一种抗高压SiC模块位移电流的结构的制作方法

文档序号:31311847发布日期:2022-08-30 23:47阅读:169来源:国知局
一种抗高压SiC模块位移电流的结构的制作方法
一种抗高压sic模块位移电流的结构
技术领域
1.本实用新型涉及碳化硅模块技术领域,具体涉及一种抗高压sic模块位移电流的结构。


背景技术:

2.碳化硅(sic)功率器件的应用可大幅提高电力电子变换器的性能,目前在工业变频、电动汽车、轨道牵引、再生能源发电等诸多场合中已获得初步应用。
3.中国cn202021344698.6涉及一种碳化硅全桥模块的低寄生电感sic模块和焊接方法,属于半导体功率设备技术领域,包括dbc板、碳化硅器件及套壳,dbc板作为该sic模块的底板,碳化硅器件固定贴合在dbc板的导电层上,套壳扣于dbc板,dbc板上的导电层分为功率电极区和信号电极区,功率电极区包括第一漏极区块、第二漏极区块、第三漏极区块和负极输入区块,信号电极区包括第一栅极区块、第二栅极区块、第三栅极区块和第四栅极区块。
4.上述以及在现有技术中碳化硅模块在使用时,其散热性能较差,使得碳化硅模块在高电压下工作时容易出现高温现象,导致内部的芯片高温下工作容易损坏,且高温下使得碳化硅模块的内阻升高,导致碳化硅模块工作时产生的位移电流较大,进而影响碳化硅模块正常工作。因此,亟需设计一种抗高压sic模块位移电流的结构来解决上述问题。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是提供一种抗高压sic模块位移电流的结构,以解决现有技术中的上述不足之处。
6.为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
7.一种抗高压sic模块位移电流的结构,碳化硅模块本体,所述碳化硅模块本体的两侧外壁设置有端子板,所述碳化硅模块本体的顶部外壁设置有上安装槽,所述上安装槽的内部设置有空心板,所述空心板的内部设置有空腔,所述空腔的底部内壁一体成型有均匀分布的散热条,所述碳化硅模块本体的一侧外壁通过螺栓连接有微型泵,所述空心板的一侧外壁焊接有进水管,所述微型泵的出水口与进水管连接,所述空心板的一侧外壁焊接有出水管。
8.进一步的,所述碳化硅模块本体内的底部外壁设置有下安装槽,所述下安装槽的内部设置有均温板,所述均温板的底部外壁一体成型有均匀分布的散热翅片。
9.进一步的,所述端子板的顶部和底部外壁均设置有镀银层,所述端子板的顶部外壁设置有连接孔。
10.进一步的,所述均温板的两侧外壁均焊接有连接板,所述连接板的一侧外壁开有连接槽,所述碳化硅模块本体的两侧外壁均一体成型有卡块,所述卡块位于连接槽的内部。
11.进一步的,所述下安装槽的内部设置有导热硅脂层,所述导热硅脂层位于均温板的顶部。
12.进一步的,所述连接板的顶部外壁开有楔形槽,所述卡块的底部外壁设置有与楔形槽相适配的楔形面。
13.在上述技术方案中,本实用新型提供的一种抗高压sic模块位移电流的结构,有益效果为:
14.(1)通过设置的微型泵、空心板和出水管,利用微型泵将冷却水输送到空心板的空腔内部,使得冷却水能够将碳化硅模块本体上的热量进行快速的带走,使得碳化硅模块本体在高电压下工作时不会出现高温现象,同时减缓了碳化硅模块本体1的内阻的升高,进而减小了位移电流的产生。
15.(2)通过在端子板的上下两个侧面设置镀银层,使得碳化硅模块本体在进行工作时其端子板的导电率得到提高,进而使得碳化硅模块本体工作时的损耗降低。
16.(3)通过设置的导热硅脂层、均温板和散热翅片,利用导热硅脂层将碳化硅模块本体上的热量传递给均温板,使得均温板能够将热量通过散热翅片进行快速的散出,因此进一步提高了碳化硅模块本体的散热性。
17.(4)通过设置的连接板、连接槽和卡块,利用碳化硅模块本体上的卡块与均温板上连接板的连接槽进行配合,使得均温板与碳化硅模块本体进行安装时更加的便捷。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一种抗高压sic模块位移电流的结构实施例提供的整体结构示意图。
20.图2为本实用新型一种抗高压sic模块位移电流的结构实施例提供的空心板结构示意图。
21.图3为本实用新型一种抗高压sic模块位移电流的结构实施例提供的a处放大结构示意图。
22.附图标记说明:
23.1碳化硅模块本体、2上安装槽、3空心板、4出水管、5微型泵、6进水管、7端子板、8镀银层、9下安装槽、10均温板、11散热翅片、12导热硅脂层、13连接板、14连接槽、15卡块、16楔形面、17楔形槽、18空腔、19散热条、20连接孔。
具体实施方式
24.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
25.如图1-3所示,本实用新型实施例提供的一种抗高压sic模块位移电流的结构,碳化硅模块本体1,碳化硅模块本体1的两侧外壁设置有端子板7,碳化硅模块本体1的顶部外壁设置有上安装槽2,上安装槽2的内部设置有空心板3,空心板3的内部设置有空腔18,空腔18的底部内壁一体成型有均匀分布的散热条19,碳化硅模块本体1的一侧外壁通过螺栓连接有微型泵5,空心板3的一侧外壁焊接有进水管6,微型泵5的出水口与进水管6连接,空心
板3的一侧外壁焊接有出水管4。
26.具体的,本实施例中,碳化硅模块本体1,碳化硅模块本体1为现有技术的sic功率器件,碳化硅模块本体1的两侧外壁设置有端子板7,端子板7用于碳化硅模块本体1的安装和电性连接,碳化硅模块本体1的顶部外壁设置有上安装槽2,上安装槽2的内部设置有空心板3,空心板3的内部设置有空腔18,空腔18的内部能够流入冷却水,空腔18的底部内壁一体成型有均匀分布的散热条19,碳化硅模块本体1的一侧外壁通过螺栓连接有微型泵5,空心板3的一侧外壁焊接有进水管6,微型泵5的出水口与进水管6连接,利用微型泵5向空心板3的内部通入冷却水,空心板3的一侧外壁焊接有出水管4,冷却水携带碳化硅模块本体1产生的热量从出水管4流出。
27.本实用新型提供的一种抗高压sic模块位移电流的结构,通过设置的微型泵5、空心板3和出水管4,利用微型泵5将冷却水输送到空心板3的空腔18内部,使得冷却水能够将碳化硅模块本体1上的热量进行快速的带走,使得碳化硅模块本体1在高电压下工作时不会出现高温现象,同时减缓了碳化硅模块本体1的内阻的升高,进而减小了位移电流的产生。
28.本实用新型提供的另一个实施例中,碳化硅模块本体1内的底部外壁设置有下安装槽9,下安装槽9的内部设置有均温板10,均温板10的底部外壁一体成型有均匀分布的散热翅片11,均温板10为现有技术的真空腔均温板,真空腔均温板原理为:真空腔均温板的内部具有真空腔,真空腔的内部具有液体,液体在吸收芯片热量后,蒸发扩散至真空腔内,将热量传导至散热鳍片上,随后冷凝为液体回到底部,这种类似冰箱空调的蒸发、冷凝过程在真空腔内快速循环,实现了相当高的散热效率,利用散热翅片11提高了均温板10的散热性能。
29.本实用新型提供的另一个实施例中,端子板7的顶部和底部外壁均设置有镀银层8,端子板7的顶部外壁设置有连接孔20,通过在端子板7的上下两个侧面设置镀银层8,使得碳化硅模块本体1在进行工作时其端子板7的导电率得到提高,进而使得碳化硅模块本体1工作时的损耗降低。
30.本实用新型提供的再一个实施例中,均温板10的两侧外壁均焊接有连接板13,连接板13的一侧外壁开有连接槽14,碳化硅模块本体1的两侧外壁均一体成型有卡块15,卡块15位于连接槽14的内部,通过碳化硅模块本体1上的卡块15与均温板10上连接板13的连接槽14进行配合,使得均温板10与碳化硅模块本体1进行安装时更加的便捷。
31.本实用新型提供的再一个实施例中,下安装槽9的内部设置有导热硅脂层12,导热硅脂层12位于均温板10的顶部,利用导热硅脂层12将碳化硅模块本体1上的热量传递给均温板10,使得均温板10能够将热量通过散热翅片11进行快速的散出,进一步提高了抗位移电流的sic模块的散热性。
32.本实用新型提供的再一个实施例中,连接板13的顶部外壁开有楔形槽17,卡块15的底部外壁设置有与楔形槽17相适配的楔形面16,利用楔形面16使得卡块15与连接板13配合时更加的顺利。
33.工作原理:当需要将均温板10与碳化硅模块本体1进行安装时,将均温板10放置在碳化硅模块本体1的下安装槽9的内部,使得连接板13的楔形槽17与卡块15进行相对应,进而将碳化硅模块本体1与均温板10相互挤压,使得连接板13上的连接槽14与卡块15进行配合,即可方便的将均温板10与碳化硅模块本体1进行固定,通过微型泵5向空心板3的空腔18
内部通入冷却水,使得冷却水能够将空心板3内部的热量带走并通过出水管4进行流出,同时导热硅脂层12能够将碳化硅模块本体1内部的热量输送到均温板10进行散热,使得碳化硅模块本体1内部散热较快;通过在端子板7的顶部和底部外壁均设置镀银层8,使得端子板7的导电率增加,使得碳化硅模块本体1在工作过程中的损耗得到降低。
34.以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
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