直流电容模块及其叠层母排结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种直流电容模块包含多个直流电容以及叠层母排结构。直流电容分为第一部分以及第二部分。叠层母排结构用以与该些直流电容的该些电容接线柱电性连接，并具有正接线端以及负接线端。叠层母排结构包含第一层母排、第二层母排以及绝缘层。第一层母排包含一第一子母排，其电性连接于该第一部分中至少两个直流电容之间。第二层母排包含第二子母排，其电性连接于该第二部分中至少两个直流电容之间。绝缘层设置于第一层母排与第二层母排之间。
【专利说明】直流电容模块及其叠层母排结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子【技术领域】，尤其涉及一种电源变换器中的直流电容组及其母排结构。
【背景技术】
[0002]电子产品通常需要在特定的电压、电流或特定功率下方能有效运作，因此，需要电源变换器将各种电力输入(例如市电插座)转换为适当的电力规格并输出。
[0003]直流电容模块(direct-currentcapacitor module 或称 DC-LINK)是电源变换器的重要组成部分，直流电容模块连接导体的寄生电感的大小直接与电源变换器中的功率器件(例如功率切换开关)承受的过电压大小密切相关。若能降低连接导体的寄生电感，将可直接降低功率器件承受的过电压，从而提高变换器工作的可靠性。
[0004]中压大功率电源变换器的直流电容模块通常由某种规格的许多个直流电容互相串并联组成，直流电容模块中包含许多颗直流电容、电容之间的内部连接导体、直流电容模块的外部连接导体、连接导体之间的绝缘材料层以及电容安装支撑件等。
[0005]常见的直流电容组的连接导体做法通常是将各直流电容安装在同一个平面上，也就是电容电气接线端子处于同一平面上，接着利用分离的导体个别连接所有电容的电气接线端子。从电容组的外部接线端子看，流入与流出的电流路径包围出一个非常大的回路面积。这种方法的优点是电容安装与导体连接比较方便，但最大的缺点是连接导体寄生电感大，容易导致功率器件的过电压，变换器工作可靠性不高。
[0006]如何使直流电容模块中的连接导体具有较小的寄生电感、较低的制造成本及较高的稳定性/可靠性，是业界的一个研究重点。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明提供一种直流电容模块及其叠层母排结构，用以解决上述存在的问题，有助于降低母排结构的寄生电感，同时母排结构及绝缘层结构简单、便于加工制造、装配效率高、结构紧密且制造成本低。
[0008]依据本发明的一种实施方式中，公开了一种直流电容模块包含多个直流电容以及叠层母排结构。每一直流电容各自包含两电容接线柱，直流电容分为第一部分以及第二部分，第一部分与第二部分的直流电容各自的电容接线柱为面对面设置。叠层母排结构用以与该些直流电容的该些电容接线柱电性连接，并具有正接线端以及负接线端。叠层母排结构包含第一层母排、第二层母排以及绝缘层。第一层母排包含一第一子母排，其电性连接于该第一部分中至少两个直流电容之间。第二层母排包含第二子母排，其电性连接于该第二部分中至少两个直流电容之间。绝缘层设置于第一层母排与第二层母排之间。
[0009]于一实施例中，直流电容模块为两电平直流电容模块，第一层母排还包含第三子母排，第二层母排还包含第四子母排，第一层母排的第三子母排电性连接第二层母排的第四子母排。[0010]于一实施例中，其中第一层母排还包含正接线母排，正接线母排电性连接至正接线端以及第一部分中至少一个直流电容，第二层母排还包含负接线母排，负接线母排电性连接至负接线端以及第二部分中至少一个直流电容。
[0011]于一实施例中，其中直流电容的第一部分与第二部分各自包含N*M个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，正接线母排电性连接至第一部分的其中一列上的M个直流电容，负接线母排电性连接至第二部分的其中一列上的M个直流电容。
[0012]于一实施例中，其中该第一子母排电性连接于该第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，该第二子母排电性连接于该第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
[0013]于一实施例中，其中第一层母排还包含正接线母排以及负接线母排，正接线母排电性连接至正接线端以及第一部分中至少一个直流电容，负接线母排电性连接至负接线端以及第一部分中至少一个直流电容。
[0014]于一实施例中，其中该直流电容模块为一多电平直流电容模块，叠层母排结构还包含第三层母排，第三层母排埋设于该绝缘层中。
[0015]于一实施例中，绝缘层包含第一绝缘隔板以及第二绝缘隔板，分别设置于第三层母排与第一层母排之间以及第三层母排与第二层母排之间。于另一实施例中，绝缘层包含一绝缘材料包覆于该第三层母排的两侧。
[0016]于一实施例中，其中该叠层母排结构更具有一中性接线端，第一层母排包含第三子母排，第二层母排包含第四子母排，第三层母排包含中性点子母排电性连接中性接线端、第三子母排以及第四子母排。
[0017]于一实施例中，其中第一层母排还包含正接线母排，正接线母排电性连接至正接线端以及第一部分中至少一个直流电容，第二层母排还包含负接线母排，负接线母排电性连接至负接线端以及第二部分中至少一个直流电容。
[0018]于一实施例中，该些直流电容的第一部分与第二部分各自包含N*M个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，正接线母排电性连接至第一部分的其中一列上的M个直流电容，负接线母排电性连接至第二部分的其中一列上的M个直流电容。
[0019]于一实施例中，其中第一子母排电性连接于第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，第二子母排电性连接于第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
[0020]于一实施例中，第一层母排与绝缘层之间以及第二层母排与绝缘层之间分别存在空气间隙。
[0021]于一实施例中，第一层母排与第二层母排相对位于绝缘层两侧且大致上为镜像对称。
[0022]依据本发明的一种实施方式，公开了上述实施方式中的叠层母排结构。
[0023]于前述各实施方式中，上述第一层母排与第二层母排相对中间的绝缘层基本上成镜像对称关系，因此从直流电容模块的外部接线端(即正接线端以及负接线端)流入/流出并且通过直流电容之间连接子母排的工作电流基本满足大小相等且方向相反关系，因此，大致上抵消母排外部的磁场，并降低叠层母排的寄生电感。此外，本发明中的母排绝缘隔板不需要设置传统一体化叠层母排结构方案所需的电气连接螺钉以及这些螺钉所需的避让孔，并且，本发明中绝缘层与两侧的第一层母排与第二层母排之间留有一定的空气间隙。也就是说，第一层母排与第二层母排之间是通过绝缘层(如绝缘隔板等固体绝缘材料)和空气间隙，以实现双重绝缘，能很方便的实现可靠的电气绝缘。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为让本案能更明显易懂，说明书附图的说明如下:
[0025]图1A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块的侧视示意图；
[0026]图1B绘示图1A中直流电容模块于另一视角的立体爆炸图；
[0027]图2A绘示根据本发明的另一实施例中一种直流电容模块的侧视示意图；
[0028]图2B绘示图2A中直流电容模块于另一视角的立体爆炸图；
[0029]图3A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块的侧视示意图；
[0030]图3B绘示图3A中直流电容模块于另一视角的上视示意图；
[0031]图3C绘示图3A中直流电容模块于另一视角的立体爆炸图；
[0032]图4A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块的等效电路示意图；
[0033]图4B绘示图4A中直流电容模块的侧视示意图；
[0034]图4C绘示图4B中直流电容模块于另一视角的上视示意图；
[0035]图4D绘示图4B中直流电容模块于另一视角的立体爆炸图；
[0036]图5A根据本发明的一实施例中一种直流电容模块的侧视不意图；
[0037]图5B绘示图4A中直流电容模块于另一视角的上视示意图；
[0038]图5C绘示图5B中直流电容模块于另一视角的立体爆炸图；以及
[0039]图5D、图5E以及图5F绘示图5B中直流电容模块更进一步连接转接子母排的示意图。
[0040]附图标记说明:
[0041]100、200、300、400、500:直流电容模块
[0042]120、220、320、420、520:直流电容
[0043]140、240、340、440、540:叠层母排结构
[0044]121、221、321、421、521:第一部分
[0045]122、222、322、422、522:第二部分
[0046]141、241、341、441、541:第一子母排
[0047]142、242、342、442、542:第二子母排
[0048]143、243、343、443、543:正接线母排
[0049]144、244、344、444、544:负接线母排
[0050]145、245、345、445、545:第三子母排
[0051]146>246>346>446>546:第四子母排
[0052]547,548:转接子母排
[0053]L1:第一层母排
[0054]L2:第二层母排
[0055]LS:绝缘层
[0056]LSl:第一绝缘隔板
[0057]LS2:第二绝缘隔板
[0058]DC+:正接线端[0059]DC-:负接线端
[0060]NP:中性接线端
【具体实施方式】
[0061]以下将以图式及详细叙述清楚说明本
【发明内容】
的精神，任何所属【技术领域】中具有通常知识者在了解本
【发明内容】
的较佳实施例后，当可由本
【发明内容】
所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本
【发明内容】
的精神与范围。
[0062]请参阅图1A以及图1B，图1A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块100的侧视示意图，图1B绘示图1A中直流电容模块100于另一视角的立体爆炸图。
[0063]如图1A所示，直流电容模块100包含多个直流电容120以及叠层母排结构140。为方便说明，图中所示的直流电容模块100包含六个直流电容120，但本发明并不以此为限。
[0064]每一直流电容120各自包含两电容接线柱120a以及120b，直流电容120分为第一部分121以及第二部分122。第一部分121与第二部分122的直流电容120各自的电容接线柱120a与120b为面对面设置。如图1A及图1B所示，第一部分121与第二部分122的直流电容120各自的电容接线柱120a与120b均面对内侧设置，叠层母排结构140设置于第一部分121与第二部分122的直流电容120之间。如此一来,分为两部分(第一部分121与第二部分122)的直流电容120均可有效率连接到叠层母排结构140，藉此提高装配效率、降低制造成本并且使直流电容模块100具有紧密结构。
[0065]于部分实施例中，第一部分121中各直流电容120的电容接线柱120a与120b排列配置于同一直线上，同理，第二部分122中各直流电容120的电容接线柱120a与120b排列配置于同一直线上，藉此可进一步提高装配效率、降低制造成本并且使直流电容模块100具有紧密结构。
[0066]如图1A所示，叠层母排结构140用以与所有直流电容120的电容接线柱120a与120b电性连接。于此实施例中，叠层母排结构140用以实现六个直流电容120间串联。叠层母排结构140具有用以对外连接其他外部电路(例如电源变换器中的整流模块、逆变器模块或其他相等性的电路)的正接线端DC+以及负接线端DC-。
[0067]叠层母排结构140包含第一层母排L1、第二层母排L2以及绝缘层LS。第一层母排LI包含第一子母排141，每一组第一子母排141电性连接于第一部分121的两个直流电容120之间，藉此实现各直流电容120的串联。于图1A所示的实施例中，直流电容模块100为两电平直流电容模块。第一层母排LI还包含正接线母排143以及第三子母排145。正接线母排143电性连接至正接线端DC+以及第一部分121其中一个直流电容120。
[0068]正接线母排143、第一子母排141及第三子母排145组成第一层母排LI。实际应用中，第一子母排141、正接线母排143及第三子母排145与第一部分121中各直流电容120可分别用螺钉进行电性连接。
[0069]另一方面，第二层母排L2包含第二子母排142，每一组第二子母排142电性连接于第二部分122中两个直流电容120之间，藉此实现各直流电容120的串联。于此实施例中，第二层母排L2还包含负接线母排144以及第四子母排146。负接线母排144电性连接至负接线端DC-以及第二部分122其中一个直流电容120。
[0070]负接线母排144、第二子母排142及第四子母排146组成第二层母排L2。实际应用中，负接线母排144、第二子母排142及第四子母排146与第二部分122中各直流电容120亦可分别用螺钉进行电性连接。
[0071]第一层母排LI的第三子母排145电性连接第二层母排L2的第四子母排146，因此，第一层母排LI与第二层母排L2上各自连接的所有直流电容120形成串联。
[0072]绝缘层LS设置于第一层母排LI与第二层母排L2之间。绝缘层LS为具有完整平面的绝缘隔板。第一层母排LI与绝缘层LS之间以及第二层母排L2与绝缘层LS之间分别存在空气间隙。
[0073]第一层母排LI (包含第一子母排141、正接线母排143以及第三子母排145)与第二层母排L2(包含第二子母排142、负接线母排144以及第四子母排146)相对位于绝缘层LS两侧且大致上为镜像对称。
[0074]于此实施例中，流经第一层母排LI的电流与流经第二层母排L2的电流大致上为电流大小相等且电流方向相反。于一应用实例中，直流电容模块100通过正接线端DC+以及负接线端DC-与外部电路(图中未示)换流时，电流从第二层母排L2的负接线母排144流入，经过该层第二子母排142及第四子母排146，然后流经第一层母排LI的第三子母排145，再经第一子母排141，最后经正接线母排143流出。
[0075]相对中央绝缘层LS而言，上述电流路径基本成镜像对称关系，叠层母排结构140相互平行且重叠，流入与流出的电流大小相等且方向相反，使叠层母排结构140外部的磁场得以抵消，从而实现叠层母排结构140的低寄生电感。
[0076]请一并参阅图2A以及图2B，图2A绘示根据本发明的另一实施例中一种直流电容模块200的侧视示意图，图2B绘示图2A中直流电容模块200于另一视角的立体爆炸图。
[0077]如图2A所示，直流电容模块200包含多个直流电容220以及叠层母排结构240。为方便说明，图中所示的直流电容模块200包含六个直流电容220，但本发明并不以此为限。图2A所示的实施例实质上为图1A所示的实施例的其中一种变化。为了说明上的简洁性，以下主要就两者不同之处进行说明。其他详细操作与结构可参照图1A以及图1B的相关段落。
[0078]如图2A和图2B所示，第一层母排LI包含正接线母排243以及负接线母排244，正接线母排243电性连接至正接线端DC+以及第一部分221中至少一个直流电容220，负接线母排244电性连接至负接线端DC-以及第一部分221中除正接线母排所接电容外的至少一个直流电容220。
[0079]第一层母排LI还包含第一子母排241以及第三子母排245。第一子母排241用于第一部分221中的任两个直流电容220之间的连接。第二层母排LI包含第二子母排242以及第四子母排246，第二子母排242用于第二部分222中的任两个直流电容220之间的连接。第三子母排245电性连接第四子母排246，用以形成第一层母排LI与第二层母排L2之间的串联。绝缘层LS设置于第一层母排LI与第二层母排L2之间。
[0080]图1A和图1B的实施例中，用以连接外部电路的正接线母排143以及负接线母排144，分别连接第一部分221与第二部分222的至少一直流电容，且设置于直流电容模块200的侧端。相较之下，图2A和图2B的实施例中，用以连接外部电路的正接线母排243以及负接线母排244设置于直流电容模块200的同一侧边(邻近第一部分221)，且位于第一部分221的直流电容模块200的中间。[0081]请参阅图3A、图3B以及图3C，图3A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块300的侧视示意图，图3B绘示图3A中直流电容模块300于另一视角的上视示意图，图3C绘示图3A中直流电容模块300于另一视角的立体爆炸图。
[0082]如图3A所示，直流电容模块300包含多个直流电容320以及叠层母排结构340。于实际应用中，直流电容模块300共包含2*N*M个直流电容，M，N分别为任意正整数。为方便说明，图中所示的直流电容模块300包含18个直流电容320 (也就是M = 3及N = 3的例子)，但本发明并不以此为限。
[0083]如图3A、图3B以及图3C所示，实质上是图1A与图1B的实施案的变形，直流电容320的第一部分321与第二部分322各自包含N*M个直流电容(此例中为各自包含3*3个直流电容)，分为3列且每一列各3个直流电容，正接线母排343电性连接至第一部分321的其中一列上的三个直流电容320，负接线母排344电性连接至第二部分322的其中一列上的三个直流电容320。每一组第一子母排341电性连接于第一部分321中相邻两列的2*3个直流电容之间；另一方面，每一组第二子母排342电性连接于第二部分322中相邻两列的2*3个直流电容之间。
[0084]因此，直流电容模块300中的18个直流电容先并联再串联。相较图1A的实施例，图3A的实施例中各子母排相对应延长且加工对应的电气连接螺栓所需的过孔，中间的绝缘层LS面积相应加大，其他叠层母排结构340的特征大致上与图1A的实施例的叠层母排结构140相似。
[0085]请一并参阅图4A、图4B、图4C以及图4D，图4A绘示根据本发明的一实施例中一种直流电容模块400的等效电路示意图，图4B绘示图4A中直流电容模块400的侧视示意图，图4C绘示图4B中直流电容模块400于另一视角的上视示意图，图4D绘示图4B中直流电容模块400于另一视角的立体爆炸图。
[0086]如图4A以及图4B所示，直流电容模块400包含多个直流电容420以及叠层母排结构440。于实际应用中，直流电容模块400共包含2*N*M个直流电容，M，N分别为任意正整数。为方便说明，图中所示的直流电容模块400包含18个直流电容420 (也就是M = 3及N = 3的例子)，但本发明并不以此为限。
[0087]如图4A，其中每三个直流电容420并联设置于同一列，共六列直流电容420通过叠层母排结构440串联。于此实施例中，叠层母排结构440具有正接线端DC+以及负接线端DC-，并更进一步具有中性接线端NP。其中三列直流电容420串联在正接线端DC+与中性接线端NP之间，另外三列直流电容420串联在中性接线端NP与负接线端DC-之间。
[0088]于此实施例中，直流电容模块400为多电平直流电容模块，例如可为三电平或五电平直流电容模块，图4A至图4D中所绘示的为三电平直流电容模块。叠层母排结构440包含第一层母排L1、第二层母排L2以及绝缘层(LSI与LS2)，此外，叠层母排结构400还包含第三层母排L3，第三层母排L3埋设于绝缘层中。
[0089]于此实施例中，绝缘层包含第一绝缘隔板LSl以及第二绝缘隔板LS2。第一绝缘隔板LSl设置于第三层母排L3与第一层母排LI之间，第二绝缘隔板LS2设置于第三层母排L3与第二层母排L2之间。但本发明并不以两块各自独立的绝缘隔板为限。
[0090]于另一实施例中，相邻两层母排之间的绝缘处理办法的一种变化是不用绝缘隔板，而是用绝缘材料层将第三层母排L3需要电气隔离区域进行包覆(比如用绝缘薄膜及热压工艺)，本质上与前面所叙的母排结构没有差别。绝缘层可直接以绝缘材料包覆于第三层母排L3的两侧而加以实现。
[0091 ] 于此实施例中，第一层母排LI由连接至正接线端DC+的正接线母排443、用以连接内部的各直流电容420的第一子母排441以及连接至中性接线端NP的第三子母排445所组合。另一方面，第二层母排L2由连接至负接线端DC-的负接线母排444、用以连接内部的各直流电容420的第二子母排442以及连接至中性接线端NP的第四子母排446所组合。第三层母排L3连接至中性接线端NP。
[0092]正接线母排443电性连接至第一部分421的其中一列上的M个直流电容420 (于此例中M = 3)，负接线母排444电性连接至第二部分422的其中一列上的M个直流电容(于此例中M = 3)。每一组第一子母排441电性连接于第一部分421中相邻两列的2*M个直流电容420之间(于此例中2*M = 6);另一方面，每一组第二子母排442电性连接于第二部分422中相邻两列的2*M个直流电容之间(于此例中2*M = 6)。
[0093]第三层母排L3与第一层的第三子母排445和第二层的第四子母排446连接为等电位点；在第一层母排LI与第三层母排L3之间设置有第一绝缘隔板LSl，同样在第二层母排L2与第三层母排L3之间设置有第二绝缘隔板LS2。在第一层母排LI与第一绝缘隔板LSl之间和第二层母排L2与第二绝缘隔板LS2之间均设置一定的空气间隙。
[0094]与先前实施例不同的是，直流电容模块400有三种不同的外部接线端子(正接线端DC+、中性接线端NP和负接线端DC-);直流电容模块400与外部电路(图中未示)换流时，三电平的直流电容模块400的电流分别是从中性接线端NP流入，绕经第一层母排LI中的第三子母排445、第一子母排441、然后从正接线母排443流出，流入与流出的电流成镜像关系且方向相反；同样地，另一电流路径是电流从负接线端DC-流入，经第二层母排中的负接线母排444、第二子母排442，然后经第四子母排446流出至中性接线端NP，流入与流出的电流依然是镜像关系且方向相反，因此，叠层母排结构440外部的磁场基本得以抵消，从而降低叠层母排结构440的寄生电感。
[0095]请一并参阅图5A、图5B、图5C、图5D、图5E以及图5F，图5A根据本发明的一实施例中一种直流电容模块500的侧视不意图，图5B绘不图5A中直流电容模块500于另一视角的上视示意图，图5C绘示图5B中直流电容模块500于另一视角的立体爆炸图。图K)、图5E以及图5F绘示图5B中直流电容模块500更进一步连接转接子母排547和548的示意图。
[0096]于图5A、图5B以及图5C的实施例中，直流电容模块500由60个直流电容520组成，也就是说，第一部分521与第二部分各自包含30个直流电容520。如图5A和5B所示，本实施例实质上是图4A至图4D中所示的直流电容模块400的变化，直流电容模块500与外部电路相接的正接线母排543、第三层母排L3(代表中性点的母排)、负接线母排544都分别设置三个外部接线端子。各直流电容520之间的第一子母排541和第二子母排542均相应延长并加工对应的电气接线过孔。第一绝缘隔板LSl以及第二绝缘隔板LS2尺寸相应加大。本实施例中的叠层母排结构540的其他特征大致与前述实施例中叠层母排结构440相似，可参见图4A至图4D。
[0097]如图5B、图5D、图5E以及图5F所示，图5B的直流电容模块500用以对外的正接线母排543、第三层母排L3以及负接线母排544分别与三对转接子母排547和548相连。直流电容模块500两侧边各有三组直流外部接线端子组(正接线端DC+、中性接线端NP和负接线端DC-)。直流电容模块500以及叠层母排结构540可应用于共享电容组的各种变换器产品，具有结构紧凑且节省电容等优点。
[0098]举例来说，于变频驱动器的实际应用中，直流电容模块500任一侧边的三组端子可分别与变频驱动器的三相整流桥臂连接，直流电容模块500另一边三组端子分别与变频驱动器的三相逆变桥臂连接。因此，直流电容模块500可作为背靠背的三电平拓扑变换器中的共享直流电容组。
[0099]如图5D、图5E以及图5F所示，直流电容模块500两侧边的三组端子都分别与三相逆变桥臂连接，可用以实现三电平拓扑的静止无功发生器(Static Var Generator, SVG)并联应用，也可用以实现三电平拓扑的有源滤波器(Active Power Filter, APF)并联应用。
[0100]由于三电平与五电平变换器拓扑中直流母线均包含正接线端DC+、中性接线端NP、负接线端DC-等三个接线点，因此，图4A至图4D中的直流电容模块400与图5A至图5F中的直流电容模块500同样可以应用于五电平变换器相关产品。
[0101]需要特别指出的是，若将图5A至图5F中的直流电容模块500中去除第三层母排L3(中性点母排)并减少其中一块绝缘隔板(第一绝缘隔板LSl或第二绝缘隔板LS2)，直流电容模块500便可简化应用于两电平相关产品中，在此不另赘述。
[0102]综上所述，本发明提供一种叠层母排结构，上述第一层母排与第二层母排相对中间的绝缘层基本上成镜像对称关系，因此从直流电容模块的外部接线端(即正接线端以及负接线端)流入/流出并且通过直流电容之间连接子母排的工作电流基本满足大小相等且方向相反关系，因此，大致上抵消母排外部的磁场，并降低叠层母排的寄生电感。此外，本发明中的母排绝缘隔板不需要设置传统一体化叠层母排结构方案所需的电气连接螺钉所需的避让孔，并且，本发明中绝缘层与两侧的第一层母排与第二层母排之间留有一定的空气间隙。也就是说，第一层母排与第二层母排之间是通过绝缘层(如绝缘隔板等固体绝缘材料)和空气间隙，以实现双重绝缘，能很方便的实现可靠的电气绝缘。
[0103]虽然本案已以实施例公开如上，然其并非用以限定本案，任何熟习此技艺者，在不脱离本案的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本案之保护范围当视权利要求的界定为准。
【权利要求】
1.一种直流电容模块，其特征在于，包含: 多个直流电容，每一直流电容各自包含两电容接线柱，该些直流电容分为一第一部分以及一第二部分，该第一部分与该第二部分的该些直流电容各自的电容接线柱为面对面设置； 一叠层母排结构，用以与该些直流电容的该些电容接线柱电性连接，并具有一正接线端以及一负接线端，该叠层母排结构包含: 一第一层母排，包含一第一子母排，其电性连接于该第一部分中至少两个直流电容之间； 一第二层母排，包含一第二子母排，其电性连接于该第二部分中至少两个直流电容之间；以及 一绝缘层，设置于该第一层母排与该第二层母排之间。
2.如权利要求1所述的直流电容模块，其特征在于，该直流电容模块为一两电平直流电容模块，该第一层母排还包含一第三子母排，该第二层母排还包含一第四子母排，该第一层母排的该第三子母排电性连接该第二层母排的该第四子母排。
3.如权利要求2所述的直流电容模块，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该第二层母排还包含一负接线母排，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第二部分中至少一个直流电容。
4.如权利要求3所述的直流电容模块，其特征在于，该些直流电容的该第一部分与该第二部分各自包含N*M个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，该正接线母排电性连接至该第一部分的其中一列上的M个直流电容，该负接线母排电性连接至该第二部分的其中一列上的M个直流电容，N, M分别为正整数。
5.如权利要求4所述的直流电容模块，其特征在于，该第一子母排电性连接于该第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，该第二子母排电性连接于该第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
6.如权利要求2所述的直流电容模块，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排以及一负接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第一部分中至少一个直流电容。
7.如权利要求1所述的直流电容模块，其特征在于，该直流电容模块为一多电平直流电容模块，该叠层母排结构还包含一第三层母排，该第三层母排埋设于该绝缘层中。
8.如权利要求7所述的直流电容模块，其特征在于，该绝缘层包含一第一绝缘隔板以及一第二绝缘隔板，分别设置于该第三层母排与该第一层母排之间以及该第三层母排与该第二层母排之间。
9.如权利要求7所述的直流电容模块，其特征在于，该绝缘层包含一绝缘材料包覆于该第三层母排的两侧。
10.如权利要求7所述的直流电容模块，其特征在于，该叠层母排结构更具有一中性接线端，该第一层母排包含一第三子母排，该第二层母排包含一第四子母排，该第三层母排包含一中性点子母排电性连接该中性接线端、该第三子母排以及该第四子母排。
11.如权利要求10所述的直流电容模块，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该第二层母排还包含一负接线母排，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第二部分中至少一个直流电容。
12.如权利要求11所述的直流电容模块，其特征在于，该些直流电容的该第一部分与该第二部分各自包含N*M个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，该正接线母排电性连接至该第一部分的其中一列上的M个直流电容，该负接线母排电性连接至该第二部分的其中一列上的M个直流电容，N, M分别为正整数。
13.如权利要求12所述的直流电容模块，其特征在于，该第一子母排电性连接于该第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，该第二子母排电性连接于该第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
14.如权利要求1至13任一项所述的直流电容模块，其特征在于，该第一层母排与该绝缘层之间以及该第二层母排与该绝缘层之间分别存在一空气间隙。
15.如权利要求1至13任一项所述的直流电容模块，其特征在于，该第一层母排与该第二层母排相对位于该绝缘层两侧且大致上为镜像对称。
16.—种叠层母排结构,适用于一直流电容模块,该直流电容模块包含多个直流电容，每一直流电容各自包含两电容接线柱，该些直流电容分为一第一部分以及一第二部分，该叠层母排结构用以与该些直流电容的该些电容接线柱电性连接，其特征在于，该叠层母排结构包含: 一正接线端； 一负接线端； 一第一层母排，包含一第一子母排，其电性连接于该第一部分中至少两个直流电容之间； 一第二层母排，包含一第二子母排，其电性连接于该第二部分中至少两个直流电容之间；以及 一绝缘层，设置于该第一层母排与该第二层母排之间。
17.如权利要求16所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排还包含一第三子母排，该第二层母排还包含一第四子母排，该第一层母排的该第三子母排电性连接该第二层母排的该第四子母排。
18.如权利要求17所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该第二层母排还包含一负接线母排，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第二部分中至少一个直流电容。
19.如权利要求18所述的叠层母排结构，其特征在于，该些直流电容的该第一部分与该第二部分各自包含N*M个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，该正接线母排电性连接至该第一部分的其中一列上的M个直流电容，该负接线母排电性连接至该第二部分的其中一列上的M 个直流电容，N, M分别为正整数。
20.如权利要求19所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一子母排电性连接于该第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，该第二子母排电性连接于该第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
21.如权利要求17所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排以及一负接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第一部分中至少一个直流电容。
22.如权利要求16所述的叠层母排结构，其特征在于，还包含一第三层母排，该第三层母排埋设于该绝缘层中。
23.如权利要求22所述的叠层母排结构，其特征在于，该绝缘层包含一第一绝缘隔板以及一第二绝缘隔板，分别设置于该第三层母排与该第一层母排之间以及该第三层母排与该第二层母排之间。
24.如权利要求22所述的叠层母排结构，其特征在于，该绝缘层包含一绝缘材料包覆于该第三层母排的两侧。
25.如权利要求22所述的叠层母排结构，其特征在于，更具有一中性接线端，该第一层母排包含一第三子母排，该第二层母排包含一第四子母排，该第三层母排包含一中性点子母排电性连接该中性接线端、该第三子母排以及该第四子母排。
26.如权利要求25所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排还包含一正接线母排，该正接线母排电性连接至该正接线端以及该第一部分中至少一个直流电容，该第二层母排还包含一负接线母排，该负接线母排电性连接至该负接线端以及该第二部分中至少一个直流电容。
27.如权利要求26所述的叠层母排结构，其特征在于，该些直流电容的该第一部分与该第二部分各自包含N*M 个直流电容，分为N列且每一列各M个直流电容，该正接线母排电性连接至该第一部分的其中一列上的M个直流电容，该负接线母排电性连接至该第二部分的其中一列上的M个直流电容，N, M分别为正整数。
28.如权利要求27所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一子母排电性连接于该第一部分中相邻两列的2*M个直流电容之间，该第二子母排电性连接于该第二部分中相邻两列的2*M个直流电容之间。
29.如权利要求16至28任一项所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排与该绝缘层之间以及该第二层母排与该绝缘层之间分别存在一空气间隙。
30.如权利要求16至28任一项所述的叠层母排结构，其特征在于，该第一层母排与该第二层母排相对位于该绝缘层两侧且大致上为镜像对称。
【文档编号】H02M1/00GK103986309SQ201410222351
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】文森林, 应建平, 甘鸿坚, 赵摄 申请人:台达电子企业管理（上海）有限公司