交流异步电机控制器驱动功率模块结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电动车生产加工技术领域，具体涉及一种交流异步电机控制器驱动功率模块结构。
【背景技术】
[0002]高尔夫球车和低速电动车是属于环保型乘用车辆。可在度假村、别墅区、花园式酒店、旅游景区等处使用。通常采用蓄电池供电方式，电机驱动系统为交流驱动系统，可将蓄电池的直流电源转化为交流电源，驱动交流电机工作。采用交流异步电机驱动系统，系统可靠性高，且具有能量回馈功能。一般的交流异步电机控制器的功率模块采用插件元件，生产工艺复杂，效率低，结构复杂。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种交流异步电机控制器驱动功率模块结构，简化的连接结构，系统可靠性高。
[0004]—种交流异步电机控制器驱动功率模块结构，包括相互配合形成腔体的底板和壳体，壳体内部设置有控制板、电容板和功率驱动板、功率驱动铝基板、极柱、电极块、功率电容；底板内部表面设置有散热器，功率铝基板通过螺钉固定且贴服于散热器表面，电极块与功率铝基板紧密贴合且通过螺钉固定于散热器上，电容板通过位于底板边缘的电容板支柱设置于功率驱动板上方，电容板承载于电极块的上表面且通过其下表面的铜箔与电极块电连接，电容板上设置有控制板支柱，控制板支柱和电极块通过螺钉固定于散热器上，控制电路板设置于电容板上方并与控制板支柱上预埋的螺母固定。
[0005]所述极柱包括第一极柱、第二极柱、第三极柱、第四极柱、第五极柱、第六极柱、第七极柱；第五极柱、第六极柱、第七极柱的下表面与功率铝基板紧密贴合并与其电连接，第六极柱和第七极柱通过螺钉、绝缘套、磁环固定座固定于散热器上，第五极柱通过螺钉和绝缘套固定于散热器上，第二极柱、第三极柱通过螺钉和绝缘套固定于散热器上并与电容板电连接；第一极柱和第四极柱预埋于壳体上。
[0006]本实用新型还包括分别通过贴片工艺方式焊接于功率铝基板上的U相上管、V相上管、W相上管、U相下管、V相下管、W相下管，电极块分为第一电极块和第二电极块，其中U相上管、V相上管、W相上管的漏极与第一电极块相连；U相下管、V相下管、W相下管的源极与第二电极块相连；u相上管源极、U相下管漏极与第七极柱相连；V相上管源极、V相下管漏极与第六极柱相连，W相上管源极、W相下管漏极与第五极柱相连。
[0007]所述电极块为两块长条状结构，第一电极块和第二电极块分别设置于功率铝基板边缘，第五极柱、第六极柱和第七极柱并列分布于两块电极块之间且和电极块平行设置形成用于连接电机的极柱列，U相上管、U相下管分布于第五极柱四周…相上管、V相下管分布于第六极柱四周1相上管和W相下管分布于第七极柱四周。
[0008]所述电容板上电连接有功率电容和继电器，用于连接电池正极的第一极柱和第二极柱电连接，继电器通过电容板与第二极柱连接，继电器通过电容板与功率电容电连接，功率电容经电容板和电极块电连接，电极块和驱动铝基板电连接，第三极柱分别与电容板和第四极柱电连接。
[0009]所述功率电容均匀分布于上述成列极柱的两侧。
[0010]所述电容板支柱分别均匀设置于功率电容两外侧的电容板边缘。
[0011 ] 所述功率铝基板涂覆有导热硅脂。
[0012]本实用新型公开了一种交流异步电机控制器驱动功率模块结构。功率驱动模块中，三相桥的六种MOSFET都采用贴片工艺焊接在导热性能良好的铝基材质驱动板上，通过铝基板上的铜箔与电极块和极柱、电极块连接。同时铝基板因导热性非常好，可将各功率器件工作中的热量迅速传导到散热器上。电容板与驱动板采用长条的电极块连接，接触面积大，导通电阻小；电容相对于三相功率驱动电路分析均匀；且电路的流入、流出必须经过功率电容，电容对MOSFET关断时的尖峰电压吸收效果好，提高了系统的可靠性。这种功率模块结构成本低，线路简单，布局合理，线路寄生电感低，功率电容吸收尖峰电压效果好，导热及散热性能好，产品的生产效率高，产品一致性好，系统可靠性高。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型结构示意图；
[0014]图2是本实用新型内部示意图a ;
[0015]图3是本实用新型内部示意图b ;
[0016]图4是本实用新型内部示意图c ;
[0017]其中，1-底板，2_壳体，3_第一极柱，4_第二极柱，5_第二极柱，6_第四极柱，7_第五极柱，8-第六极柱，9-第七极柱，10-控制板，11-电容板，12-功率驱动板，13-控制板支柱，14-功率电容，15-磁环固定座，16-继电器，17-电容板支柱，18-绝缘套，19-电极块，19.1-第一电极块，19.2-第二电极块，20-U相上管，21-V相上管，22-ff相上管，23-U相下管，24-V相下管，25-W相下管，26-散热板。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。
[0019]如图1所示，本实用新型提供了一种交流异步电机控制器驱动功率模块结构，包括相互配合形成腔体的散热器底板I和壳体2，壳体2内部设置有控制电路10和功率驱动模块，所述功率驱动模块包括功率铝基板12、第一极柱3、第二极柱4、第三极柱5、第四极柱
6、第五极柱7、第六极柱8、第七极柱9、电机块19、继电器16、功率电容14、U V W三相上管和下管共6组M0SFET。第一极柱3、第二极柱4、第三极柱5、第四极柱6、第五极柱7、第六极柱8、第七极柱9外露于壳体2表面，壳体2表面标示有上述极柱的连接位置。第一极柱3和第四极柱6预埋在壳体2中，分别与电池的正负极连接。其中第二极柱4和第三极柱5分别连接控制器内部的正负极，第五极柱7、第六极柱8、第七极柱9用于连接电机的W、V、U极。
[0020]如图2所示，散热器26固定于底板I表面，位于最下层，电容板11在中间层，控制板10在最上层。散热器材质为压铸铝，起散热和固定部件作用。散热器26表面设置有涂覆导热硅脂的功率铝基板12，其与散热器I紧密贴合，焊接功率元器件后与各极柱形成功率回路。同时铝基板因导热性非常好，可将功率器件工作中的热量迅速传导到散热器I上。电容板11通过位于底板边缘的电容板支柱17设置于功率驱动板12上方，电容板11承载于电极块的上表面且通过其下表面的铜箔与电极块19电连接。电容板支柱17设置于未设置有电极块19的功率铝基板的一侧边缘，与电极块共同作用支撑电容板11，有效保证模块内部的安装稳定性。电容板上设置有4个控制板支柱13，分别设置于电容板的四角。控制板支柱13和电极块19通过螺钉固定于散热器上，控制电路板10设置于电容板11上方并与控制板支柱13上预埋的螺母固定，有效保证模块内部的安装稳定性。
[0021]如图3所示，电容板11上焊接有继电器16和功率电容14，电容板11表面与第二极柱4、第三极柱5，电极块连接。其中电流流向为:电池电源通过第一极柱3后导通给第二极柱4，第二极柱4与电容板11表面连接，通过电容板11上的继电器16后传导给功率电容14后，经过电容板上的铜箔导通给第一电极块19.1，经过功率铝基板12和电机后再通过第二电极块19.2传导给电容板11，经过电容板导通给第三电极5，