CN202524305U - 变频器模块的板条铜件结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种变频器模块的板条铜件结构，由IGBT功率模块、夹在正极铜板及负极铜板中间的绝缘薄膜一、正极铜板铆接柱和输出铜件、与滤波电容相连的串联铜件、正极铜条和负极铜条组成。逆变回路中两组滤波电容的连接铜条靠近且对称分布，模块正负极铜板重叠，它们之间夹以绝缘薄膜构成叠层并在保证周边电气间隙的前提下做到最宽，正负极铜板就像吸收电容，降低了母线电感。比较通常采用的大面积叠层母线结构，整体结构布局能够达到最简化，成倍的节省了昂贵的铜。

Description

变频器模块的板条铜件结构
技术领域
本实用新型公开一种变频器功率模块部分主电路的铜件结构，尤其是图示接线方式的铜件。
背景技术
在大功率变频器逆变回路中，通常IGBT模块厂商或供应商会要求特殊的母线结构。功率模块和滤波电容的正、负极板处于绝缘层两面重叠，正、负宽平极板起吸收电容的作用，降低回路母线电感。此方法耗铜量大，元件布局受限制，结构较复杂。在实际工程机电设计中，功率模块和滤波电容正、负极多采用铜条搭接，但电气性能不尽理想。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种既减少功率回路的电感，又接线布局简便，节省材料的板条式铜件结构。
为此，本实用新型设计了针对一种变频器模块的板条铜件结构，由功率模块、夹在模块正极铜板和模块负极铜板中间的绝缘薄膜一和输出铜件，以及与滤波电容相连的电容串联铜件、电容正极铜条和电容负极铜条组成，该功率模块的模块正极铜板和模块负极铜板比搭接铜条宽，模块正极铜板与模块正极铜板铆接柱成一体且连接功率模块正极，模块负极铜板通过模块负极铜板铆接柱与功率模块负极导通，模块正极铜板和模块负极铜板的边缘分别连接滤波电容正负极，中间用绝缘薄膜一绝缘。
此并联功率模块的模块负极铜板与模块正极靠近区域让位开缺成圆弧形，与模块正极铜板铜柱保持等距电气间隙。
此滤波电容的电容串联铜件在保证电气间隙条件下，宽度方向尽量靠近与功率模块连接的电容负极铜条及电容正极铜条，使其表面积加大，两组滤波电容安置在全部模块的两边呈对称分布，使母线电感量达到最小。
采用这样的结构后，正、负极宽平板降低了母线电感及吸收电容，比较通常采用的大面积叠层母线结构，整体结构布局能够达到最简化，成倍的节省了昂贵的铜。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型变频器功率模块的板条铜件结构立体图。
图2为图1所示功率模块板条铜件结构的俯视图。
图3为图2所示功率模块正负极铜板沿A-A线的局部剖面放大图。
图4为图1、图2所示功率模块的部分主电路原理图。
图5为图1、图2所示功率模块的板条铜件结构在变频器机芯中位置的立体图。
图6为加大功率的变频器，需要功率模块并联使用的另一种板条铜件结构平面图。
图中：1、模块正极铜板，2、模块负极铜板，3、功率模块，4、绝缘薄膜一，5、输出铜件，6、电容负极铜条，7、电容串联铜件，8、电容正极铜条，9、滤波电容，10、模块正极铜板铜柱，11、模块正极铜板铆接柱，12、绝缘薄膜二，13、模块负极铜板铆接柱，14、模块负极铜板铜柱。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实施例西门子“ME3”系列IGBT功率模块3：一端连U、V、W输出铜件5，另一端正极负极分别并联且与对称分布的滤波电容9的正负极连接，连接滤波电容9的电容串联铜件7边缘尽量靠近与模块连接的正负极铜条边缘，即电容负极铜条6，电容正极铜条8，使母线电感达到最小。为了表示准确，图1取消了绝缘薄膜二12和安装螺钉。
从图3可知，连接功率模块3的模块正极铜板1和模块负极铜板2分别铆接上不等高的铆接柱，即模块正极铜板铆接柱11，模块负极铜板铆接柱13，垫上模块正极铜板铜柱10并与模块负极铜板铜柱14平齐，便于安装吸收电容。两极留出电气距离，中间夹绝缘薄膜一4，绝缘薄膜二12在模块负极铜板2上起保护作用，材料一般选用聚脂薄膜6020。
从图4的部分主电路原理图可知，其功率模块3为两单元，U、V、W三相输出，逆变吸收电容并在模块正负极上，每支滤波电容9并联均压电阻。
图5是本实用新型变频器机芯的整体立体图，可以看到本实施例功率模块的板条铜件结构在变频器中的布局。
本实用新型不局限于上述一支模块的结构形式，如果功率增加，假设200kW，可以变成图6的二支模块结构形式，以此类推，均属本实用新型的范围。

Claims (3)

1.一种变频器模块的板条铜件结构，由功率模块(3)、夹在模块正极铜板(1)和模块负极铜板(2)中间的绝缘薄膜一(4)和输出铜件(5)，以及与滤波电容(9)相连的电容串联铜件(7)、电容正极铜条(8)和电容负极铜条(6)组成，其特征在于：该功率模块(3)的模块正极铜板(1)和模块负极铜板(2)比搭接铜条宽，模块正极铜板(1)与模块正极铜板铆接柱(11)成一体且连接功率模块(3)正极，模块负极铜板(2)通过模块负极铜板铆接柱(13)与功率模块(3)负极导通，模块正极铜板(1)和模块负极铜板(2)的边缘分别连接滤波电容(9)正负极，中间用绝缘薄膜一(4)绝缘。
2.按照权利要求1所述的变频器模块的板条铜件结构，其特征在于：所述模块负极铜板(2)与模块正极靠近区域让位开缺成圆弧形，与模块正极铜板铜柱(10)保持等距电气间隙。
3.按照权利要求1所述的变频器模块的板条式铜件结构，其特征在于：所述电容串联铜件(7)宽度方向靠近与功率模块(3)连接的电容负极铜条(6)及电容正极铜条(8)，使其表面积加大，两组滤波电容(9)安置在功率模块(3)的两边呈对称分布。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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