CN109510439A - 一种适用于功率模块串联测试的叠层母排 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，包括交流板，电容母排，负极板。交流板包含四个功率模块安装孔，电容母排的正极输出端包含两个功率模块安装孔，负极板的负极输出端包含两个功率模块安装孔。交流板为独立铜板，可以灵活移动位置，配合上述安装孔并采用不同的连接方式，满足两个功率模块的串联测试和单个功率模块的动态测试。本发明灵活的连接方式扩大叠层母排的使用范围，缩短制造加工周期，减少制造加工成本。同时，叠层母排可以有效减小功率模块测试回路寄生电感，提高测量准确性。
Description
技术领域
本发明属于叠层母排技术领域，具体涉及一种适用于功率模块串联测试的叠层母排。
背景技术
随着电力电子的发展，高电压、大功率应用需求越来越广泛，单一功率模块难以满足电压和功率等级要求。同时，在电压达到一定程度下，电压等级越高的功率模块的可靠性越低且生产成本成倍增长，其安全性和经济性较低。目前工程中采用功率模块的串联提高电力电子装置的电压等级和功率等级，其可靠性至关重要。
实际工业应用中，为了保证串联功率模块的可靠运行，通常在选择功率模块的额定值时按照实际运行的两倍，出现了大马拉小车的现象。为提高串联功率模块的容量利用率，需要对其应用特性进行测试，进一步掌握其应用特性，从而对其运行裕度进行评估。
目前的成熟的功率模块动态测试方案中，只能实现对一个功率模块进行测量，而对功率模块串联动态特性无法进行评估。对于有功率模块串联需求的测量，需要重新开压模具，制造加工成本高，制造加工周期长。
发明内容
鉴于上述，本发明提供了一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，该叠层母排能够满足两个功率模块串联特性的测量，同时也能够满足单个功率模块动态特性的测量。节省了重新开压模具的制造成本和加工周期。叠层母排提供低电感换流回路，提高了测量的准确性。
一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，由三部分组成，包括具有交流连接端的交流板，具有正极输出端的电容母排，具有负极输出端的负极板；其中，所述交流板包含四个功率模块安装孔和一个交流输出孔，所述正极输出端和负极输出端分别包含两个功率模块安装孔；所述负极板通过电流传感器和紧固件连接到所述电容母排上；所述正极输出端、负极输出端上所有四个功率模块安装孔的开孔位置和所述交流板上四个功率模块安装孔一一对应。进一步地，所述电容母排包括五层叠层，从下到上依次为：下层绝缘板，带有正极输入端、正极输出端的下层导体板，中间绝缘板，带有负电极输入端的上层导体板，上层绝缘板。
进一步地，所述交流板为裸露铜排，所述负极板为裸露铜排，所述电容母排包括五层叠层，从下到上依次为：下层绝缘板，带有正极输入端、正极输出端的下层导体板，中间绝缘板，带有负电极输入端的上层导体板，上层绝缘板。
对于交流板，其为独立铜板，可以根据功率模块测试条件为单个测试或者是串联测试，灵活移动位置，并采用不同的连接方式。当测试条件为单个功率模块测试时，功率模块的交流电极连接于交流板内侧两个功率模块安装孔；当测试条件为两个功率模块串联时，上桥臂功率模块的负极连接于交流板的左侧功率模块安装孔，下桥臂功率模块的正极连接于交流板的右侧功率模块安装孔。
附图说明
图1为本发明的具体实施方式的结构示意图。
图2为图1中交流母排的俯视图。
图3(a)为图1中电容母排的俯视图。
图3(b)为图1中电容母排的剖视图。
图4为图1中负极板的俯视图。
图5为应用图1具体实施方式应用于两个功率模块串联测量的连接示意图。
图6为应用图1具体实施方式应用于单个功率模块测量的连接示意图。
具体实施方式
为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，本具体实施方式公开一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，包括电容母排1，负极板2，交流板3。
图1所示交流板3如图2所示，其包含四个功率模块安装孔和一个交流输出孔301，安装孔303和安装孔304用于单个功率模块测试时的连接，安装孔302和安装孔305用于两个功率模块串联测试时的连接；交流输出孔301用于与负载电感连接。
电容母排1包括五层叠层，如图3(b)所示，其剖面图由五层组成，包括：上层绝缘板101，带有负电极输入端的上层导体板102，中间绝缘板103，带有正极输入端、正极输出端的下层导体板104，下层绝缘板105。如图3(a)所示，上层导体板102所带的负电极输入端107、下层导体板104所带的正极输入端106用于连接上级直流电源，电能通过输入端向薄膜电容充电。正极输出端包含两个功率模块安装孔109,110。其中，功率模块安装孔110用于单个功率模块测试时的连接，安装孔109用于两个功率模块串联测试时的连接。
图1所示负极板2如图4所示，其负极输出端包含两个功率模块安装孔202,203。其中，功率模块安装孔203用于单个功率模块测试时的连接，安装孔202用于两个功率模块串联测试时的连接。
本具体实施方式应用于两个功率模块串联测量时，其连接示意图如图5所示，电容母排1通过同轴电阻4和负极板2固定连接在一起，电容母排1正极输出端安装孔109和上桥臂功率模块5正电极连接，交流板安装孔302和上桥臂功率模块5负电极连接，交流板安装孔305和下桥臂功率模块5正电极连接，负极板2负极输出端安装孔202和下桥臂功率模块5负电极连接。其中，同轴电阻4的负极和负极板2的同轴电阻安装孔201通过紧固件连接，同轴电阻4的正极和电容母排1的同轴电阻安装孔108通过紧固件连接。
本具体实施方式应用于单个功率模块测量时，其连接示意图如图6所示，电容母排1通过同轴电阻4和负极板2固定连接在一起，电容母排1正极输出端安装孔110和功率模块5正电极连接，负极板2负极输出端安装孔203和功率模块5负电极连接，交流板安装孔303、安装孔304和功率模块5交流端连接。其中，同轴电阻4的负极和负极板2的同轴电阻安装孔201通过紧固件连接，同轴电阻4的正极和电容母排1的同轴电阻安装孔108通过紧固件连接。
上述对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对上述实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，其特征在于：由三部分组成，包括具有交流连接端的交流板，具有正极输出端的电容母排，具有负极输出端的负极板；其中，所述交流板包含四个功率模块安装孔和一个交流输出孔，所述正极输出端和负极输出端分别包含两个功率模块安装孔；所述负极板通过电流传感器和紧固件连接到所述电容母排上；所述正极输出端、负极输出端上所有四个功率模块安装孔的开孔位置和所述交流板上四个功率模块安装孔一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种适用于功率模块串联测试的叠层母排，其特征在于：所述交流板为裸露铜排，所述负极板为裸露铜排，所述电容母排包括五层叠层，从下到上依次为：下层绝缘板，带有正极输入端、正极输出端的下层导体板，中间绝缘板，带有负电极输入端的上层导体板，上层绝缘板。
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Cited By (2)
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| CN114076862A (zh) * | 2020-08-21 | 2022-02-22 | 华中科技大学 | 一种维也纳整流器半桥模块的上换流回路动态测试装置 |
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