CN210273808U - 一种变频器用并联igbt安装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变频器用并联IGBT安装结构，包括层叠母排、散热器和三个IGBT组件单元；三个IGBT组件单元呈品字形安装于散热器上端，层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，三个IGBT组件单元通过层叠母排电连接，三个IGBT组件单元的电接口指向层叠母排，采用三个IGBT组件单元呈品字形分布，IGBT组件单元之间通过层叠母排连接，从而减小多个IGBT组件单元之间的连接空间，减小散热器体积，层叠母排的寄生参数也大大减小，提高运行可靠性。每组IGBT组件单元对应一个驱动板，达到就近驱动，减小相互干扰，驱动信号回路一致，并联的一致性有较好的保证，结构也更紧凑。
Description
技术领域
本实用新型属于工业电源技术领域，涉及一种变频器用并联IGBT安装结构。
背景技术
较大功率的变频器，工业电源等电力电子设备，由于IGBT模块的规格限制和成本等问题，通常会采用IGBT模块并联的方式实现较大的输出电流。IGBT模块并联时的结构设计，对并联均流、散热、工作一致性、运行可靠性等有着较大的影响。而目前一般采用简单堆叠并联的IGBT模块，IGBT模块在并联使用时，结构的布局对均流、散热的影响较大，由此对直流母线的设计，如果产生较大的杂散电感，对并联使用会造成更大的开关应力，进而影响运行的可靠性。通常的模块并联方法，使用一个较大的散热器，将模块并排排列放置，占用很大的散热器，需要较多风机并排给散热器散热。或者竖排排列放置，竖排每排为并联个数，这样散热器可以减小，但是与直流母线连接时有较大的回路，直流母线存在较大的杂散电感。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种变频器用并联IGBT安装结构，以克服现有工业电源IGBT模块堆叠复杂，体积大，散热性能不好的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种变频器用并联IGBT安装结构，包括层叠母排、散热器和三个IGBT组件单元；三个IGBT组件单元呈品字形安装于散热器上端，层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，三个IGBT组件单元通过层叠母排电连接，三个IGBT组件单元的电接口指向层叠母排。
进一步的，IGBT组件单元包括IGBT模块和驱动板，IGBT模块固定于散热器上表面，驱动板通过支撑板固定于散热器上，支撑板上设有转接板，IGBT模块与驱动板通过转接板电连接，支撑板下端设有连接支撑板和散热器的支撑腿。
进一步的，支撑腿两端分别与支撑板和散热器螺纹连接或焊接。
进一步的，层叠母排包括正极导电层和负极导电层，正极导电层和负极导电层之间设有绝缘层；层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，通过正极导电层和负极导电层连通每个IGBT组件单元上的IGBT模块。
进一步的，所述散热器采用一块散热器或两块散热器或三块散热器。
进一步的，采用一块散热器，三个IGBT组件单元呈品字形安装于一块散热器上；
采用两块散热器，其中两个IGBT组件单元安装于一块散热器上，两个IGBT组件单元中的IGBT模块接口靠近设置；同一块散热器位于两个IGBT组件单元之间的散热片断开；
采用三块散热器，每一个散热器上设置一个IGBT组件单元。
进一步的，IGBT组件单元包括一个IGBT模块或多个IGBT模块。
进一步的，多个并排设置的IGBT模块连接同一个驱动板组成一个IGBT组件单元。
进一步的，IGBT模块通过螺钉固定于散热器上表面。
进一步的，IGBT模块与层叠母排连接处设有吸收电容。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型一种变频器用并联IGBT安装结构，包括层叠母排、散热器和三个IGBT组件单元；三个IGBT组件单元呈品字形安装于散热器上端，层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，三个IGBT组件单元通过层叠母排电连接，采用三个IGBT组件单元呈品字形分布，使三个IGBT组件单元的电接口指向层叠母排，IGBT组件单元之间通过层叠母排连接，从而减小多个IGBT组件单元之间的连接空间，减小散热器体积，层叠母排的寄生参数也大大减小，提高运行可靠性，每组IGBT组件单元对应一个驱动板，达到就近驱动，减小相互干扰，驱动信号回路一致，并联的一致性有较好的保证，结构也更紧凑。
进一步的，IGBT模块固定于散热器上表面，驱动板通过支撑板固定于散热器上，支撑板上设有转接板，IGBT模块与驱动板通过转接板电连接，支撑板下端设有连接支撑板和散热器的支撑腿，每个IGBT组件单元对应一个驱动板，能够减小直流母线之间的杂散电感。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型立体图。
图3为IGBT组件单元结构示意图。
图中，1、层叠母排；2、散热器；3、IGBT组件单元；4、IGBT模块；5、驱动板；6、支撑板；7、支撑腿；8、吸收电容。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
如图1至图3所示，一种变频器用并联IGBT安装结构，包括层叠母排1、散热器2和三个IGBT组件单元3；三个IGBT组件单元3呈品字形安装于散热器2上端，层叠母排1设置于三个IGBT组件单元3之间，三个IGBT组件单元3通过层叠母排1电连接，三个IGBT组件单元3的电接口指向层叠母排1。
IGBT组件单元3包括IGBT模块4和驱动板5，IGBT模块4固定于散热器2上表面，驱动板5通过支撑板6固定于散热器2上，支撑板6上设有转接板，IGBT模块4与驱动板5通过转接板电连接，支撑板6下端设有连接支撑板和散热器的支撑腿7；
支撑腿7两端分别与支撑板和散热器螺纹连接或焊接；
层叠母排1包括正极导电层和负极导电层，正极导电层和负极导电层之间设有绝缘层；层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，通过正极导电层和负极导电层连通每个IGBT组件单元上的IGBT模块；
所述散热器采用一块散热器或两块散热器或三块散热器；
采用一块散热器时，三个IGBT组件单元呈品字形安装于一块散热器上；
采用两块散热器时，其中两个IGBT组件单元安装于一块散热器上，两个IGBT组件单元中的IGBT模块接口靠近设置；同一块散热器位于两个IGBT组件单元之间的散热片断开；
采用三块散热器时，每一个散热器上设置一个IGBT组件单元，
根据功率大小不同，可由多个并排设置的IGBT模块连接同一个驱动板组成一个IGBT组件单元；
IGBT模块通过螺钉固定于散热器上表面；
IGBT模块与层叠母排连接处设有吸收电容8；
上述并联IGBT安装结构可直接应用于变频器，此时该变频器包括机箱及位于机箱内的功能模块，所述机箱内具有本实用新型所述的并联IGBT安装结构，本布局中IGBT模块与驱动板通过螺丝或焊接组成IGBT组件单元；将IGBT组件单元分成三组呈品字形排布固定在散热器上；再将叠层母排分别连接到每个IGBT模块的正负端，叠层母排与IGBT模块连接处设置吸收电容；本实用新型中的驱动板是架在转接板之上的，以一组IGBT组件单元为例，在散热器上安装4个铜柱，铜柱上固定一个支撑板，支撑板上再锁紧驱动板。
本实用新型采用三个IGBT组件单元呈品字形分布，IGBT组件单元之间通过层叠母排1连接，从而减小多个IGBT组件单元之间的连接空间，减小散热器体积，层叠母排的寄生参数也大大减小，提高运行可靠性。每组IGBT组件单元对应一个驱动板，达到就近驱动，减小相互干扰，驱动信号回路一致，并联的一致性有较好的保证，结构也更紧凑。有更多模块并联时也同样适用。
Claims (10)
1.一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，包括层叠母排(1)、散热器(2)和三个IGBT组件单元(3)；三个IGBT组件单元(3)呈品字形安装于散热器(2)上端，层叠母排(1)设置于三个IGBT组件单元(3)之间，三个IGBT组件单元(3)通过层叠母排(1)电连接，三个IGBT组件单元(3)的电接口指向层叠母排(1)。
2.根据权利要求1所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，IGBT组件单元(3)包括IGBT模块(4)和驱动板(5)，IGBT模块(4)固定于散热器(2)上表面，驱动板(5)通过支撑板(6)固定于散热器(2)上，支撑板(6)上设有转接板，IGBT模块(4)与驱动板(5)通过转接板电连接，支撑板(6)下端设有连接支撑板和散热器的支撑腿(7)。
3.根据权利要求2所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，支撑腿(7)两端分别与支撑板和散热器螺纹连接或焊接。
4.根据权利要求2所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，层叠母排(1)包括正极导电层和负极导电层，正极导电层和负极导电层之间设有绝缘层；层叠母排设置于三个IGBT组件单元之间，通过正极导电层和负极导电层连通每个IGBT组件单元上的IGBT模块。
5.根据权利要求1所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，所述散热器采用一块散热器或两块散热器或三块散热器。
6.根据权利要求5所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，采用一块散热器，三个IGBT组件单元呈品字形安装于一块散热器上；
采用两块散热器，其中两个IGBT组件单元安装于一块散热器上，两个IGBT组件单元中的IGBT模块接口靠近设置；同一块散热器位于两个IGBT组件单元之间的散热片断开；
采用三块散热器，每一个散热器上设置一个IGBT组件单元。
7.根据权利要求2所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，IGBT组件单元包括一个IGBT模块或多个IGBT模块。
8.根据权利要求7所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，多个并排设置的IGBT模块连接同一个驱动板组成一个IGBT组件单元。
9.根据权利要求2所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，IGBT模块通过螺钉固定于散热器上表面。
10.根据权利要求2所述的一种变频器用并联IGBT安装结构，其特征在于，IGBT模块与层叠母排连接处设有吸收电容(8)。
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2019
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