专利名称：变频控制器igbt散热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于变频家电的控制器IGBT散热装置，属于变频家电领域。
背景技术：
目前在各类变频家用电器上，较为普遍地采用基于IGBT功率器件的变频控制系 统。变频控制器可设定较大功率的IGBT，但其功率管安装和散热方式的选择较为关 键。
为减小变频控制器电路所占用的安装空间和降低使用成本，现有变频控制器的 功率电路主要有以下两种结构方案 一种是采用集成化IPM模块以构成逆变电路， 其中集成有6个IGBT、驱动电路和保护电路。此类功率电路的外围电路结构较为简 单，但是将IGBT集成到封装的模块内部，并不利于做为主要发热器件的IGBT的散 热。而且这与IPM模块允许节点的工作温度较低形成更为突出的矛盾，需要配置性 能较高和安装体积较大的散热器，功率电路整体的设计和使用成本均较高。
另一种则采用分离式器件构成逆变电路，包括有6个分离连接的IGBT、驱动电 路和保护电路。此类功率电路结构允许IGBT节点的温度较高，但是6个IGBT需要 分别与大功率散热器进行有效地安装连接，不利于减化和优化PCB板的结构设计。
实用新型内容
本实用新型所述的变频控制器IGBT散热装置，在于解决上述问题而兼顾IGBT 散热效率和PCB板电路设计成本，采用贴片式IGBT焊接和散热结构，将IGBT直接 焊接在PCB板上，基于IGBT的源级需要连接的特性，利用PCB板表面的金属镀层直 接进行散热。
本实用新型的设计目的在于，通过PCB板表面的镀层进行散热，既有利于PCB 板电路减化和优化设计，同时提高了 IGBT散热效率，减小散热器占用空间，降低变 频控制器的整体设计和使用成本。
为实现上述设计目的，所述的变频控制器IGBT散热装置主要包括有
安装数个IGBT的PCB板，与现有技术的区别之处在于，数个IGBT相互之间进行桥式连接并直接焊接在PCB板上，PCB板焊接IGBT的一
侧表面涂附有一用于散热的金属镀层。
如上述基本方案特征，IGBT直接焊接在PCB板上，利用PCB板表面的金属镀层
将IGBT产生的热量散发出去。对于上述变频控制器的功率电路，仅需针对PCB板表
面的金属镀层进行散热处理即可，而无需针对IGBT配置散热器。
为提高IGBT的散热效率、充分利用PCB板的散热面积，可采取如下改进方案， 在PCB板的两侧表面均涂附有一金属镀层，并且在PCB板上设置有若干个连通
两侧表面镀层的通孔。
为改善金属镀层的散热性能，所述的金属镀层可以是锡层。
为进一步利用IGBT的源极具有较大的接触面积而提高散热效率，所述变频控制
器的功率电路设置有6个进行桥式连接的IGBT，所有IGBT的源极焊接在PCB板一侧
表面的锡层上。
其中，焊接IGBT的锡层是变频控制器功率电路的310V电压输入端。 如上内容，本实用新型变频控制器IGBT散热装置具有的优点是-
1、 将IGBT直接焊接在PCB板上，利用其表面锡层直接进行散热，散热效率较高；
2、 能够提高PCB板电路减化和优化设计，有效地减小散热器占用的安装空间、降低 功率电路的整体设计和使用成本。
现结合以下附图对本实用新型做进一步地说明。 图1是焊接IGBT的PCB板局部剖面结构图； 图2是PCB板示意图； 图3是功率电路的连接示意如图1至图4所示，IGBT1， PCB板2，锡层3，通孔4，源极ll，栅极12，漏 极13， U极输出端5， V极输出端6， W极输出端7，电压输出端8。
具体实施方式
实施例1，如图1至图3所示，所述变频控制器IGBT散热装置，包括有安装6 个IGBT1的PCB板2。其中，
6个IGBT1进行桥式连接，并直接焊接在PCB板2上，在PCB板2的两侧表面均 涂附有一层锡层3，并且在PCB板2上设置有若干个贯穿PCB板2的透锡通孔4。透锡通孔4能够起到进行线路连接和热传导的作用。
6个IGBTl的源极11均焊接在PCB板2 —侧表面的锡层上。
源级11直接与PCB板2焊接到一起，能够起到固定IGBT的作用，同时利用源
级11较大的接触面积以提高散热效率。
如图3所示，焊接IGBTl的锡层是变频控制器的功率电路310V电压输入端。所述的变频控制器IGBT散热方法，是将数个IGBTl进行桥式连接后直接焊接到
PCB板2上，并在PCB板2两侧表面均涂附一层锡层3以进行散热，且设有若干个贯
穿PCB板2的透锡通孔4。
变频控制器电路具有6个桥式连接的IGBT1，所有IGBTl的源极11焊接在PCB
板2的锡层上。
权利要求1、一种变频控制器IGBT散热装置，包括有安装数个IGBT(1)的PCB板(2)，其特征在于数个IGBT(1)相互之间进行桥式连接并直接焊接在PCB板(2)上，PCB板(2)焊接IGBT(1)的一侧表面涂附有一用于散热的金属镀层(3)。
2、 根据权利要求1所述的变频控制器IGBT散热装置，其特征在于:在PCB板(2)的两侧表面均涂附有一金属镀层(3)，并且在PCB板(2)上设置有若干个连通两侧表面镀层的通孔(4)。
3、 根据权利要求1或2所述的变频控制器IGBT散热装置，其特征在于:所述的金属镀层(3)是锡层。
4、 根据权利要求3所述的变频控制器IGBT散热装置，其特征在于:设置有6个进行桥式连接的IGBT (1)，所有IGBT (1)的源极(11)焊接在PCB板(2) —侧表面的锡层上。
5、 根据权利要求4所述的变频控制器IGBT散热装置，其特征在于焊接IGBT(1)的锡层是变频控制器功率电路的310V电压输入端。
专利摘要本实用新型所述变频控制器IGBT散热装置，兼顾IGBT散热效率和PCB板电路设计成本，采用贴片式IGBT焊接和散热结构，将IGBT直接焊接在PCB板上，基于IGBT的源级需要连接的特性，利用PCB板表面的金属镀层直接进行散热。通过PCB板表面的镀层进行散热，既有利于PCB板电路减化和优化设计，同时提高了IGBT散热效率，减小散热器占用空间，降低变频控制器的整体设计和使用成本。其主要包括有安装数个IGBT的PCB板，数个IGBT相互之间进行桥式连接并直接焊接在PCB板上，PCB板焊接IGBT的一侧表面涂附有一用于散热的金属镀层。
文档编号H02M1/00GK201274448SQ20082020800
公开日2009年7月15日 申请日期2008年8月18日 优先权日2008年8月18日
发明者张景昌, 张永利, 李敬恩, 胡文生, 马英华 申请人:山东朗进科技股份有限公司