CN210325786U - 一种新型功率mos模组的dbc板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型功率MOS模组的DBC板结构，包括双面覆有铜箔的DBC板，所述DBC板的一侧设置有与Vo连接的第一主端子，所述DBC板的另一侧设置有分别外接V+和V‑的第二主端子和第三主端子，所述DBC板上还设置有两组功率MOS模组，每组功率MOS模组的漏极连接DBC板上的漏极输入端铜箔，并且漏极输入端铜箔上还引出有漏极控制端子，每组功率MOS模组的源极连接到DBC板上源极输出端铜箔和1个源极控制端铜箔，栅极与栅极控制端铜箔连接。本实用新型采用三个主端子连接功率MOS，简化布线，模块小型化。

Description

一种新型功率MOS模组的DBC板结构

技术领域

本实用新型涉及DBC板领域，特别是一种新型功率MOS模组的DBC板结构。

背景技术

DBC板在电力电子模块技术中，主要是作为各种芯片如IGBT芯片、Diode芯片、电阻、SiC芯片等的承载体，DBC板通过表面覆铜层完成芯片部分连接极或者连接面的连接，功能近似于PCB板。随着电子电力技术的发展，MOS管以其高频性能好、开关损耗小、输出阻抗高、驱动功率小等优点被越来越广泛的应用。功率MOS模块是MOS管按一定的功能组合再灌封成一个模块，其功率MOS模块使用时候通常需要配合其他外部器件进行使用，由于功率MOS模块在DBC板上的布线问题，模块内产生较大的寄生电容和电感，在功率MOS模块的关断和开启过程中，MOS管栅极将产生电压尖峰脉冲，损坏器件，MOS管容易烧毁，影响整个电路的正常工作；并且，现有的功率模块输出功率较小，输入输出端子较多，布线干扰，结构较为复杂，与外部电连接复杂。

发明内容

本实用新型的目的在于：提出一种新型功率MOS模组的DBC板结构，功率MOS模组在DBC板上采用三个主端子，简化布线，使得DBC板结构简单，模块小型化。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开了一种新型功率MOS模组的DBC板结构，包括双面覆有铜箔的DBC板，所述DBC板的一侧设置有与Vo连接的第一主端子，所述DBC板的另一侧设置有分别外接V+和V-的第二主端子和第三主端子，所述DBC板上还设置有两组功率MOS模组，每组功率MOS模组的漏极连接DBC板上的漏极输入端铜箔，并且漏极输入端铜箔上还引出有漏极控制端子，每组功率MOS模组的源极连接到DBC板上源极输出端铜箔和1个源极控制端铜箔，栅极与栅极控制端铜箔连接，其中一组功率MOS模组连接的漏极输入端铜箔与第二主端子连接，源极通过源极输出端铜箔与另一组功率MOS模组的漏极输入端铜箔连接并且外接第一主端子，另一组功率MOS模组连接的源极输出端铜箔与第三主端子连接。

在本实用新型中，每组功率MOS模组的源极和漏极引出主端子，分别是第一主端子、第二主端子和第三主端子，通过三个主端子连接两组功率MOS模组，并外接大电流输出回路，使得DBC板结构简单，小型化的模块设计，简化布线，每组功率MOS模组的漏极输入端铜箔引出有控制端子，源极连接1个源极控制端铜箔用于外接驱动板电路，功率MOS模组的源极输出回路和控制端分离，避免了与源极大电流输出回路之间的相互影响，降低电压和电流的尖峰对整个电路的影响，即dv/dt和di/dt，整个DBC板上的功率MOS模组布线紧凑，有效降低寄生电感和电容等，可应用于电机控制，BMS场合，通过对DBC内部布线的改变，实现模块的多功能化。

进一步的，每组功率MOS模组又分为至少两个并联的功率MOS小模组，每个功率MOS小模组集成了多个并联的MOS管。采用上述结构，使得功率MOS模组具有更高的集成度，能够通过更大的电流，适合更大的功率，具有更高的可靠性。

进一步的，每个功率MOS小模组的栅极分别连接1个栅极控制端铜箔，每个栅极控制端铜箔均由外部电路控制连接。采用上述结构，两个并联的功率MOS小模组的栅极不直接连接，分别与1个栅极控制端铜箔连接，2个栅极控制端铜箔均由外部电路控制连接，可有效的降低器件应用中栅极的电压尖峰脉冲。

进一步的，所述栅极控制端铜箔和源极控制端铜箔均焊接有辅助端子，所述辅助端子设置在DBC板的两侧，用于与外部驱动板电路连接。采用上述辅助端子，便于功率MOS模组的各个控制端铜箔通过辅助端子与外部电路连接。

进一步的，所述DBC板上还设置有热敏电阻，并且在DBC板的一侧还引出有与热敏电阻连接两个引线端子。采用上述结构，通过热敏电阻对DBC板上的功率MOS模组进行温度监控，实时了解DBC板的情况。

进一步的，所述每组功率MOS模组的多个并联MOS管采用贴片封装在漏极输入端铜箔上。采用上述结构，不仅能够有效减小功率MOS模组的制作体积，简化MOS模组的线路布局，简洁美观，满足大电流通路要求，减小发热。

进一步的，所述MOS管均通过铝带分别与栅极控制端铜箔、源极控制端铜箔和源极输出端铜箔连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型是一种新型功率MOS模组的DBC板结构，采用三个主端子，使得DBC板结构简单，小型化的模块设计，简化布线。

2、本实用新型是一种新型功率MOS模组的DBC板结构，功率MOS模组的源极输出回路和控制端分离，避免了与源极大电流输出回路之间的相互影响，降低电压和电流的尖峰对整个电路的影响。

3、本实用新型是一种新型功率MOS模组的DBC板结构，整个DBC板上的功率MOS模组布线紧凑，有效降低寄生电感和电容。

4、本实用新型是一种新型功率MOS模组的DBC板结构，DBC板的两侧设置辅助端子，便于功率MOS模组的各个控制端铜箔通过辅助端子与外部电路连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是本实用新型的内部结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

附图标号说明：1-DBC板，2-第一主端子，3-第二主端子，4-第三主端子，5-功率MOS模组，51-MOS管，6-漏极输入端铜箔，7-控制端子，8-源极输出端铜箔，9-源极控制端铜箔，10-栅极控制端铜箔，11-辅助端子，12-热敏电阻，13-引线端子。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和以外，均可以以任何方式组合。

下面结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型是一种新型功率MOS模组的DBC板结构，包括双面覆有铜箔的DBC板1，所述DBC板1的一侧设置有与Vo连接的第一主端子2，所述DBC板1的另一侧设置有分别外接V+和V-的第二主端子3和第三主端子4，所述DBC板1上还设置有两组功率MOS模组5，每组功率MOS模组5的漏极连接DBC板1上的漏极输入端铜箔6，并且漏极输入端铜箔6上还引出有漏极控制端子7，每组功率MOS模组5的源极连接到DBC板1上源极输出端铜箔8和1个源极控制端铜箔9，栅极与栅极控制端铜箔10连接，其中一组功率MOS模组5连接的漏极输入端铜箔6与第二主端子3连接，源极通过源极输出端铜箔8与另一组功率MOS模组的漏极输入端铜箔6连接并且外接第一主端子2，另一组功率MOS模组5连接的源极输出端铜箔8与第三主端子4连接。

在本实用新型中，每组功率MOS模组5的源极和漏极引出主端子，分别是第一主端子2、第二主端子3和第三主端子4，通过三个主端子连接两组功率MOS模组5，并外接大电流输出回路，使得DBC板1结构简单，小型化的模块设计，简化布线，每组功率MOS模组5的漏极输入端铜箔引出有控制端子，源极连接1个源极控制端铜箔用于外接驱动板电路，功率MOS模组的源极输出回路和控制端分离，避免了与源极大电流输出回路之间的相互影响，降低电压和电流的尖峰对整个电路的影响，即dv/dt和di/dt，整个DBC板上的功率MOS模组布线紧凑，有效降低寄生电感和电容等，可应用于电机控制，BMS场合，通过对DBC内部布线的改变，实现模块的多功能化。在本实用新型中，功率MOS模组5的源极、漏极和栅极，即为功率MOS模组5内集成的MOS管芯片的源极、漏极和栅极。

实施例2

本实施例是对本实用新型进一步的说明。

本实施例在实施例1的基础上，本实用新型一种优选实施例中，每组功率MOS模组5又分为至少两个并联的功率MOS小模组，每个功率MOS小模组集成了多个并联的MOS管51。采用上述结构，使得功率MOS模组具有更高的集成度，能够通过更大的电流，适合更大的功率，具有更高的可靠性。

在本实用新型一种优选实施例中，每个功率MOS小模组的栅极分别连接1个栅极控制端铜箔，每个栅极控制端铜箔10均由外部电路控制连接。采用上述结构，两个并联的功率MOS小模组的栅极不直接连接，分别与1个栅极控制端铜箔10连接，2个栅极控制端铜箔10均由外部电路控制连接，可有效的降低器件应用中栅极的电压尖峰脉冲。

实施例3

本实施例是对本实用新型进一步的说明。

如图1-2所示，本实施例在上述的基础上，本实用新型一种优选实施例中，所述栅极控制端铜箔10和源极控制端铜箔9均焊接有辅助端子11，所述辅助端子11设置在DBC板1的两侧，用于与外部驱动板电路连接。采用上述辅助端子11，便于功率MOS模组5的各个控制端铜箔通过辅助端子11与外部电路连接。

实施例4

本实施例是对本实用新型进一步的说明。

如图1所示，本实施例是在上述实施例的基础上，本实用新型一种优选实施例中，所述DBC板1上还设置有热敏电阻12，并且在DBC板1的一侧还引出有与热敏电阻12连接两个引线端子13。采用上述结构，通过热敏电阻12对DBC板1上的功率MOS模组5进行温度监控，实时了解DBC板1的情况。

实施例5

本实施例是对本实用新型进一步的说明。

本实施例是在上述实施例的基础上，本实用新型一种优选实施例中，所述每组功率MOS模组5的多个并联MOS管51采用贴片封装在漏极输入端铜箔6上。采用上述结构，不仅能够有效减小功率MOS模组5的制作体积，简化功率MOS模组5的线路布局，简洁美观，满足大电流通路要求，减小发热。

实施例6

本实施例是对本实用新型进一步的说明。

本实施例是在上述实施例的基础上，本实用新型一种优选实施例中，所述MOS管51均通过铝带分别与栅极控制端铜箔10、源极控制端铜箔9和源极输出端铜箔8连接。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：包括双面覆有铜箔的DBC板(1)，所述DBC板(1)的一侧设置有与Vo连接的第一主端子(2)，所述DBC板(1)的另一侧设置有分别外接V+和V-的第二主端子(3)和第三主端子(4)，所述DBC板(1)上还设置有两组功率MOS模组(5)，每组功率MOS模组(5)的漏极连接DBC板(1)上的漏极输入端铜箔(6)，并且漏极输入端铜箔(6)上还引出有漏极控制端子(7)，每组功率MOS模组(5)的源极连接到DBC板(1)上源极输出端铜箔(8)和1个源极控制端铜箔(9)，栅极与栅极控制端铜箔(10)连接，其中一组功率MOS模组(5)连接的漏极输入端铜箔(6)与第二主端子(3)连接，源极通过源极输出端铜箔(8)与另一组功率MOS模组的漏极输入端铜箔(6)连接并且外接第一主端子(2)，另一组功率MOS模组(5)连接的源极输出端铜箔(8)与第三主端子(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：每组功率MOS模组(5)又分为至少两个并联的功率MOS小模组，每个功率MOS小模组集成了多个并联的MOS管(51)。

3.根据权利要求2所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：每个功率MOS小模组的栅极分别连接1个栅极控制端铜箔，每个栅极控制端铜箔(10)均由外部电路控制连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：所述栅极控制端铜箔(10)和源极控制端铜箔(9)均焊接有辅助端子(11)，所述辅助端子(11)设置在DBC板(1)的两侧，用于与外部驱动板电路连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：所述DBC板(1)上还设置有热敏电阻(12)，并且在DBC板(1)的一侧还引出有与热敏电阻(12)连接两个引线端子(13)。

6.根据权利要求2所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：所述每组功率MOS模组(5)的多个并联MOS管(51)采用贴片封装在漏极输入端铜箔(6)上。

7.根据权利要求2所述的一种新型功率MOS模组的DBC板结构，其特征在于：所述MOS管(51)均通过铝带分别与栅极控制端铜箔(10)、源极控制端铜箔(9)和源极输出端铜箔(8)连接。

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