CN114301309A - 功率变换器 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种体积小且温度均匀的功率变换器，其包括具有相对的第一侧和第二侧的PCB，以及设于PCB的多个第一换流单元和第一电容。每个第一换流单元包括第一分立器件和第二分立器件，第一分立器件的第二端和第二分立器件的第一端电性耦接，第一电容分别与多个第一换流单元中的第一分立器件的第一端和第二分立器件第二端电性耦接。其中多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件排列成一排，每个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件与第一电容构成换流回路。

Description

功率变换器
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种功率变换器。
背景技术
随着全球可再生能源的普及应用以及电动汽车产业的迅速发展,储能技术将成为促进能源发展的关键环节，储能需求的快速发展也对储能系统中功率变换器的设计提出了更高的要求。
现有的功率变换器包括IGBT模块或者SiC MOS模块等，采用模块作为开关器件，通常存在体积大的问题，特别是模块的高度很难降低；同时容易存在局部过热和散热困难的问题。
另外，为了提高变换器的功率等级，通常采用多相变换器交错并联或器件并联的设计方案。传统的器件并联方案中将并联器件放置一起，如图1所示的半桥电路拓扑，该拓扑包括母线电容C1、上管和下管，其中上管包括并联的开关管Q11、Q12、Q13，下管包括并联的开关管Q21、Q22、Q23。在这种器件并联方案中，换流回路loop1、loop2、loop3一致性差，会导致开关管的电压应力大，并联的开关管上的电流一致性较差等问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种换流回路小，换流回路对称，且有利于散热设计的功率变换器。
根据本发明的一个方面，一种功率变换器，包括具有相对的第一侧和第二侧的PCB，以及设于所述PCB的多个第一换流单元和第一电容，每个所述第一换流单元包括第一分立器件和第二分立器件，所述第一分立器件的第二端和所述第二分立器件的第一端电性耦接，所述第一电容分别与所述多个第一换流单元中的第一分立器件的第一端和第二分立器件第二端电性耦接；其中所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件排列成一排，每个所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件与所述第一电容构成换流回路。
根据本发明的一实施方式，所述多个第一换流单元中的第一分立器件并联电性耦接、所述多个第一换流单元中的第二分立器件并联电性耦接。
根据本发明的一实施方式，所述多个第一换流单元中的第一分立器件与第二分立器件交替地排列成一排。
根据本发明的一实施方式，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件位于所述PCB的第一侧。
根据本发明的一实施方式，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元；所述多个第二换流单元与所述多个所述第一换流单元对称设置，每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述第三分立器件的第二端和所述第四分立器件的第一端电性耦接；所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端与所述多个第一换流单元中的第一分立器件的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第二端与所述多个第一换流单元中的第二分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第一电容构成换流回路。
根据本发明的一实施方式，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元和第二电容；所述多个第二换流单元与所述多个所述第一换流单元对称设置，每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述第三分立器件的第二端和所述第四分立器件的第一端电性耦接；所述第二电容分别与所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端和第四分立器件第二端电性耦接；所述第一电容和所述第二电容串联耦接，所述多个第一换流单元中的第二分立器件的第二端与所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第二电容构成换流回路。
根据本发明的一实施方式，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元和第二电容；每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端与所述第二电容的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第二端与所述第一电容的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第二端与所述第二电容的第二端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第一端与所述第一电容的第二端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第二电容和所述第一电容构成换流回路。
根据本发明的一实施方式，所述多个第二换流单元中的第三分立器件并联电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件并联电性耦接，所述多个第二电容并联电性耦接。
根据本发明的一实施方式，所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件交替地排列成一排。
根据本发明的一实施方式，所述多个第一换流单元位于所述PCB的第一侧，所述多个第二换流单元位于所述PCB的第二侧，所述第一电容位于所述第一换流单元和所述第二换流单元之间。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述多个第一电容排列成并排设置的两排。
根据本发明的一实施方式，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排且位于所述PCB的第一侧。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述多个第一电容排列成一排。
根据本发明的一实施方式，所述第一换流单元位于所述PCB的第一侧，所述第二换流单元位于所述PCB的第二侧，所述第一电容和所述第二电容位于所述多个第一换流单元与所述多个第二换流单元之间。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容排列成一排，所述多个第二电容排列成一排，所述第一电容和所述第二电容并排设置；其中所述多个第一电容靠近所述第一换流单元，所述多个第二电容靠近所述第二换流单元。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容中的第一部分排列成一排，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容交替地排列成一排，并且与所述多个第一电容中的第一部分并排设置；其中所述多个第一电容中的第一部分靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容靠近所述第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容和所述第二电容排列成一排，所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排且位于所述PCB的第一侧。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容与所述多个第二电容排列成一排；其中所述多个第一电容靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第二电容靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容和所述多个第二电容排列成一排；其中所述多个第一电容的第一部分靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容交替地排列成一排且靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
根据本发明的一实施方式，还包括设于所述PCB的多个第三换流单元、第三电容和多个第四换流单元，所述多个第三换流单元和所述多个第四换流单元与所述多个第一换流单元和所述多个第二换流单元对称设置，每个所述第三换流单元包括第五分立器件和第六分立器件，所述第五分立器件的第二端与所述第六分立器件的第一端电性耦接，所述第三电容分别与所述第五分立器件的第一端和所述第六分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件排列成一排，每个所述第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件与所述第三电容构成换流回路；
每个所述第四换流单元包括第七分立器件和第八分立器件，所述第三电容分别与所述第七分立器件的第二端和所述第八分立器件的第一端电性耦接，所述第二电容分别与所述第七分立器件的第一端和所述第八分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件排列成一排，每个所述第四换流单元中第七分立器件和第八分立器件与所述第二电容和所述第三电容构成换流回路。
根据本发明的一实施方式，所述多个第三换流单元中的第五分立器件并联电性耦接以及所述多个第三换流单元中的第六分立器件并联电性耦接；所述多个第四换流单元中的第七分立器件并联电性耦接，所述多个第四换流单元中的第八分立器件并联电性耦接。
根据本发明的一实施方式，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件交替地排列成一排；所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件交替地排列成一排。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述第三电容包括多个第三电容；其中所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件位于所述PCB的第一侧，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件位于所述PCB的第二侧；所述多个第一电容的第一部分和第二部分与所述多个第二电容的第一部分排列成一排，且所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容的第一部分交替设置，所述多个第一电容的第一部分靠近所述多个第一换流单元中第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容的第一部分靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件，所述多个第三电容的第一部分和第二部分与所述多个第二电容的第二部分排列成一排，且所述多个第三电容的第二部分与所述多个第二电容的第二部分交替设置，所述多个第三电容的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件，所述多个第三电容的第二部分与所述多个第二电容的第二部分靠近所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件。
根据本发明的一实施方式，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述第三电容包括多个第三电容；其中所述多个第一换流单元以及所述多个第三换流单元位于所述PCB的第一侧，所述多个第二换流单元以及所述多个第四换流单元位于所述PCB的第二侧；所述多个第一电容的第一部分和所述多个第三电容的第一部分排列成一排，所述多个第一电容的第一部分靠近所述多个第一换流单元中第一分立器件和第二分立器件，所述多个第三电容的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件；所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容的第一部分交替地排列成一排，所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分交替地排列成一排，且所述多个第一电容的第二部分、所述多个第二电容的第一部分、所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分与所述多个第一电容的第一部分和所述多个第三电容的第一部分并排设置；所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容的第一部分靠近所述多个第二换流回路中的第三分立器件和第四分立器件，所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分靠近所述多个第四换流回路中的第七分立器件和第八分立器件。
根据本发明的一实施方式，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和第一侧腔室和第二侧腔室，所述第一侧腔室和第二侧腔室位于所述中部腔室的两侧，并与所述中部腔室连通；其中所述多个第一电容、所述多个第二电容以及所述多个第三电容容置于所述中部腔室，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件容置于所述第一侧腔室，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和所述第六分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件容置于所述第二侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器，所述第二侧腔室设置有第二散热器。
根据本发明的一实施方式，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和第一侧腔室和第二侧腔室，所述第一侧腔室和第二侧腔室位于所述中部腔室的两侧，并与所述中部腔室连通；其中所述多个第一电容、所述多个第二电容以及所述多个第三电容容置于所述中部腔室，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件容置于所述第一侧腔室，所述多个第二换流单元中的第三分立器件和所述第四分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件容置于所述第二侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器，所述第二侧腔室设置有第二散热器。
根据本发明的一实施方式，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和与所述中部腔室连通的第一侧腔室；所述第一电容容置于所述中部腔室，所述第一分立器件和所述第二分立器件容置于所述第一侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器。
本发明至少具有如下优点或有益效果：本发明功率变换器中，换流单元不包含模块，而是由多个分立器件组成，可以灵活布置各个分立器件的位置，有利于降低功率变换器的整体高度；进一步地，每个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件与第一电容构成换流回路，使换流回路较小以及换流回路对称，多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件排列成一排，每个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以互补控制方式动作，当多个分立器件排列成一排时，可以避免多个发热的分立器件集中，因此能够防止局部过热，有助于散热设计。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是传统的功率变换器的换流回路示意图；
图2A为本发明功率变换器实施例一的结构示意图；
图2B为本发明功率变换器实施例一中的第一换流单元拓扑图；
图3A为本发明功率变换器实施例二的结构示意图；
图3B为本发明功率变换器实施例二的一种拓扑图；
图3C为本发明功率变换器实施例二的另一种结构示意图；
图4A为本发明功率变换器实施例三的结构示意图；
图4B为本发明功率变换器实施例三的一种拓扑图；
图4C为本发明功率变换器实施例三的另一种结构示意图；
图5A为本发明功率变换器实施例四的结构示意图；
图5B为本发明功率变换器实施例四的拓扑图；
图5C为本发明功率变换器实施例四的另一种结构示意图；
图6A为本发明功率变换器实施例五的结构示意图；
图6B为本发明功率变换器实施例五的拓扑图；
图6C为本发明功率变换器实施例五的另一结构示意图；
图7A是本发明功率变换器的立体分解图；
图7B是本发明功率变换器的立体组装图；
图7C是本发明功率变换器中的封闭腔体的立体图；
图7D是本发明功率变换器中的保护外壳的立体图；
图8示出本发明功率变换器中的主风道和副风道的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
参见图2A和图2B，图2A为本发明功率变换器实施例一的结构示意图，图2B为本发明功率变换器实施例一中的第一换流单元拓扑图。
如图2A所示，本发明功率变换器实施例一包括PCB 1以及设于PCB 1的多个第一换流单元和第一电容C1例如直流母线电容或者飞跨电容或者输入电容。PCB 1具有相对的第一侧11和第二侧12。
每个第一换流单元包括第一分立器件Q1和第二分立器件Q2。在每个第一换流单元中，第一分立器件Q1的第二端和第二分立器件Q2的第一端电性耦接。第一电容C1分别与每个第一换流单元中的第一分立器件Q1的第一端和第二分立器件Q2的第二端电性耦接，具体的，第一电容C1的引脚以及每个换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2的引脚焊接于PCB 1上，并且第一电容C1的引脚通过PCB 1上的走线与对应的第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2电性连接。
多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2在PCB1上排列成一排。排列成一排的分立器件可以位于PCB 1的第一侧11，当然也可以位于PCB 1的第二侧12。排列成一排的分立器件的中心线可以与PCB 1的第一侧11或第二侧12的边缘相互平行。当排列成一排的分立器件位于PCB 1的第一侧11时，第一电容C1靠近PCB 1的第二侧12；当排列成一排的分立器件位于PCB 1的第二侧12时，第一电容C1靠近PCB 1的第一侧11。第一电容C1与多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2位于PCB 1的同一面。
第一电容C1分别与每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2构成换流回路，以形成多个相对独立的小的换流回路。多个第一换流单元的多个换流回路基本相同且相互对称，从而使各个分立器件的电压应力小，功率变换器中的电流一致性好。
在一实施例中，第一电容C1可以包括多个第一电容C1，其中多个第一电容C1可以并联连接。多个第一电容C1可以在PCB 1上排列成一排，且排列成一排的第一电容C1的中心线可以与排列成一排的分立器件的中心线相互平行。在其他一些实施例中，第一电容C1可以是单个电容。
在一实施方式中，多个第一换流单元中的第一分立器件Q1并联电性耦接、多个第一换流单元中的第二分立器件Q2并联电性耦接。
如图2A所示，在该实施例一中，多个第一换流单元中的第一分立器件Q1与第二分立器件Q2交替地排列成一排。也就是说在排成一排的多个分立器件中，任意相邻的两个第一分立器件Q1之间夹设有一个第二分立器件Q2，并且任意相邻的两个第二分立器件Q2之间夹设有一个第一分立器件Q1。功率变换器还包括散热器，多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2的引脚焊接在PCB 1上，多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2的本体与PCB 1平行，并且多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2的本体的第一面靠近PCB 1，而多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2的本体的第二面贴合散热器的表面，该散热器用以给多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2散热。每个第一换流单元中的第一分立器件Q1与第二分立器件Q2以互补控制方式动作，分立器件在工作中会产生大量热，当多个第一分立器件Q1与多个第二分立器件Q2交替地排列时，散热器上的温度会较为均匀，有效避免局部过热，并有利于降低散热设计的难度，提高散热效率。
在其他实施例中，多个第一分立器件Q1与多个第二分立器件Q2也可以不必交替地排列，例如可以存在两个第一分立器件Q1相邻或者两个第二分立器件Q2相邻的情况。
参见图3A、图3B和图3C，图3A为本发明功率变换器实施例二的结构示意图，图3B为本发明功率变换器实施例二的拓扑图，图3C为本发明功率变换器实施例二的另一结构示意图。
如图3A所示，本发明功率变换器实施例二与实施例一的不同之处在于，还包括设于PCB 1的多个第二换流单元。多个第二换流单元与多个第一换流单元相对于PCB 1的一中心线X对称设置。
每个第二换流单元包括第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，并且第一电容C1与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4构成换流回路。多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4在PCB 1上排列成一排。
在该实施例二中，多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4交替地排列成一排。在其他一些实施方式中，多个第三分立器件Q3和第四分立器件Q4也可以是其他的排列方式。
如图3A所示，第一电容C1设置于PCB 1的中间位置，分立器件设置于电容的两侧。详细来说，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2位于PCB 1的第一侧11，所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4位于PCB 1的第二侧12。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上对称设置，第一换流单元设置于PCB 1的下半部分，第二换流单元设置于PCB 1的上半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1，且多个第一电容C1可以在PCB 1上排列成并排设置的两排。每排第一电容C1靠近与其连接的分立器件，使得每个换流单元中的分立器件与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小。
如图3C所示，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4排列成一排且位于PCB 1的第一侧11，第一电容C1靠近PCB 1的第二侧12。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上对称设置，第一换流单元设置于PCB1的右半部分，第二换流单元设置于PCB 1的左半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1，且多个第一电容C1可以在PCB 1上排列成一排。第一电容C1靠近与其连接的分立器件，使得每个换流单元中的分立器件与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小。
如图3B所示，第一电容C1分别与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第一端和第四分立器件Q4的第二端电性耦接，以及第三分立器件Q3的第二端和第四分立器件Q4的第一端电性耦接。
第三分立器件Q3的第一端与第一分立器件Q1的第一端电性耦接，第四分立器件Q4的第二端与第二分立器件Q2的第二端电性耦接，从而形成全桥电路拓扑。
在该第二实施方式中，多个第二换流单元中的第三分立器件Q3并联电性耦接，多个第二换流单元中的第四分立器件Q4并联电性耦接。
参见图4A、图4B和图4C，图4A为本发明功率变换器实施例三的结构示意图，图4B为本发明功率变换器实施例三的拓扑图，图4C为本发明功率变换器实施例三的另一结构示意图。
如图4A所示，本发明功率变换器实施例三与实施例一的不同之处在于，还包括设于PCB 1的多个第二换流单元和第二电容C2。多个第二换流单元与多个第一换流单元对称设置。
每个第二换流单元包括第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，第二电容C2与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4构成换流回路。多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4排列成一排。
在该实施例三中，多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4交替地排列成一排。在其他一些实施方式中，多个第三分立器件Q3和第四分立器件Q4也可以是其他的排列方式。
如图4A所示，第一电容C1和第二电容C2设置于PCB 1的中间位置，分立器件设置于第一电容C1和第二电容C2的两侧。详细来说，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2位于PCB 1的第一侧11，所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4位于PCB 1的第二侧12。第一电容C1排成一排，并与排成一排的第二电容C2并排设置。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上相对于第一电容C1和第二电容C2对称设置，第一换流单元设置于PCB 1的下半部分，第二换流单元设置于PCB 1的上半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1，第二电容C2可以包含多个第二电容C2，且多个第一电容C1可以在PCB 1上排列成一排以及多个第二电容C2可以在PCB 1上排列成一排。每排第一电容C1靠近与其连接的每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，每排第二电容C2靠近与其连接的每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使得每个第一换流单元中的分立器件与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小以及每个第二换流单元中的分立器件与相应的第二电容C2构成的换流回路的路径最小。
如图4C所示，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4排列成一排且位于PCB 1的第一侧11，第一电容C1和第二电容C2排列成一排且位于PCB 1的第二侧12与分立器件之间。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上对称设置，第一换流单元设置于PCB 1的右半部分，第二换流单元设置于PCB 1的左半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1且多个第一电容C1可以在PCB 1上排列成一排，第二电容C2可以包括多个第二电容C2且多个第二电容C2可以在PCB 1上排列成一排。多个第一电容C1和多个第二电容C2在PCB 1上排列成一排。第一电容C1靠近与其连接的每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，使得每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小；以及第二电容C2靠近与其连接的每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使得每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4与相应的第二电容C2构成的换流回路的路径最小。
如图4B所示，每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第二端和第四分立器件Q4的第一端电性耦接，第二电容C2分别与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第一端和第四分立器件Q4的第二端电性耦接。
第一电容C1和第二电容C2串联电性耦接，每个第一换流单元中的第二分立器件Q2的第二端与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第一端电性耦接，从而形成桥臂串联电路拓扑。
在该第三实施方式中，多个第二换流单元中的多个第三分立器件Q3并联电性耦接、多个第二换流单元中的多个第四分立器件Q4并联电性耦接。
本发明功率变换器实施例三的其他结构与实施例一基本相同，这里不再赘述。
参见图5A、图5B和图5C，图5A为本发明功率变换器实施例四的结构示意图，图5B为本发明功率变换器实施例四的拓扑图，图5C为本发明功率变换器实施例四的另一结构示意图。
参见图5A，图5A为本发明功率变换器实施例四的结构示意图。
如图5A所示，本发明功率变换器实施例四与实施例一的不同之处在于，还包括设于PCB 1的多个第二换流单元和第二电容C2。多个第二换流单元与多个第一换流单元对称设置。
每个第二换流单元包括第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，第一电容C1和第二电容C2与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4构成换流回路。多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4排列成一排。
在该实施例四中，多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4交替地排列成一排。在其他一些实施方式中，多个第三分立器件Q3和第四分立器件Q4也可以是其他的排列方式。
如图5A所示，第一电容C1和第二电容C2设置于PCB 1的中间位置，分立器件设置于第一电容C1和第二电容C2的两侧。详细来说，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2位于PCB 1的第一侧11，所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4位于PCB 1的第二侧12。第一电容C1和第二电容C2并排设置。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上对称设置，第一换流单元设置于PCB 1的下半部分，第二换流单元设置于PCB 1的上半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1，第二电容C2可以包含多个第二电容C2，且多个第一电容C1的第一部分可以在PCB 1上排列成一排以及多个第一电容C1的第二部分与多个第二电容C2可以在PCB 1上交替地排列成一排。多个第一电容C1的第一部分靠近与其连接的每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，多个第二电容C2和多个第一电容C1的第二部分靠近与其连接的每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使得每个第一换流单元中的分立器件与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小以及每个第二换流单元中的分立器件与相应的第一电容C1和相应的第二电容C2构成的换流回路的路径最小。
如图5C所示，所有的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与所有的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4排列成一排且位于PCB 1的第一侧11，第一电容C1和第二电容C2排列成一排且位于PCB 1的第二侧12和分立器件之间。也就是说，第一换流单元和第二换流单元在PCB 1上对称设置，第一换流单元设置于PCB 1的右半部分，第二换流单元设置于PCB 1的左半部分。第一电容C1可以包括多个第一电容C1，第二电容C2可以包括多个第二电容C2，且多个第一电容C1和多个第二电容C2在PCB 1上排列成一排。具体地，多个第一电容C1的第一部分可以在PCB 1上排列成一排，且多个第一电容C1的第二部分与多个第二电容C2可以在PCB1上交替地排列成一排。多个第一电容C1的第一部分靠近与其连接的每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，使得每个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小；以及多个第一电容C1的第二部分和多个第二电容C2靠近与其连接的每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使得每个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4与相应的第二电容C2和相应的第一电容C1构成的换流回路的路径最小。
如图5B所示，本发明功率变换器实施例四与实施例一的不同之处在于，功率变换器还包括设置于PCB 1的多个第二换流单元和第二电容C2，其中第二电容C2为输入电容或直流母线电容，每个第二换流单元包括第三分立器件Q3和第四分立器件Q4。第二电容C2分别与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第一端和第四分立器件Q4的第二端电性耦接，第一电容C1分别与每个第二换流单元中的第三分立器件Q3的第二端和第四分立器件Q4的第一端电性耦接；第一电容C1与多个第一换流单元中的第一分立器件Q1的第一端和第二分立器件Q2的第二端电性耦接，其中第一电容C1可以为飞跨电容。第一电容C1与多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2构成换流回路loop1，第二电容C2和第一电容C1与多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4构成换流回路loop2，多个第一换流单元中的换流回路是对称的，多个第二换流单元中的换流回路是对称的，使得并联连接的分立器件上的电流一致性较好。
多个第二换流单元中的第三分立器件Q3并联电性耦接，多个第二换流单元中的第四分立器件Q4并联电性耦接。功率变换器的输出端可以依次串联耦接一电感L和一输出电容C0。
参见图6A、图6B和图6C，图6A为本发明功率变换器实施例五的结构示意图，图6B为本发明功率变换器实施例五的拓扑图，图6C为本发明功率变换器实施例五的另一结构示意图。
如图6A所示，本发明功率变换器实施例五与实施例四的不同之处在于，该功率变换器实施例五还包括设于PCB 1的多个第三换流单元、第三电容C3和多个第四换流单元，其中第三电容C3可以是飞跨电容，第三换流单元的结构与第一换流单元基本相同，第四换流单元的结构与第二换流单元基本相同。第三换流单元和第四换流单元与第一换流单元和第二换流单元对称设置。
在该实施例中，第一换流单元和第二换流单元构成功率变换器的A相，第三换流单元和第四换流单元构成功率变换器的B相，其中该功率变换器的A相和B相并联连接。
如图6A所示，每个第三换流单元包括第五分立器件Q5和第六分立器件Q6。其中多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6排列成一排。多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6可以交替地排列成一排，第三电容C3与每个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6构成换流回路。
在该实施方式中，多个第三换流单元中的第五分立器件Q5并联电性耦接，以及多个第三换流单元中的第六分立器件Q6并联电性耦接。
每个第四换流单元包括第七分立器件Q7和第八分立器件Q8。多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8排列成一排。多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8可以交替地排列成一排，第二电容C2和第三电容C3与每个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8构成换流回路。
在该实施方式五中，多个第四换流单元中的第七分立器件Q7并联电性耦接，以及多个第四换流单元中的第八分立器件Q8并联电性耦接。
第一电容C1包括多个第一电容C1，第二电容C2包括多个第二电容C2，第三电容C3包括多个第三电容C3。
所述多个第一换流单元中第一分立器件Q1和第二分立器件Q2以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4位于所述PCB 1的第一侧11，所述多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8位于所述PCB 1的第二侧12。
所述多个第一电容C1的第一部分和第二部分与所述多个第二电容C2的第一部分排列成一排，且所述多个第一电容C1的第二部分与所述多个第二电容C2的第一部分交替设置，所述多个第一电容C1的第一部分靠近所述多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，使多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与对应的第一电容C1构成最小的换流回路。
所述多个第一电容C1的第二部分与所述多个第二电容C2的第一部分靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4与对应的第一电容C1和对应的第二电容C2构成最小的换流回路。
所述多个第三电容C3的第一部分和第二部分与所述多个第二电容C2的第二部分排列成一排，且所述多个第三电容C3的第二部分与所述多个第二电容C2的第二部分交替设置。
所述多个第一电容C1和所述多个第二电容C2的第一部分与所述多个第三电容C3和所述多个第二电容C2的第二部分并排设置；所述多个第三电容C3的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6，使多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6与对应的第三电容C3构成最小的换流回路。
所述多个第三电容C3的第二部分与所述多个第二电容C2的第二部分靠近所述多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8，使多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8与对应的第二电容C2和对应的第三电容C3构成最小的换流回路。
如图6C所示，第一电容C1包括多个第一电容C1；所述第二电容C2包括多个第二电容C2；所述第三电容C3包括多个第三电容C3。
所述多个第一换流单元中第一分立器件Q1和第二分立器件Q2以及所述多个第三换流单元中的第五分立器件Q5、第六分立器件Q6于所述PCB 1的第一侧11，所述多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8位于所述PCB 1的第二侧12。
所述多个第一电容C1的第一部分和所述多个第三电容C3的第一部分排列成一排，所述多个第一电容C1的第一部分靠近所述多个第一换流单元中第一分立器件Q1和第二分立器件Q2，使多个第一换流单元中的第一分立器件Q1和第二分立器件Q2与对应的第一电容C1构成最小的换流回路。
所述多个第三电容C3的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6，使多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6与对应的第三电容C3构成最小的换流回路。
所述多个第一电容C1的第二部分和所述多个第三电容C3的第二部分、所述多个第二电容C2的第一部分和第二部分排列成一排；所述多个第一电容C1的第一部分、所述多个第三电容C3的第一部分与所述多个第一电容C1的第二部分、所述多个第二电容C2和所述多个第三电容C3的第二部分并排设置，且所述多个第一电容C1的第二部分与所述多个第二电容C2的第一部分交替设置，所述多个第三电容C3的第二部分与所述多个第二电容C2的第二部分交替设置。
所述多个第一电容C1的第二部分与所述多个第二电容C2的第一部分靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4，使多个第二换流单元中的第三分立器件Q3和第四分立器件Q4与对应的第一电容C1和对应的第二电容C2构成最小的换流回路。
所述多个第三电容C3的第二部分与所述多个第二电容C2的第二部分靠近所述多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8，使多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8与对应的第二电容C2和对应的第三电容C3构成最小的换流回路。
参考图6B所示的A相拓扑，B相拓扑A相拓扑基本相同，详细来说，每个所述第三换流单元包括第五分立器件Q5和第六分立器件Q6，所述第五分立器件Q5的第二端与所述第六分立器件Q6的第一端电性耦接，所述第三电容C3分别与所述第五分立器件Q5的第一端和所述第六分立器件Q6的第二端电性耦接；其中所述多个第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6排列成一排，每个所述第三换流单元中的第五分立器件Q5和第六分立器件Q6与所述第三电容C3构成换流回路。
每个所述第四换流单元包括第七分立器件Q7和第八分立器件Q8，所述第三电容C3分别与所述第七分立器件Q7的第二端和所述第八分立器件Q8的第一端电性耦接，所述第二电容C2分别与所述第七分立器件Q7的第一端和所述第八分立器件Q8的第二端电性耦接；其中所述多个第四换流单元中的第七分立器件Q7和第八分立器件Q8排列成一排，每个所述第四换流单元中第七分立器件Q7和第八分立器件Q8与所述第二电容C2和所述第三电容C3构成换流回路。
本发明功率变换器实施例五的其他结构与实施例四基本相同，这里不再赘述。
参见图7A，图7A是本发明功率变换器的立体分解图；图7B是本发明功率变换器的立体组装图；图7C是本发明功率变换器中的封闭腔体的立体图；图7D是本发明功率变换器中的保护外壳的立体图。如图7A和图7B所示，本发明的功率变换器还包括封闭腔体。封闭腔体包括中部腔室100以与该中部腔室100连通的第一侧腔室101和第二侧腔室102。第一侧腔室101和第二侧腔室102位于中部腔室100的相反的两侧。第一侧腔室101底部安装有第一散热器201；第二侧腔室102底部安装有第二散热器202。
参见图7A和图6A，本发明的功率变换器中，所有的电容包括第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3容置于中部腔室100内；位于电容一侧的所有分立器件包括第一分立器件Q1、第二分立器件Q2、第三分立器件Q3和第四分立器件Q4容置于第一侧腔室101内；位于电容另一侧的所有分立器件包括第五分立器件Q5、第六分立器件Q6、第七分立器件Q7和第八分立器件Q8容置于第二侧腔室102内。进一步，第一分立器件Q1、第二分立器件Q2、第三分立器件Q3和第四分立器件Q4的本体的表面贴合于第一散热器201，以及第五分立器件Q5、第六分立器件Q6、第七分立器件Q7和第八分立器件Q8的本体的表面贴合于第二散热器202。
中部腔室100、第一侧腔室101和第二侧腔室102的顶部开口密封地设有盖板103。
本发明中，由盖板103、中部腔室100、第一侧腔室101、第二侧腔室102以及第一散热器201和第二散热器202共同形成封闭腔室，该封闭腔体可以实现IP65防护等级。
如图7D所示，封闭腔体外面可以设置一保护外壳1000。
参见图7C，本发明的功率变换器中，所有的电容包括第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3容置于中部腔室100内；位于电容一侧的所有分立器件包括第一分立器件Q1、第二分立器件Q2、第五分立器件Q5和第六分立器件Q6容置于第一侧腔室101内；位于电容另一侧的所有分立器件包括第三分立器件Q3、第四分立器件Q4、第七分立器件Q7和第八分立器件Q8容置于第二侧腔室102内。进一步，第一分立器件Q1、第二分立器件Q2、第五分立器件Q5和第六分立器件Q6的本体的表面贴合于第一散热器201，以及第三分立器件Q3、第四分立器件Q4、第七分立器件Q7和第八分立器件Q8的本体的表面贴合于第二散热器202。
如图7D和图8所示，封闭腔体的前端与保护外壳1000前端间隔一距离。在封闭腔体的中部腔室100的前方可以安装散热风扇200。在封闭腔体后方安装电感L。散热风扇200产生的冷风的一部分由主风道300给第一散热器201、第二散热器202和电感L散热，另一部分由副风道400给PCB 1散热。本发明的功率变换器不但防护等级高，而且散热性能好。
在其他一些实施方式中，封闭腔体包括中部腔室100、一个与之连通的侧腔室例如第一侧腔室101和一个散热器例如第一散热器101。中部腔室100和第一侧腔室101顶部的开口盖设有盖板103。
如图2A所示的功率变换器实施例中，所有的第一电容C1容置于中部腔室100内，所有的第一分立器件Q1、第二分立器件Q2容置于第一侧腔室101内。
在申请实施例中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请实施例中的具体含义。
申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，申请实施例可以有各种更改和变化。凡在申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在申请实施例的保护范围之内。

Claims (27)

1.一种功率变换器，其特征在于，包括具有相对的第一侧和第二侧的PCB，以及设于所述PCB的多个第一换流单元和第一电容，每个所述第一换流单元包括第一分立器件和第二分立器件，所述第一分立器件的第二端和所述第二分立器件的第一端电性耦接，所述第一电容分别与所述多个第一换流单元中的第一分立器件的第一端和第二分立器件第二端电性耦接；其中所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件排列成一排，每个所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件与所述第一电容构成换流回路。
2.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第一换流单元中的第一分立器件并联电性耦接、所述多个第一换流单元中的第二分立器件并联电性耦接。
3.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第一换流单元中的第一分立器件与第二分立器件交替地排列成一排。
4.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件位于所述PCB的第一侧。
5.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元；所述多个第二换流单元与所述多个所述第一换流单元对称设置，每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述第三分立器件的第二端和所述第四分立器件的第一端电性耦接；所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端与所述多个第一换流单元中的第一分立器件的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第二端与所述多个第一换流单元中的第二分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第一电容构成换流回路。
6.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元和第二电容；所述多个第二换流单元与所述多个所述第一换流单元对称设置，每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述第三分立器件的第二端和所述第四分立器件的第一端电性耦接；所述第二电容分别与所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端和第四分立器件第二端电性耦接；所述第一电容和所述第二电容串联耦接，所述多个第一换流单元中的第二分立器件的第二端与所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第二电容构成换流回路。
7.如权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，还包括设于所述PCB的多个第二换流单元和第二电容；每个所述第二换流单元包括第三分立器件和第四分立器件；所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第一端与所述第二电容的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第三分立器件的第二端与所述第一电容的第一端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第二端与所述第二电容的第二端电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件的第一端与所述第一电容的第二端电性耦接；其中所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排，每个所述第二换流单元中第三分立器件和第四分立器件与所述第二电容和所述第一电容构成换流回路。
8.如权利要求5、6或7所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第二换流单元中的第三分立器件并联电性耦接，所述多个第二换流单元中的第四分立器件并联电性耦接，所述多个第二电容并联电性耦接。
9.如权利要求5、6或7所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件交替地排列成一排。
10.如权利要求5所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第一换流单元位于所述PCB的第一侧，所述多个第二换流单元位于所述PCB的第二侧，所述第一电容位于所述第一换流单元和所述第二换流单元之间。
11.如权利要求10所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述多个第一电容排列成并排设置的两排。
12.如权利要求5所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排且位于所述PCB的第一侧。
13.如权利要求12所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述多个第一电容排列成一排。
14.如权利要求6或7所述的功率变换器，其特征在于，所述第一换流单元位于所述PCB的第一侧，所述第二换流单元位于所述PCB的第二侧，所述第一电容和所述第二电容位于所述多个第一换流单元与所述多个第二换流单元之间。
15.如权利要求14所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容排列成一排，所述多个第二电容排列成一排，所述第一电容和所述第二电容并排设置；其中所述多个第一电容靠近所述第一换流单元，所述多个第二电容靠近所述第二换流单元。
16.如权利要求14所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容中的第一部分排列成一排，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容交替地排列成一排，并且与所述多个第一电容中的第一部分并排设置；其中所述多个第一电容中的第一部分靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容靠近所述第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
17.如权利要求6或7所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容和所述第二电容排列成一排，所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件排列成一排且位于所述PCB的第一侧。
18.如权利要求17所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容与所述多个第二电容排列成一排；其中所述多个第一电容靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第二电容靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
19.如权利要求17所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述多个第一电容和所述多个第二电容排列成一排；其中所述多个第一电容的第一部分靠近所述第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容交替地排列成一排且靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件。
20.如权利要求7所述的功率变换器，其特征在于，还包括设于所述PCB的多个第三换流单元、第三电容和多个第四换流单元，所述多个第三换流单元和所述多个第四换流单元与所述多个第一换流单元和所述多个第二换流单元对称设置，每个所述第三换流单元包括第五分立器件和第六分立器件，所述第五分立器件的第二端与所述第六分立器件的第一端电性耦接，所述第三电容分别与所述第五分立器件的第一端和所述第六分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件排列成一排，每个所述第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件与所述第三电容构成换流回路；每个所述第四换流单元包括第七分立器件和第八分立器件，所述第三电容分别与所述第七分立器件的第二端和所述第八分立器件的第一端电性耦接，所述第二电容分别与所述第七分立器件的第一端和所述第八分立器件的第二端电性耦接；其中所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件排列成一排，每个所述第四换流单元中第七分立器件和第八分立器件与所述第二电容和所述第三电容构成换流回路。
21.如权利要求20所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第三换流单元中的第五分立器件并联电性耦接以及所述多个第三换流单元中的第六分立器件并联电性耦接；所述多个第四换流单元中的第七分立器件并联电性耦接，所述多个第四换流单元中的第八分立器件并联电性耦接。
22.如权利要求20所述的功率变换器，其特征在于，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件交替地排列成一排；所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件交替地排列成一排。
23.如权利要求20所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述第三电容包括多个第三电容；其中所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件位于所述PCB的第一侧，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件位于所述PCB的第二侧；所述多个第一电容的第一部分和第二部分与所述多个第二电容的第一部分排列成一排，且所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容的第一部分交替设置，所述多个第一电容的第一部分靠近所述多个第一换流单元中第一分立器件和第二分立器件，所述多个第一电容的第二部分与所述多个第二电容的第一部分靠近所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件，所述多个第三电容的第一部分和第二部分与所述多个第二电容的第二部分排列成一排，且所述多个第三电容的第二部分与所述多个第二电容的第二部分交替设置，所述多个第三电容的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件，所述多个第三电容的第二部分与所述多个第二电容的第二部分靠近所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件。
24.如权利要求20所述的功率变换器，其特征在于，所述第一电容包括多个第一电容；所述第二电容包括多个第二电容；所述第三电容包括多个第三电容；其中所述多个第一换流单元以及所述多个第三换流单元位于所述PCB的第一侧，所述多个第二换流单元以及所述多个第四换流单元位于所述PCB的第二侧；所述多个第一电容的第一部分和所述多个第三电容的第一部分排列成一排，所述多个第一电容的第一部分靠近所述多个第一换流单元中第一分立器件和第二分立器件，所述多个第三电容的第一部分靠近所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件；所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容的第一部分交替地排列成一排，所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分交替地排列成一排，且所述多个第一电容的第二部分、所述多个第二电容的第一部分、所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分与所述多个第一电容的第一部分和所述多个第三电容的第一部分并排设置；所述多个第一电容的第二部分和所述多个第二电容的第一部分靠近所述多个第二换流回路中的第三分立器件和第四分立器件，所述多个第三电容的第二部分和所述多个第二电容的第二部分靠近所述多个第四换流回路中的第七分立器件和第八分立器件。
25.如权利要求23所述的功率变换器，其特征在于，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和第一侧腔室和第二侧腔室，所述第一侧腔室和第二侧腔室位于所述中部腔室的两侧，并与所述中部腔室连通；其中所述多个第一电容、所述多个第二电容以及所述多个第三电容容置于所述中部腔室，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第二换流单元中的第三分立器件和第四分立器件容置于所述第一侧腔室，所述多个第三换流单元中的第五分立器件和所述第六分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件容置于所述第二侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器，所述第二侧腔室设置有第二散热器。
26.如权利要求24所述的功率变换器，其特征在于，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和第一侧腔室和第二侧腔室，所述第一侧腔室和第二侧腔室位于所述中部腔室的两侧，并与所述中部腔室连通；其中所述多个第一电容、所述多个第二电容以及所述多个第三电容容置于所述中部腔室，所述多个第一换流单元中的第一分立器件和第二分立器件以及所述多个第三换流单元中的第五分立器件和第六分立器件容置于所述第一侧腔室，所述多个第二换流单元中的第三分立器件和所述第四分立器件以及所述多个第四换流单元中的第七分立器件和第八分立器件容置于所述第二侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器，所述第二侧腔室设置有第二散热器。
27.如权利要求1-4任一项所述的功率变换器，其特征在于，还包括封闭腔体，所述封闭腔体包括中部腔室和与所述中部腔室连通的第一侧腔室；所述第一电容容置于所述中部腔室，所述第一分立器件和所述第二分立器件容置于所述第一侧腔室，所述第一侧腔室设置有第一散热器。
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