一种水冷式IGBT模块的制作方法

本实用新型涉及微型电子器件，尤其是一种水冷式IGBT模块。

背景技术：

M653IGBT智能晶体管模块是一种富士电机用于电动汽车专用的功率开关器件，具有高度集成化、高功率密度、轻量化、低饱和电压和耐高压的优点,其RC-IGBT技术的应用，大幅的减少了损耗和热阻，其操作节温由原来的150度，提高到175度，满足了汽车级别高可靠性的要求。而且智能晶体管模块内部集成了温度传感器，ON-CHIP短路电流检测传感器，大幅提高了器件的高可靠性的应用。功率循环寿命比普通产品提高2倍以上，功率输出能力提高20%以上，重量比原有产品减少60% ，以上的特点，满足了汽车级别对IGBT的苛刻要求，也满足了智能模块的发展方向-智能化、轻型化、复合化、使用寿命长期化。

该模块为新型模块，在使用中需要使用外界冷却液为模块散热，必须保证0.05m /sec的冷却液流速，因此就需要外置于该模块的连接装置，普通做法采用管件镶嵌于铝件中的简易模式，方法简单可行，但是由于管件与铝件的膨胀系数不一致，在长期的温度循环中，导致连接部位牢固度降低，甚至出现漏液等不良情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种水冷式IGBT模块，解决现有IGBT模块与管件连接容易受温度影响，容易出现连接不牢固，密封效果差的问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种水冷式IGBT模块，包括IGBT模块本体，所述IGBT模块本体上设有冷却液导入孔、冷却液导出孔，所述IGBT模块本体内部设有供冷却液流通并连通冷却液导入孔、冷却液导出孔的流通通道；所述IGBT模块本体上对应冷却液导入孔与冷却液导出孔的位置设有冷却液连接器，所述冷却液连接器上设有供冷却液流通的通孔，所述通孔与冷却液导入孔或冷却液导出孔连通；所述冷却液连接器的通孔连通水管接头。

所述冷却液连接器与IGBT模块本体之间设有密封件。

所述冷却液连接器与IGBT模块本体配合的一端面设有与通孔同心设置的环形安置槽，所述密封件为密封圈，所述密封圈与环形安置槽相适配，且密封圈的厚度略大于环形安置槽的深度；所述密封圈嵌入环形安置槽内。

所述冷却液连接器通过螺栓与IGBT模块本体紧固连接。

所述水管接头一端设有外螺纹结构，所述通孔内对应设有内螺纹结构，所述水管接头与冷却液连接器螺纹配合。

所述冷却液连接器采用304号不锈钢质制成。

所述冷却液连接器呈长方体结构，其长度为62mm；其宽度为24mm；其高度为30mm。所述冷却液连接器的侧边设置倒斜角。

所述通孔的直径为10mm。

本实用新型采用上述结构后，增加冷却液连接器，使得IGBT模块本体与水管接头能够稳定持续地连接，不会受温度影响，保证冷却液连接的牢固性，并提高密封性，避免出现漏液等不良情况。

附图说明

图1为本实用新型实施例水冷式IGBT模块的结构示意图。

图2为本实用新型实施例IGBT模块本体的结构示意图。

图3为本实用新型实施例冷却液连接器、水管接头、密封圈的连接结构示意图。

图4为本实用新型实施例冷却液连接器的结构示意图。

图5为本实用新型实施例水管接头的结构示意图。

图中，1-IGBT模块本体，11-冷却液导入孔，12-冷却液导出孔，2-冷却液连接器，21-通孔，22-环形安置槽，3-水管接头，4-密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：如图所示，一种水冷式IGBT模块，包括IGBT模块本体1，所述IGBT模块本体1上设有冷却液导入孔11、冷却液导出孔12，所述IGBT模块本体1内部设有供冷却液流通并连通冷却液导入孔11、冷却液导出孔12的流通通道；所述IGBT模块本体1上对应冷却液导入孔11与冷却液导出孔12的位置设有冷却液连接器2，所述冷却液连接器2上设有供冷却液流通的通孔21，所述通孔21与冷却液导入孔11或冷却液导出孔12连通；所述冷却液连接器2的通孔21连通水管接头3。

其中，所述冷却液连接器2通过螺栓与IGBT模块本体1紧固连接；所述水管接头3一端设有外螺纹结构，所述通孔21内对应设有内螺纹结构，所述水管接头3与冷却液连接器2螺纹配合。上述连接方式不仅能过使得连接固定效果好，而且操作方便。

当然具体的连接方式并不局限于此。 IGBT模块本体1与水管接头3之间通过冷却液连接器2紧固连接并连通，有效保证了冷却液连接的牢固性，不会受温度影响，并提高密封性，避免出现漏液等不良情况。

为了进一步保证密封效果，冷却液连接器2与IGBT模块本体1之间设有密封件。如图所示，所述冷却液连接器2与IGBT模块本体1配合的一端面设有与通孔21同心设置的环形安置槽22，所述密封件为密封圈4，所述密封圈4与环形安置槽22相适配，且密封圈的厚度略大于环形安置槽22的深度；所述密封圈4嵌入环形安置槽22内，密封圈4不仅安装更加方便，而且有效提高产品性能。

进一步的，所述冷却液连接器2采用304号不锈钢质制成，能够保证其刚性硬度，并通过机床车铣工艺，保证能够达到其加工要求的精度。

另外，所述冷却液连接器2呈长方体结构，能够保证冷却液连接器2结构的可靠性，同时安装方便。

冷却液连接器2的具体尺寸可以是长度为62mm；其宽度为24mm；其高度为30mm。进一步的，所述冷却液连接器2的侧边设置倒斜角。

为了保证IGBT模块本体散热需要的液体流速，所述通孔21的直径至少要5mm，以保证0.05m/sec的冷却液流速。

针对冷却液连接器2的尺寸，将通孔21的直径设置成10mm最佳，而且冷却液流速能达到0.1m/sec，得到更好的冷却效果。

以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的保护范围。