一种多功能半桥功率模块的制作方法

文档序号:15529037发布日期:2018-09-25 21:05阅读:303来源:国知局

本实用新型涉及电力转换领域,特别涉及一种多功能半桥功率模块。



背景技术:

大功率电力电子控制技术和电能质量控制领域中均需要提供半桥功率单元。主要用来实现输入交流到输出直流或输入直流到输出交流的变换。现有技术中,功率模块通常功能单一,无法满足电路的需求。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种多功能半桥功率模块,用以提高半桥功率模块的稳定性、可靠性。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种多功能半桥功率模块,包括功率单元控制板、IGBT模块、IGBT驱动模块、散热器、热敏传感器,所述的功率单元控制板与IGBT驱动模块连接,所述的IGBT驱动模块与 IGBT模块连接,所述的功率单元控制板分别与散热器和热敏传感器连接。

还包括吸收电容,所述的吸收电容的正负极和IGBT模块的正负极连接。

所述的功率单元控制板设置通讯接口,所述的功率单元控制板通过通讯接口与外围MCU连接。

还包括功率单元底板,在功率单元底板上固定安装散热器、直流电容,IGBT 驱动模块和IGBT模块焊接在一起后固定在散热器上,直流电容通过铜排和 IGBT模块的正负极连接在一起,吸收电容安装至IGBT模块的正负极,热敏传感器固定在散热器上。

所述的功率单元控制板分别连接过压保护模块、过流保护模块,所述的过压保护模块、过流保护模块用于在IGBT模块过压、过流时保护IGBT模块。

本实用新型的优点在于:通过温度的采集和散热器的设置,根据温度控制散热功率模块,保证了功率模块的可靠安全的运行,同时设置了与外围MCU通信接口,可以方便外围MCU拓展控制。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:

图1为本实用新型结构原理图

图2为半桥功率单元电气拓扑图。

具体实施方式

下面对照附图,通过对最优实施例的描述,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种多功能半桥功率模块,包括功率单元控制板、IGBT模块、IGBT驱动模块、散热器、热敏传感器,功率单元控制板与IGBT驱动模块连接,IGBT 驱动模块与IGBT模块连接,功率单元控制板分别与散热器和热敏传感器连接。吸收电容的正负极和IGBT模块的正负极连接。功率单元控制板设置通讯接口,所述的功率单元控制板通过通讯接口与外围MCU连接。设置通讯接口可以与外围MCU通信,方便功能拓展和外围MCU由获取和控制功率控制板。

功率单元底板上固定安装散热器、直流电容,IGBT驱动模块和IGBT模块焊接在一起后固定在散热器上,直流电容通过铜排和IGBT模块的正负极连接在一起,吸收电容安装至IGBT模块的正负极,热敏传感器固定在散热器。

散热器和直流电容固安装在功率单元底板上,IGBT驱动模块和IGBT模块焊接在一起然后固定在散热器上,直流电容的正负极通过铜排和IGBT模块的正负极连接在一起,吸收电容安装在IGBT模块的正负极,热敏电阻固定在散热器上贴近热量对流侧,功率单元控制板安装在采用环氧树脂的安装板上,功率单元控制板用来测量直流母线电压、产生驱动PWM脉冲及保护功能,直流电容储存直流电压、功率单元控制板产生驱动信号后通过IGBT驱动来控制IGBT模块上下桥臂的导通与关断,得到所需要的方波电压形。IGBT模块用来对电能进行开通和关断,IGBT驱动用来驱动IGBT模块的开通和关断;散热器安装在IGBT 模块基板底部用来对IGBT模块散热,吸收电容用来吸收半桥功率单元的高频信号;热敏传感器用来将温度信号转换为电阻值用于温度检测,功率单元控制板可以根据温度数据控制散热器的工作。

功率单元控制板分别连接过压保护模块、过流保护模块,过压保护模块、过流保护模块用于在IGBT模块过压、过流时保护IGBT模块。过压保护模块、过流保护模块用于检测IGBT模块正负极的电压、电流数据,并在过流、过压时动作保护IGBT模块

显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,均在本发明的保护范围之内。

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