專利名稱:一種高性能水冷功率模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電力電子傳動領(lǐng)域,具體提供一種集成化對稱型水冷功率模塊, 適用于高性能中壓交直交變頻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前市場上的中壓交直交變頻裝置,包括國外產(chǎn)品,都是將整流功率模塊、直流濾波環(huán)節(jié)、逆變功率模塊進行分體設(shè)計,這樣無疑就增加了整個變頻裝置的尺寸,同時也增加成本、降低生產(chǎn)制作效率,而且客戶也必須提供足夠大的空間,直流濾波環(huán)節(jié)與逆變功率模塊的分體設(shè)置,卻大大增加了電氣回路中產(chǎn)生的雜散電感,增加電路控制的難度。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種更簡單、更緊湊、更優(yōu)化的集成化高性能對稱型三電平功率模塊結(jié)構(gòu),具有高度的集成化、散熱性能優(yōu)良、雜散電感小等特點。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種高性能水冷功率模塊,包括直流濾波電容、基體、電源信號轉(zhuǎn)接板、出水快速接頭、進水快速接頭、呈板狀的水冷板散熱器、功率元器件,疊層母線組和安全護板,其中, 水冷板散熱器上設(shè)有出水快速接頭和進水快速接頭,基體和功率元器件分別置于水冷板散熱器相對的兩個表面上,直流濾波電容設(shè)置于基體內(nèi),電源信號轉(zhuǎn)接板設(shè)置于基體的一側(cè), 并處于直流濾波電容的接線端子反側(cè),疊層母線組設(shè)置在和功率元器件的外側(cè),并且功率元器件處在疊層母線組和水冷板散熱器之間,疊層母線組分別與功率元器件的接線端、直流濾波電容的接線端子通過螺栓進行連接,安全護板設(shè)置于疊層母線組的外側(cè)面上。本實用新型的優(yōu)點為1、采用直流濾波電容設(shè)置功率器件背部,解決了逆變回路雜散電感過大的問題, 同時有效利用功率器件背部的空間,提高功率單元的集成化設(shè)計;2、采用復(fù)合層疊母線,可以有效降低電路電感分布,保護逆變及整流模塊免受瞬態(tài)過壓擊穿;3、采用水冷板散熱器,根據(jù)電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化功率器件的最佳布置,大大提高了散熱的熱流密度,在保證散熱性能優(yōu)良的情況下,功率器件的集中設(shè)置,使得功率單元尺寸優(yōu)化得更小。本實用新型的高性能水冷功率模塊,其中,出水快速接頭5設(shè)置在進水快速接頭7 的上方。采用下進上出的密閉循環(huán)水冷卻方式,避免密閉循環(huán)水路產(chǎn)生氣滯現(xiàn)象,降低水阻,提高循環(huán)水的散熱效率。本實用新型的高性能水冷功率模塊,其中,基體3的頂部設(shè)置有吊環(huán)2。本實用新型的高性能水冷功率模塊,其中,基體3的底部設(shè)置有萬向滾輪6。采用帶有萬向滾輪加導(dǎo)向功能的基體設(shè)計,以及一次電氣與二次控制的快速聯(lián)接設(shè)計,使得功率單元安裝維護便捷,大大降低維護難度,提高維護效率。
圖1為本實用新型的主視圖;圖2為本實用新型的俯視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1對本實用新型進行詳細說明實施例1參見附圖1、2一種高性能水冷功率模塊,包括直流濾波電容1、基體3、電源信號轉(zhuǎn)接板4、出水快速接頭5、進水快速接頭7、呈板狀的水冷板散熱器8、功率元器件9,疊層母線組10和安全護板11,其中,水冷板散熱器8上設(shè)有出水快速接頭5和進水快速接頭7,出水快速接頭5 設(shè)置在進水快速接頭7的上方,基體3和功率元器件9分別置于水冷板散熱器8相對的兩個表面上,直流濾波電容1設(shè)置于基體3內(nèi),電源信號轉(zhuǎn)接板4設(shè)置于基體3的一側(cè),并處于直流濾波電容1的接線端子12的反側(cè),基體3的頂部設(shè)置有吊環(huán)2,基體3的底部設(shè)置有萬向滾輪6,疊層母線組10設(shè)置在和功率元器件9的外側(cè),并且功率元器件9處在疊層母線組10和水冷板散熱器8之間,疊層母線組10分別與功率元器件9的接線端、直流濾波電容 1的接線端子通過螺栓進行連接,安全護板11設(shè)置于疊層母線組10的外側(cè)面上。以上的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高性能水冷功率模塊,包括直流濾波電容(1)、基體(3)、電源信號轉(zhuǎn)接板0)、 出水快速接頭( 、進水快速接頭(7)、呈板狀的水冷板散熱器(8)、功率元器件(9),疊層母線組(10)和安全護板(11),其特征在于,水冷板散熱器(8)上設(shè)有出水快速接頭(5)和進水快速接頭(7),基體C3)和功率元器件(9)分別置于水冷板散熱器(8)相對的兩個表面上,直流濾波電容(1)設(shè)置于基體(3)內(nèi),電源信號轉(zhuǎn)接板(4)設(shè)置于基體(3)的一側(cè),并處于直流濾波電容(1)的接線端子(12)反側(cè),疊層母線組(10)設(shè)置在和功率元器件(9)的外側(cè),并且使功率元器件(9)處在疊層母線組(10)和水冷板散熱器(8)之間,疊層母線組 (10)分別與功率元器件(9)的接線端、直流濾波電容(1)的接線端子通過螺栓進行連接,安全護板(U)設(shè)置于疊層母線組(10)的外側(cè)面上。
2.如權(quán)利要求1所述的高性能水冷功率模塊,其特征在于,所述出水快速接頭(5)設(shè)置在進水快速接頭(7)的上方。
3.如權(quán)利要求2所述的高性能水冷功率模塊,其特征在于,所述基體(3)的頂部設(shè)置有吊環(huán)⑵。
4.如權(quán)利要求3所述的高性能水冷功率模塊,其特征在于,所述基體(3)的底部設(shè)置有萬向滾輪(6)。
專利摘要一種高性能水冷功率模塊,其中,基體(3)和功率元器件(9)分別置于水冷板散熱器(8)相對的兩個表面上,直流濾波電容(1)設(shè)置于基體(3)內(nèi),電源信號轉(zhuǎn)接板(4)設(shè)置于基體(3)的一側(cè),并處于直流濾波電容(1)的接線端子(12)反側(cè),疊層母線組(10)設(shè)置在和功率元器件(9)的外側(cè),并且功率元器件(9)處在疊層母線組(10)和水冷板散熱器(8)之間,疊層母線組(10)分別與功率元器件(9)、直流濾波電容(1)進行連接,安全護板(11)設(shè)置于疊層母線組(10)的外側(cè)面上。采用直流濾波電容設(shè)置功率器件背部,解決了逆變回路雜散電感過大的問題,同時有效利用功率器件背部的空間,提高功率單元的集成化設(shè)計。
文檔編號H02M1/00GK202309490SQ20112044266
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者喻杰, 干永革, 張勝民, 王鵬, 馬永述, 黃林波 申請人:中冶賽迪電氣技術(shù)有限公司