CN212848385U - 一种功率模块用的并联功率端子及功率模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种功率模块用的并联功率端子及功率模块，包括：正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端；正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子均包括：相互连接的安装部件和端子部件；安装部件可以固定在功率模块的外壳上；正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子的端子部件均包括多个并联的端子引脚；端子引脚与功率模块内部的电路电连接；正电极功率端子的端子部件和负电极功率端子的端子部件之间的间距小于预设间距阈值，使得正电极功率端子和负电极功率端子之间的电感小于预设电感值。本实用新型提供的功率端子具有低电感，多引脚的特点，可用于高开关速度开关频率以及高功率等级的半桥电路功率模块。

Description

一种功率模块用的并联功率端子及功率模块

技术领域

本实用新型属于功率半导体器件技术领域，更具体地，涉及一种功率模块用的并联功率端子及功率模块。

背景技术

功率器件为了追求更小的变换器体积，电源系统的开关频率不断上升，功率模块中的开关管开关速度不断提高，开关损耗不断下降。在高频领域，新型功率器件的开关速度可快至几kV/ns，然而现有的大部分商用器件，寄生电感参数较大，这使得开关管芯片在以高速关断时会承受较大的尖峰电压，在开关暂态产生较大振荡。在更快的开关速度下，这些效应会更加明显，这限制了功率模块开关速度的提升，增大了器件的开关损耗，限制了开关频率的上升。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种功率模块用的并联功率端子及功率模块，旨在解决现有功率器件的寄生电感较大，限制了功率模块开关速度的提升和高频化应用的问题。

为实现上述目的，一方面，本实用新型提供了一种功率模块用的并联功率端子，包括：正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端；

所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子均包括：相互连接的安装部件和端子部件；所述安装部件可以固定在功率模块的外壳上；

所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子的端子部件均包括多个并联的端子引脚；所述端子引脚与功率模块内部的电路电连接；

所述正电极功率端子的端子部件和负电极功率端子的端子部件之间的间距小于预设间距阈值，使得正电极功率端子和负电极功率端子之间的电感小于预设电感值。

可选地，所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子均还包括：可弯折部件；

所述可弯折部件将所述安装部件和端子部件连接；所述可弯折部件可以弯折；在所述端子部件插入功率模块内部后，将所述可弯折部件弯折以将所述安装部件与功率模块外壳表面连接。

可选地，所述正电极功率端子和负电极功率端子的最小间距部分两个端子部件的相对表面上均覆盖有绝缘材料。

可选地，每个端子引脚的中间开有微孔。

可选地，所述端子引脚通过超声冲压焊接或者焊料回流焊接的方式连接至功率模块内部的电路。

可选地，所述正电极功率端子的端子部件和负电极功率端子的端子部件之间的间距为0.2mm-0.5mm。

可选地，所述端子部件的材料为高导电率无氧铜，其表面电镀有镍或镍钯金。

可选地，所述绝缘材料为聚酰亚胺膜材料。

另一方面，本实用新型提供一种功率模块，所述功率模块采用上述一方面提供的并联功率端子作为其功率端子。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种功率模块用的并联功率端子及功率模块，通过设置正、负电极功率间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，减小了开关过程中电感引起的过电压，使得采用该功率端子的功率模块更适合高速开关的功率模块的应用。各端子采用多引脚并联，增加了功率器件的并联支路，使得采用该功率端子的功率模块适用于大电流高功率等级的功率模块。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种功率模块用的并联功率端子的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种功率模块用的并联功率端子安装示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种功率模块用的并联功率端子安装到功率模块的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种功率模块用的并联功率端子安装到功率模块的结构示意图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1为正电极功率端子的端子部件、2为负电极功率端子的端子部件、3为输出电极功率端子的端子部件、4为绝缘膜材料、5为可弯折部件、6为端子引脚、7 为安装部件、8为功率模块外壳、9为功率模块基板、10为螺母。

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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种功率模块用的并联功率端子。该功率端子可用于半桥电路功率模块，所述功率端子包括：正电极功率端子，负电极功率端子，输出功率端子。该结构的正负电极功率间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，更适合高频功率模块的应用。各端子采用多引脚并联，增加了功率器件的并联支路，适用于大电流高功率等级的功率模块。

功率模块的寄生电感有很大一部分产生于输入输出的功率端子部分，本实用新型提供了一种功率模块用的并联功率端子。该功率端子具有低电感，多引脚的特点，可用于高频高功率等级的半桥电路功率模块。

功率端子包括：正电极功率端子，负电极功率端子，输出功率端子。该结构的正负电极功率间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，更适合高频功率模块的应用。各端子采用多引脚并联，增加了功率器件的并联支路，适用于大电流高功率等级的功率模块。

所述的正负电极功率间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，更适合高频功率模块的应用；两端子最小间距0.2mm-0.5mm，最小间距的并排部分表面覆有绝缘膜材料，保证了端子间的绝缘强度大于1.2kV。

所述的功率端子，采用多引脚的结构，增加了功率器件的并联支路，适用于大电流高功率等级的功率模块；端子引脚可使用超声冲压焊接或者焊料回流焊接的方式连接至功率电路板上；引脚中间开有微孔，可以防止焊接时焊料的溢料污染。

优选的，上述功率端子材料采用高导电无氧铜。

优选的，上述功率端子表面电镀材料为镍或镍钯金。

优选的，上述功率端子表面所敷膜材料为聚酰亚胺膜材料。

如图1所示，是本实用新型实施例提供的一种功率模块用的并联功率端子的结构示意图；正电极功率端子的端子部件1、负电极功率端子的端子部件 2、输出电极功率端子的端子部件3、绝缘膜材料4、可弯折部件5、端子引脚 6、安装部件7。该结构的正、负电极功率端子的端子部件1、2间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，更适合高频功率模块的应用。各端子采用多引脚并联，增加了功率器件的并联支路，适用于大电流高功率等级的功率模块。所述的正负电极功率间具有极小的间距，减小了功率端子引入的电感，更适合高频功率模块的应用；两端子最小间距0.2mm-0.5mm，最小间距的并排部分表面覆有绝缘膜材料4，保证了端子间的绝缘强度大于1.2kV；所述的功率端子，采用多引脚的结构，增加了功率器件的并联支路，适用于大电流高功率等级的功率模块；端子引脚6可使用超声冲压焊接或者焊料回流焊接的方式连接至功率电路板上；引脚中间开有微孔，可以防止焊接时焊料的溢料污染。

如图2所示，是本实用新型实施例提供的另一种功率模块用的并联功率端子安装示意图。如图2所示，可弯折部件5处于弯折状态。

图3是本实用新型实施例提供的一种功率模块用的并联功率端子安装到功率模块的结构示意图；其中，8为功率模块外壳、9为功率模块基板、10为螺母，螺母10用于固定各个端子部件。功率端子通过超声波焊接或焊料回流焊接至功率模块内的电路板上，电路板固定在功率模块基板9上，安装功率模块外壳8至模块基板9上，然后对功率端子在可弯折部件5处进行弯折，弯折后的功率端子外形如图4所示，再通过螺钉穿入螺母8以将功率端子与功率模块固定且之间有稳定的电连接，可通过其他导体(如过孔铜排)与螺钉连接，以实现同外部电路的电气连接。

需要说明的是，具体功率模块内部的电路结构可参见现有技术，本实用新型在此不做赘述。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种功率模块用的并联功率端子，其特征在于，包括：正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端；

所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子均包括：相互连接的安装部件和端子部件；所述安装部件可以固定在功率模块的外壳上；

所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子的端子部件均包括多个并联的端子引脚；所述端子引脚与功率模块内部的电路电连接；

所述正电极功率端子的端子部件和负电极功率端子的端子部件之间的间距小于预设间距阈值，使得正电极功率端子和负电极功率端子之间的电感小于预设电感值。

2.根据权利要求1所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述正电极功率端子、负电极功率端子以及输出功率端子均还包括：可弯折部件；

所述可弯折部件将所述安装部件和端子部件连接；所述可弯折部件可以弯折；在所述端子部件插入功率模块内部后，将所述可弯折部件弯折以将所述安装部件与功率模块外壳表面连接。

3.根据权利要求1或2所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述正电极功率端子和负电极功率端子的最小间距部分两个端子部件的相对表面上均覆盖有绝缘材料。

4.根据权利要求1或2所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，每个端子引脚的中间开有微孔。

5.根据权利要求1或2所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述端子引脚通过超声冲压焊接或者焊料回流焊接的方式连接至功率模块内部的电路。

6.根据权利要求1或2所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述正电极功率端子的端子部件和负电极功率端子的端子部件之间的间距为0.2mm-0.5mm。

7.根据权利要求1或2所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述端子部件的材料为高导电率无氧铜，其表面电镀有镍或镍钯金。

8.根据权利要求3所述的功率模块用的并联功率端子，其特征在于，所述绝缘材料为聚酰亚胺膜材料。

9.一种功率模块，其特征在于，所述功率模块采用上述权利要求1至8任一项所述的并联功率端子作为其功率端子。

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