[發(fā)明專利]功率模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111373927.6
• 申請日: 2021-11-19
• 公開（公告）號: CN113965094A
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙洪利;張存凱;劉陽;程建華;何夢宇;李水昌;周宇豪;董鑫媛;左鵬;孫萌;李云峰;張波;楊偉君;趙紅衛(wèi);曹宏發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司;北京縱橫機(jī)電科技有限公司;中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司機(jī)車車輛研究所;鐵科縱橫(天津)科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00;H02M7/219;H02M7/5387;H02M1/088;H02M1/44;H05K7/20
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 崔博;楊勇

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種功率模塊，該功率模塊包括：IGBT組件和設(shè)置在所述IGBT組件上部的復(fù)合母排；所述復(fù)合母排和所述IGBT組件之間設(shè)置有密封盒結(jié)構(gòu)；所述密封盒結(jié)構(gòu)內(nèi)的密封空腔中灌封有絕緣膠，以使所述復(fù)合母排的下表面的各端子之間通過所述絕緣膠進(jìn)行電氣隔離，以及所述IGBT組件中IGBT的各端子之間通過所述絕緣膠進(jìn)行電氣隔離。本發(fā)明提供了一種能夠滿足高海拔的使用要求的功率模塊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軌道車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種功率模塊。

背景技術(shù)

近幾年來，在大功率交流傳動機(jī)車或者動力分散高速動車組中一般都在海拔1500米以下運(yùn)行，最高海拔也不超過2500米。由于高海拔特殊的氣候條件的影響，對電氣產(chǎn)品的要求比較高，至少在電氣間隙和爬電距離方面比低海拔要大幾倍，例如在額定電壓為DC3600V時(shí)，1500米海拔要求電氣間隙為13mm，爬電距離約為30mm；而5000米海拔則需要電氣間隙為42mm，爬電距離最小為60mm。

但是功率模塊上使用的高壓大功率電氣元件如IGBT、二極管的設(shè)計(jì)電氣間隙較小，例如型號為FZ750R65KE3的IGBT電氣間隙為26mm，爬電距離56mm，不能滿足高海拔的使用要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的功率模塊無法滿足高海拔的使用要求的技術(shù)問題，提出了一種功率模塊，該功率模塊包括：IGBT組件和設(shè)置在所述IGBT組件上部的復(fù)合母排；所述復(fù)合母排和所述IGBT組件之間設(shè)置有密封盒結(jié)構(gòu)；所述密封盒結(jié)構(gòu)內(nèi)的密封空腔中灌封有絕緣膠，以使所述復(fù)合母排的下表面的各端子之間通過所述絕緣膠進(jìn)行電氣隔離，以及所述IGBT組件中IGBT的各端子之間通過所述絕緣膠進(jìn)行電氣隔離。

可選的，所述密封盒結(jié)構(gòu)包括：第一密封盒部和第二密封盒部，所述第一密封盒部和所述第二密封盒部連接；所述第一密封盒部固定在所述復(fù)合母排的下表面，所述第二密封盒部與所述IGBT組件固定連接。

可選的，該功率模塊，還包括：水冷基板；所述IGBT組件固定在所述水冷基板上；

所述密封盒結(jié)構(gòu)包括：第一密封盒部和第二密封盒部，所述第一密封盒部和所述第二密封盒部連接；所述第一密封盒部固定在所述復(fù)合母排的下表面，所述第二密封盒部固定在所述水冷基板上，所述IGBT組件位于所述第二密封盒部的內(nèi)部。

可選的，在所述復(fù)合母排的上表面上設(shè)置有用于隔開不同極性的端子的絕緣條。

可選的，所述復(fù)合母排的上表面的每個(gè)端子上均設(shè)置有圓環(huán)絕緣柱。

可選的，在所述復(fù)合母排的下表面上設(shè)置有用于隔開不同極性的端子的絕緣條。

可選的，所述復(fù)合母排的下表面的每個(gè)端子上均設(shè)置有圓環(huán)絕緣柱。

可選的，所述復(fù)合母排的下表面的每個(gè)端子的非接觸面上噴涂有絕緣防護(hù)層。

可選的，所述絕緣條為E型絕緣條。

可選的，所述復(fù)合母排包括：直流正極母排、直流負(fù)極母排以及交流端母排；所述IGBT組件包括一個(gè)或者多個(gè)單相橋，每個(gè)所述單相橋由一上橋臂及一下橋臂組成，所述上橋臂和/或所述下橋臂可以由一IGBT或多個(gè)并聯(lián)的IGBT組成。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明通過在復(fù)合母排和IGBT組件之間設(shè)置密封盒結(jié)構(gòu)，并在密封盒結(jié)構(gòu)內(nèi)的密封空腔中灌封絕緣膠，以使復(fù)合母排的下表面的各端子之間通過絕緣膠進(jìn)行電氣隔離，以及IGBT組件中IGBT的各端子之間通過絕緣膠進(jìn)行電氣隔離，由于絕緣膠的電氣絕緣性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于空氣，因此本發(fā)明的功率模塊可以滿足高海拔的電器絕緣要求。

附圖說明