一种功率器件的制作方法

文档序号:25206084发布日期:2021-05-28 11:12阅读:40来源:国知局
一种功率器件的制作方法

本实用新型涉及电子器件技术领域,特别涉及一种功率器件。



背景技术:

随着时代的发展,人们对于电子器件品质的要求越来越高,故如何提高电子器件的品质已成为本领域亟待解决的问题之一。

现有技术中,功率器件、电容、母排等会存在杂散电感,而杂散电感的存在易导致功率器件在关断时产生瞬间的电压尖峰,进而可能使功率器件出现损坏,降低了功率器件的可靠性。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种功率器件,旨在解决现有技术中,功率器件可靠性低的技术问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种功率器件,包括:电容母排、模块输入母排、一个以上igbt模块和模块输出母排;

上述模块输入母排包括:正极模块输入母排、零极模块输入母排和负极模块输入母排,上述零极模块输入母排位于上述正极模块输入母排与上述负极模块输入母排之间,上述正极模块输入母排的左端与上述零极模块输入母排的左端之间形成第一间隙,上述负极模块输入母排的左端与上述零极模块输入母排的左端之间形成第二间隙,上述第一间隙的宽度和上述第二间隙的宽度相等;

上述正极模块输入母排的左端、上述零极模块输入母排的左端、上述负极模块输入母排的左端分别与上述电容母排电性连接,上述igbt模块分别与上述正极模块输入母排、上述零极模块输入母排、上述负极模块输入母排、上述模块输出母排电性连接。

可选的,上述igbt模块包括:第一igbt单元、第二igbt单元、第三igbt单元;

上述igbt模块分别与上述正极模块输入母排、上述零极模块输入母排、上述负极模块输入母排、上述模块输出母排电性连接具体为:

上述第一igbt单元的输入端分别与上述正极模块输入母排、上述零极模块输入母排电性连接,上述第二igbt单元的输入端分别与上述零极模块输入母排、上述负极模块输入母排电性连接,上述第一igbt单元的输出端、上述第二igbt单元的输出端分别与上述第三igbt单元的输入端电性连接,上述第三igbt单元的输出端与上述模块输出母排电性连接。

可选的,上述第一igbt单元的输入端分别与上述正极模块输入母排、上述零极模块输入母排电性连接具体为:

上述第一igbt单元的输入端的第一端子与上述正极模块输入母排电性连接,上述第一igbt单元的输入端的第二端子与上述零极模块输入母排电性连接。

可选的,上述第二igbt单元的输入端分别与上述零极模块输入母排、上述负极模块输入母排电性连接具体为:

上述第二igbt单元的输入端的第一端子与上述零极模块输入母排电性连接,上述第二igbt单元的输入端的第二端子与上述负极模块输入母排电性连接。

可选的,上述第一igbt单元的输出端、上述第二igbt单元的输出端分别与上述第三igbt单元的输入端电性连接具体为:

上述第一igbt单元的输出端与上述第三igbt单元的输入端的第一端子电性连接,上述第二igbt单元的输出端与上述第三igbt单元的输入端的第二端子电性连接。

可选的,上述第一igbt单元与上述第二igbt单元之间的距离不大于第一预设距离。

可选的,上述第一igbt单元与上述第三igbt单元之间的距离不大于第二预设距离。

可选的,上述第二igbt单元与上述第三igbt单元之间的距离不大于第三预设距离。

可选的,上述igbt模块还包括:第一搭接排和第二搭接排;

上述第一igbt单元的输出端、上述第二igbt单元的输出端分别与上述第三igbt单元的输入端电性连接具体为:

上述第一igbt单元的输出端与上述第一搭接排电性连接,上述第二igbt单元的输出端与上述第二搭接排电性连接,上述第一搭接排、上述第二搭接排分别与上述第三igbt单元的输入端电性连接。

可选的,上述电容母排包括:一个以上电容、正极电容母排、零极电容母排和负极电容母排;

上述正极模块输入母排的左端、上述零极模块输入母排的左端、上述负极模块输入母排的左端分别与上述电容母排电性连接具体为:

上述正极模块输入母排的左端与上述正极电容母排电性连接,上述零极模块输入母排的左端与上述零极电容母排电性连接,上述负极模块输入母排的左端与上述负极电容母排电性连接。

本实用新型提供的功率器件的有益效果在于,与现有技术相比,本实用新型的功率器件,包括:电容母排、模块输入母排、一个以上igbt模块和模块输出母排;模块输入母排包括:正极模块输入母排、零极模块输入母排和负极模块输入母排,零极模块输入母排位于正极模块输入母排与负极模块输入母排之间,正极模块输入母排的左端与零极模块输入母排的左端之间形成第一间隙,负极模块输入母排的左端与零极模块输入母排的左端之间形成第二间隙,第一间隙的宽度和第二间隙的宽度相等;正极模块输入母排的左端、零极模块输入母排的左端、负极模块输入母排的左端分别与电容母排电性连接,igbt模块分别与正极模块输入母排、零极模块输入母排、负极模块输入母排、模块输出母排电性连接,该功率器件的正极模块输入母排和负极模块输入母排的同一端分别背离零极输入母排弯折,并形成宽度相等的第一间隙和第二间隙,实现了在正极模块输入母排、零极模块输入母排、负极模块输入母排的左端分别与电容母排电性连接时,使该电性连接处产生的两个电路磁场相互抵消的技术效果,以优化功率器件结构的方式降低了功率器件中的杂散电感,提高了功率器件的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型一实施例中的功率器件的结构示意图;

图2为本实用新型一实施例中的模块输入母排的结构示意图;

图3为本实用新型一实施例中的功率器件结构示意图及模块输入母排的左端的放大结构示意图;

图4为本实用新型一实施例中的第二igbt单元的输入端分别与零极模块输入母排、负极模块输入母排电性连接处的放大结构示意图;

图5为本实用新型一实施例中的igbt模块的结构示意图。

图中:1-电容母排;2-模块输入母排;21-正极模块输入母排;211-正极模块输入母排的左端;22-零极模块输入母排;221-零极模块输入母排的左端;23-负极模块输入母排;231-负极模块输入母排的左端;3-igbt模块;31-第一igbt单元;32-第二igbt单元;321-第二igbt单元输入端的第一端子;322-第二igbt单元输入端的第二端子;33-第三igbt单元;34-第一搭接排;35-第二搭接排;4-模块输出母排。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的实例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图的实施例是示例性的,旨在解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,“安装”、“相连”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解,例如,可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至3所示,本实用新型提供一种功率器件,包括:电容母排1、模块输入母排2、一个以上igbt模块3和模块输出母排4;

模块输入母排2包括:正极模块输入母排21、零极模块输入母排22和负极模块输入母排23,零极模块输入母排21位于正极模块输入母排21与负极模块输入母排23之间,正极模块输入母排的左端211与零极模块输入母排221的左端之间形成第一间隙,负极模块输入母排的左端231与零极模块输入母排的左端221之间形成第二间隙,上述第一间隙的宽度和上述第二间隙的宽度相等;

正极模块输入母排的左端211、零极模块输入母排的左端221、负极模块输入母排的左端231分别与电容母排1电性连接,igbt模块3分别与正极模块输入母排21、零极模块输入母排22、负极模块输入母排23、模块输出母排4电性连接。

需要说明的是,正极模块输入母排的左端211、零极模块输入母排的左端221、负极模块输入母排的左端231可共同构成“山”字型的模块输入母排的左端,其中,“山”字型的两个凹槽处的宽度即分别为上述第一间隙和上述第二间隙的宽度,该第一间隙的宽度和该第二间隙的宽度相等。

本实用新型提供的功率器件的有益效果在于,与现有技术相比,本实用新型的功率器件,包括:电容母排、模块输入母排、一个以上igbt模块和模块输出母排;模块输入母排包括:正极模块输入母排、零极模块输入母排和负极模块输入母排,零极模块输入母排位于正极模块输入母排与负极模块输入母排之间,正极模块输入母排的左端与零极模块输入母排的左端之间形成第一间隙,负极模块输入母排的左端与零极模块输入母排的左端之间形成第二间隙,第一间隙的宽度和第二间隙的宽度相等;正极模块输入母排的左端、零极模块输入母排的左端、负极模块输入母排的左端分别与电容母排电性连接,igbt模块分别与正极模块输入母排、零极模块输入母排、负极模块输入母排、模块输出母排电性连接,该功率器件的正极模块输入母排和负极模块输入母排的同一端分别背离零极输入母排弯折,并形成宽度相等的第一间隙和第二间隙,实现了在正极模块输入母排、零极模块输入母排、负极模块输入母排的左端分别与电容母排电性连接时,使该电性连接处产生的两个电路磁场相互抵消的技术效果,以优化功率器件结构的方式降低了功率器件中的杂散电感,提高了功率器件的可靠性。

可选的,如图3所示,igbt模块3包括:第一igbt单元31、第二igbt单元32、第三igbt单元33;

igbt模块3分别与正极模块输入母排21、零极模块输入母排22、负极模块输入母排23、模块输出母排4电性连接具体为:

第一igbt单元31的输入端分别与正极模块输入母排21、零极模块输入母排22电性连接,第二igbt单元32的输入端分别与零极模块输入母排22、负极模块输入母排23电性连接,第一igbt单元31的输出端、第二igbt单元32的输出端分别与第三igbt单元33的输入端电性连接,第三igbt单元33的输出端与模块输出母排4电性连接。

可选的,第一igbt单元31的输入端分别与正极模块输入母排21、零极模块输入母排22电性连接具体为:

第一igbt单元31的输入端的第一端子与正极模块输入母排21电性连接,第一igbt单元31的输入端的第二端子与零极模块输入母排22电性连接。

可选的,第二igbt单元32的输入端分别与零极模块输入母排22、负极模块输入母排23电性连接具体为:

如图4所示,第二igbt单元的输入端的第一端子321与零极模块输入母排22电性连接,第二igbt单元的输入端的第二端子322与负极模块输入母排23电性连接。

需要说明的是,正极模块输入母排、零极模块输入母排和负极模块输入母排上与igbt模块电性连接处分别设置有接线柱;正极模块输入母排、零极模块输入母排上设置有与负极模块输入母排上的接线柱相对应的留孔;负极模块输入母排、正极模块输入母排上设置有与零极模块输入母排上的接线柱相对应的留孔;负极模块输入母排、零极模块输入母排上设置有与正极模块输入母排上的接线柱相对应的留孔;

如图4所示,即为负极模块输入母排上的接线柱232及相对应的零极模块输入母排上的留孔,以及零极模块输入母排上的接线柱222及相对应的负极模块输入母排上的留孔,其它接线柱及相对应的留孔同理,此处不再赘述。

可选的,第一igbt单元31的输出端、第二igbt单元32的输出端分别与第三igbt单元33的输入端电性连接具体为:

第一igbt单元31的输出端与第三igbt单元33的输入端的第一端子电性连接,第二igbt单元32的输出端与第三igbt单元33的输入端的第二端子电性连接。

需要说明的是,第一igbt单元由两个igbt元器件构成,第二igbt单元、第三igbt单元同理,此处不再赘述;如图1、图3所示的结构构成了基于igbt器件的多电平逆变电路。

可选的,第一igbt单元31与第二igbt单元32之间的距离不大于第一预设距离。

可选的,第一igbt单元31与第三igbt单元33之间的距离不大于第二预设距离。

可选的,第二igbt单元32与第三igbt单元33之间的距离不大于第三预设距离。

可选的,第一igbt距离与第二igbt距离相等;

上述第一igbt距离为第一igbt单元31与第三igbt单元33之间的距离,上述第二igbt距离为第二igbt单元32与第三igbt单元33之间的距离。

需要说明的是,若第一igbt单元31与第二igbt单元32与第三igbt单元33所形成的磁场面积过大,则会产生极大的电感,上述距离上的限定可解决该磁场面积过大而导致产生过大电感的问题。

可选的,如图5所示,igbt模块3还包括:第一搭接排34和第二搭接排35;

第一igbt单元31的输出端、第二igbt单元32的输出端分别与第三igbt单元33的输入端电性连接具体为:

第一igbt单元31的输出端与第一搭接排34电性连接,第二igbt单元32的输出端与第二搭接排35电性连接,第一搭接排34、第二搭接排35分别与第三igbt单元33的输入端电性连接。

可选的,电容母排1包括:一个以上电容、正极电容母排、零极电容母排和负极电容母排;

正极模块输入母排的左端211、零极模块输入母排的左端221、负极模块输入母排的左端231分别与电容母排电性连接具体为:

正极模块输入母排的左端211与正极电容母排电性连接,零极模块输入母排的左端221与零极电容母排电性连接,负极模块输入母排的左端231与负极电容母排电性连接。

具体的,正极电容母排、零极电容母排和负极电容母排上分别设置有正极输入端、零极输入端和负极输入端。

可选的,一个以上igbt模块3的数量可以是图1、图3所示的三个,也可以是四个、五个或其它任意整数个,具体数量可根据实际需求而定,此处不作限定。

可选的,电容母排、模块输入母排、模块输出母排、第一搭接排、第二搭接排均可以是导电铜排或其它导电材料排中的一种,此处不作限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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