[發明專利]一種單管IGBT并聯電機控制系統

在審

• 申請號: 202010736180.5
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111769729A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 潘永健;張杰;王旭峰;趙艷麗
• 申請（專利權）人: 威迪斯電機技術（蕪湖）有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02K11/33;H05K9/00;H05K7/00;H05K7/02;H05K7/20;H01L23/367;H01L23/473;H01L29/739
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 房文亮

本發明公開一種單管IGBT并聯電機控制系統，涉及IGBT領域，包括IGBT組件、控制驅動一體化電路板、疊層母排、電容、三相銅排注塑件和IGBT用散熱器，所述IGBT組件每一相的結構和對應連接關系都相同，其中A相由并聯的第一A相上橋臂IGBT?和第二A相上橋臂IGBT?連接并聯的第一A相下橋臂IGBT?和第二A相下橋臂IGBT?構成，且IGBT組件與疊層母排和電容的輸出銅排?連接，采用750V/340A多管IGBT并聯技術，同時采用了不同方式的直連互焊工藝，相比市面上的單管方案可靠性和一致性更好，該設計具有結構緊湊、集成度高、重量輕、平臺擴展靈活等技術特點，同時設計上省去了傳統的螺栓連接和線束連接，裝配更加簡便，適合自動化批量制造，也為更高自動化程度裝配提供了工藝基礎。

技術領域

本發明涉及IGBT領域，具體涉及一種單管IGBT并聯電機控制系統。

背景技術

傳統的并聯電機控制系統，一般采用單管方案，可靠性較差，同時結構上體積一般較大，內部松散，通常采用螺栓連接、線束連接等方式，元器件之間還需要填充導熱硅脂，不僅造成體積大重量大，而且系統熱阻一般比較大，可靠性也不是很理想。

而且，元器件一般體積很小，一個個的組裝，不管是線束連接還是用螺栓固定，都需要人工操作，生產效率比較低，不適合自動化批量制造。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單管IGBT并聯電機控制系統，采用750V/340A多管IGBT并聯技術，同時采用了不同方式的直連互焊工藝，相比市面上的單管方案可靠性和一致性更好，該設計具有結構緊湊、集成度高、重量輕、平臺擴展靈活等技術特點，同時設計上省去了傳統的螺栓連接和線束連接，裝配更加簡便，適合自動化批量制造，也為更高自動化程度裝配提供了工藝基礎。

一種單管IGBT并聯電機控制系統，包括IGBT組件、控制驅動一體化電路板、疊層母排、電容、三相銅排注塑件和IGBT用散熱器，所述IGBT組件每一相的結構和對應連接關系都相同，其中A相由并聯的第一A相上橋臂IGBT和第二A相上橋臂IGBT連接并聯的第一A相下橋臂IGBT和第二A相下橋臂IGBT構成，且IGBT組件與疊層母排和電容的輸出銅排連接；

所述IGBT用散熱器的右側設有電容安裝槽，所述電容固定安裝在電容安裝槽內，所述三相銅排注塑件固定連接在IGBT用散熱器的左側，所述疊層母排包括負極母排和三相輸出銅排，所述負極母排上還設有母排焊接端子，所述三相輸出銅排下方設有傳感器用屏蔽罩，且三相輸出銅排與三相銅排注塑件一體成型，所述控制驅動一體化電路板固定連接在電容的外殼和三相銅排注塑件上，并蓋住疊層母排。

優選的，所述IGBT組件的上橋IGBT門極信號端子和下橋IGBT門極信號端子，與控制驅動一體化電路板直接焊接，IGBT組件的上橋IGBT集電極與電容輸出銅排的正極通過激光焊接，IGBT組件的上橋IGBT發射極和下橋IGBT集電極激光焊接在一起，再與三相輸出銅排通過激光焊接連接，作為控制系統三相輸出端，IGBT組件的下橋IGBT發射極端子與負極母排焊接，負極母排上的母排焊接端子激光焊接在電容輸出銅排的負極上。

優選的，所述IGBT組件通過真空焊接工藝直接焊接在IGBT用散熱器上的IGBT焊接用凸臺上。

優選的，所述負極母排和三相輸出銅排采用疊層母排工藝構成疊層母排。

優選的，所述所述電容的外側設有高壓直流輸入端子。

優選的，所述IGBT用散熱器為水冷散熱器，其兩端各設有一個散熱器冷卻水管，且IGBT用散熱器內還設有散熱器翅片。

優選的，所述控制驅動一體化電路板，其上設有電流傳感器安裝槽，電流傳感器安裝槽內安裝有傳感器，控制驅動一體化電路板安裝到位后，傳感器正好位于三相輸出銅排的正上方，同時位于傳感器用屏蔽罩的正中心位置。

優選的，所述IGBT組件每一相的每個橋臂還能夠由3個或4個IGBT管并聯組成。