕緣柵雙極型晶體管設置在所述基板上；以及電阻溫度傳感單元，所述電阻溫度傳感單元設置在所述絕緣柵雙極型晶體管遠離所述基板的一側，且所述電阻溫度傳感單元在所述基板上的投影，覆蓋所述絕緣柵雙極型晶體管所在的區域，所述絕緣柵雙極型晶體管以及所述電阻溫度傳感單元之間填充有塑封料。由此，該電阻溫度傳感單元可以對該功率模塊的所有區域進行監控，不受基板布線的影響，實現對功率模塊全方位的保護，并且可以對該功率模塊溫度最熱的位置進行監控，實現對功率模塊高效的保護，防止功率模塊因過熱而發生損壞。

技術領域

本實用新型涉及電器制造領域，具體地，涉及功率模塊及電器。

背景技術

功率模塊是以絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)為內核的先進混合集成功率部件，由高速低功耗管芯、優化的門極驅動電路以及快速保護電路構成。功率模塊內的絕緣柵雙極型晶體管的管芯一般選用高速型的，而且驅動電路緊靠絕緣柵雙極型晶體管，驅動延時小，所以功率模塊開關速度快、損耗小。

然而，目前的功率模塊及電器仍有待改進。

實用新型內容

本申請是基于發明人對以下事實和問題的發現和認識作出的：

目前，功率模塊仍存在因模塊內過熱而導致的模塊損壞等問題。具體的，功率模塊內部絕緣柵雙極型晶體管反復開通和關斷，發熱嚴重，造成功率模塊遭受熱沖擊，如果功率模塊的內部線路出現短路，熱量無法迅速散去，功率模塊內的熱應力將會急劇增加，導致功率模塊發生熱變形，嚴重時引起模塊爆炸。為避免功率模塊運行過程中溫度過高，現有技術一般采用在功率模塊內部增加熱敏電阻的方法，利用熱敏電阻對功率模塊的運行溫度進行實時監控，當熱敏電阻所在位置的溫度超過設定溫度時，功率模塊啟動相應的過溫保護機制，防止功率模塊因過熱發生損壞。

然而發明人發現，采用熱敏電阻對功率模塊內部工作溫度進行監控雖然可以實現實時快速監測，但由于受功率模塊基板布線的影響，無法對功率模塊內部所有區域的溫度進行監控，監測效果較差，如果功率模塊的布線區域發生過熱，利用上述方法無法啟動過溫保護機制，導致功率模塊因過熱而發生損壞，進而無法實現對功率模塊全方位的保護。此外，上述方法所采用的熱敏電阻的放置位置一般不是功率模塊運行時的溫度最高點，所以當熱敏電阻監測到的溫度達到設定溫度時，功率模塊的最高發熱位置已經發生過熱，進而無法有效的對功率模塊進行保護。

本實用新型旨在至少一定程度上緩解或解決上述提及問題中的至少一個。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種功率模塊。該功率模塊包括：基板；絕緣柵雙極型晶體管，所述絕緣柵雙極型晶體管設置在所述基板上；以及電阻溫度傳感單元，所述電阻溫度傳感單元設置在所述絕緣柵雙極型晶體管遠離所述基板的一側，且所述電阻溫度傳感單元在所述基板上的投影，覆蓋所述絕緣柵雙極型晶體管所在的區域，所述絕緣柵雙極型晶體管以及所述電阻溫度傳感單元之間填充有塑封料。由此，該電阻溫度傳感單元可以對該功率模塊的所有區域進行監控，不受基板布線的影響，實現對功率模塊全方位的保護，并且可以對該功率模塊溫度最熱的位置進行監控，實現對功率模塊高效的保護，防止功率模塊因過熱而發生損壞。

具體的，所述絕緣柵雙極型晶體管以及所述電阻溫度傳感單元被所述塑封料包覆。由此，可以防止外界水汽對電阻溫度傳感單元的腐蝕，從而避免外界環境影響電阻溫度傳感單元感應功率模塊溫度變化的靈敏度。

具體的，所述塑封料設置在所述絕緣柵雙極型晶體管遠離所述基板的一側，所述電阻溫度傳感單元設置在所述塑封料遠離所述絕緣柵雙極型晶體管一側的表面上，所述電阻溫度傳感單元未與所述塑封料接觸的表面被密封膠封裝。由此，可以防止外界水汽對電阻溫度傳感單元的腐蝕，從而避免外界環境影響電阻溫度傳感單元感應功率模塊溫度變化的靈敏度。