CN211127537U - 一种带新型复合母排结构的功率模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种带新型复合母排结构的功率模块，包括箱体、控制器件、散热器、复合母排、风机和多个电容，风机固定于箱体的侧壁，电容和控制器件分别电连接复合母排，复合母排折弯成型Z状，其结构包括依次的上折弯部、竖立部和下折弯部，多个电容并排地安装在上折弯部的下方；箱体内设置有支撑架，支撑架朝上支撑住电容，上折弯部朝下压住电容；控制器件与下折弯部连接，控制器件固定于散热器，散热器固定于支撑架。与现有技术相比，由于复合母排的新型结构，能够更好的放置电容，且电容在支撑架和复合母排的共同作用下更稳定，整体布局合理稳定。

Description

一种带新型复合母排结构的功率模块

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，具体涉及一种带新型复合母排结构的功率模块。

背景技术

着电力机车交流技术的发展，采用大功率绝缘栅双极晶体管(Insulated gatebipolar transistor，以下简称IGBT)作为开关元件的变流器日益广泛。变流器是一种复杂的电力电子设备，其技术涉及电力电子技术、电子技术、控制技术、结构设计、电气设计等多学科，是一种多学科交叉产品。功率模块是变流器的核心部件，主要起到交流变直流或是直流变交流的重要作用，主要部件有IGBT及其驱动器、电容、复合母排、散热器、控制器件等电子元件。

现有的功率模块的复合母排都是直板状，由于复合母排需要连接多个电容以及控制器件，然而现有的结构中，受复合母排直板状结构的限制，与复合母排连接的多个电容和控制器件布置混乱，布局不合理，造成空间极大浪费，结构不稳定。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种布局合理，结构稳定的带新型复合母排结构的功率模块。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种带新型复合母排结构的功率模块，包括箱体、控制器件、散热器、复合母排、风机和多个电容，所述风机固定于所述箱体的侧壁，所述电容和所述控制器件分别电连接所述复合母排，所述复合母排折弯成型Z状，其结构包括依次的上折弯部、竖立部和下折弯部，多个所述电容并排地安装在所述上折弯部的下方；所述箱体内设置有支撑架，所述支撑架朝上支撑住所述电容，所述上折弯部朝下压住所述电容；所述控制器件与所述下折弯部连接，所述控制器件固定于所述散热器，所述散热器固定于所述支撑架。

具体的，所述支撑架开有多个限位孔，所述电容的底部设有限位凸起，所述限位凸起插入所述限位孔中。

具体的，所述上折弯部设有多个接线孔，所述电容的顶部设置有接线凸起，所述接线凸起插入所述接线孔中。

具体的，多个所述电容呈两排分布。

具体的，所述上折弯部与所述竖立部相垂直布置，所述下折弯部与所述竖立部相垂直布置。

具体的，所述竖立部开有多个长条状散热孔。

具体的，所述箱体包括共同围成内腔的顶板、底板、前侧板、后侧板和左右架体，所述前侧板、所述后侧板和所述底板为一体冲压成型结构，所述顶板的一侧与所述前侧板相铰接，所述顶板的另一侧与所述后侧板可拆卸地连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的带新型复合母排结构的功率模块，包括箱体、控制器件、散热器、复合母排、风机和多个电容，风机固定于箱体的侧壁，电容和控制器件分别电连接复合母排，复合母排折弯成型Z状，其结构包括依次的上折弯部、竖立部和下折弯部，多个电容并排地安装在上折弯部的下方；箱体内设置有支撑架，支撑架朝上支撑住电容，上折弯部朝下压住电容；控制器件与下折弯部连接，控制器件固定于散热器，散热器固定于支撑架。与现有技术相比，本实用新型的带新型复合母排结构的功率模块，由于复合母排的新型结构，能够更好的放置电容，且电容在支撑架和复合母排的共同作用下更稳定，整体布局合理稳定。

附图说明

图1为实施例中的功率模块的结构示意图。

图2为实施例中的功率模块隐藏了箱体后的结构示意图。

图3为实施例中的功率模块的散热器的结构示意图。

图4为实施例中的功率模块的支撑架的部分结构示意图。

图5为实施例中的功率模块的电容的结构示意图。

附图标记：

箱体1、顶板11、底板12、前侧板13、左架体14、右架体15、支撑架16、限位孔161；

控制器件2；

散热器3、导热板31、安装部311、螺纹槽3111、镀膜部312、连接孔3121、翅片32；

复合母排4、上折弯部41、接线孔411、竖立部42、散热孔421、下折弯部43；

进风风机51、出风风机52；

电容6、限位凸起61、接线凸起62。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型进行详细说明。

本实施例的功率模块，如图1至图5所示，包括箱体1、控制器件2、散热器3、复合母排4、风机和多个电容6，所述箱体1包括共同围成内腔的顶板11、底板12、前侧板13、后侧板、左架体14和右架体15，所述前侧板13、所述后侧板和所述底板12为一体冲压成型的U形结构，结构紧凑更稳定。所述顶板11的前侧部与所述前侧板13相铰接，所述顶板11的后侧部与所述后侧板之间通过螺栓可拆卸地连接，便于打开顶板11以对内部的控制器件2进行维护或更换。

所述箱体1的中部设置有支撑架16，所述支撑架16将所述箱体1的内部分成相连通的上容纳空间和下容纳空间，所述电容6和所述控制器件2安装在所述支撑架16的顶部，即位于上容纳空间；所述散热器3安装在所述支撑架16的底部，即下容纳空间，所述控制器件2固定于所述散热器3的顶部。所述散热器3包括金属材质的呈长方体状的导热板31和多块翅片32，所述导热板31的两侧部开有连接孔3121，所述导热板31与所述支撑架16之间通过所述连接孔3121结合螺栓相固定；所述安装部311开有螺纹槽3111，所述控制器件2与所述安装部311之间通过所述螺纹槽3111结合螺丝相固定。多块翅片32并列地固定在导热板31的底部，且相邻两片翅片32之间留有散热通道。所述导热板31的顶部分成矩形的三部分，一个安装部311和两个镀膜部312，安装部311位于两个镀膜部312之间，所述安装部311相对于所述镀膜部312凸起来0.5毫米，当然实际中在0.3～0.7毫米范围内凸起来均合理。所述镀膜部312覆盖有阳极氧化镀膜，所述控制器件2基本密封地紧贴于所述散热器3的安装部311，从而将所述安装部311封合。由于散热器3的新型结构，一方面控制器件2直接紧贴地接触安装部311，空气不能进入安装部311与控制器件2相紧贴的一面，因此安装部311不会与空气接触形成氧化膜，因此控制器件2与散热器3的安装部311之间能够较好地传热导热；另一方面，导热板31靠近控制器件2但不与控制器件2直接接触的镀膜部312，则覆盖阳极氧化镀膜，避免与空气接触形成氧化膜，因此亦能够保障镀膜部312具有较好的导热性能。

本实施例中，所述复合母排4折弯成型Z状，其结构包括依次的上折弯部41、竖立部42和下折弯部43，所述竖立部42与水平方向相垂直，所述上折弯部41与所述竖立部42相垂直布置，所述下折弯部43与所述竖立部42相垂直布置。多个所述电容6呈两排安装在所述上折弯部41的下方，且相邻两个电容6之间留有散热空隙。所述支撑架16朝上支撑住所述电容6，所述上折弯部41朝下压住所述电容6。所述控制器件2与所述下折弯部43连接，所述控制器件2固定于所述散热器3，所述散热器3固定于所述支撑架16。由于复合母排4的新型结构，能够更好的放置电容6，且电容6在支撑架16和复合母排4的共同作用下更稳定，整体布局合理稳定。图4示出了支撑架16的用于支撑电容6的部分，为了实现电容6更稳定，所述支撑架16开有多个限位孔161，所述电容6的底部设有限位凸起61，所述限位凸起61插入所述限位孔161中。所述上折弯部41设有多个接线孔411，所述电容6的顶部设置有接线凸起62，所述接线凸起62插入所述接线孔411中。

本实施例中，所述风机包括用于朝箱体1内吹风的多个进风风机51和用于朝箱体1外抽风的多个出风风机52，所述进风风机51成排分布，所述进风风机51通过螺栓固定于所述右架体15并与所述散热器3对齐，所述出风风机52安装于所述左架体14，所述出风风机52有两排，其中一排对齐所述散热器3，另一排对齐所述电容6。使用时，进风风机51带动气流流经下层容纳空间的散热器3以及上层容纳空间的控制器件2与电容6，然后经由出风风机52加速排出，整体散热效果更好。为了避免复合母排4阻挡气流，所述竖立部42开有多个长条状散热孔421，进风风机51带进来的风流经散热器3和控制器件2后，向左通过所述散热孔421流经电容6。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种带新型复合母排结构的功率模块，包括箱体、控制器件、散热器、复合母排、风机和多个电容，所述风机固定于所述箱体的侧壁，所述电容和所述控制器件分别电连接所述复合母排，其特征是：所述复合母排折弯成型Z状，其结构包括依次的上折弯部、竖立部和下折弯部，多个所述电容并排地安装在所述上折弯部的下方；所述箱体内设置有支撑架，所述支撑架朝上支撑住所述电容，所述上折弯部朝下压住所述电容；所述控制器件与所述下折弯部连接，所述控制器件固定于所述散热器，所述散热器固定于所述支撑架。

2.根据权利要求1所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：所述支撑架开有多个限位孔，所述电容的底部设有限位凸起，所述限位凸起插入所述限位孔中。

3.根据权利要求2所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：所述上折弯部设有多个接线孔，所述电容的顶部设置有接线凸起，所述接线凸起插入所述接线孔中。

4.根据权利要求1所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：多个所述电容呈两排分布。

5.根据权利要求1所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：所述上折弯部与所述竖立部相垂直布置，所述下折弯部与所述竖立部相垂直布置。

6.根据权利要求1所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：所述竖立部开有多个长条状散热孔。

7.根据权利要求1所述的一种带新型复合母排结构的功率模块，其特征是：所述箱体包括共同围成内腔的顶板、底板、前侧板、后侧板和左右架体，所述前侧板、所述后侧板和所述底板为一体冲压成型结构，所述顶板的一侧与所述前侧板相铰接，所述顶板的另一侧与所述后侧板可拆卸地连接。

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