CN217135351U - 一种大功率模块的电源单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于半导体开关技术领域，涉及一种大功率模块的电源单元，包括底部安装板，固定设置在底部安装板上的电容与水冷散热器，以及安装在水冷散热器上的IGBT功率模块；电容上安装有用于实现电容和IGBT功率模块电气连接的叠层母排，IGBT功率模块上安装有均流母排。本实用新型电容通过层叠母排并联，并通过叠层母排与IGBT功率模块连接，减小了杂散电感；IGBT功率模块直接固定在水冷散热器上，提高了散热效率，并通过均流母排输出，起到均流作用，大大提高了单元性能。

Description

一种大功率模块的电源单元

技术领域

本实用新型属于半导体开关技术领域，涉及一种大功率模块的电源单元。

背景技术

一种大功率模块的电源单元主要用于电弧炉电源设备和储能领域。外部三相交流供电经由二极管整流器，变为直流进入大功率模块的电源单元，对电容器组进行充电进行稳压，稳压之后所得的直流电压提供给由IGBT组成的单相H形桥式逆变器，成为所需频率的输出电压，并与同其它大功率模块的电源单元的串联输出。

同类产品现有技术方案存在以下问题：①功率单元体积较大；②单元散热效率相对较低；③电路杂散电感高；④成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种大功率模块的电源单元，采用模块化设计，结构简单合理，杂散电感低，散热性能好。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种大功率模块的电源单元，包括底部安装板，固定设置在底部安装板上的电容与水冷散热器，以及安装在水冷散热器上的IGBT功率模块；电容上安装有用于实现电容和IGBT功率模块电气连接的叠层母排，IGBT功率模块上安装有均流母排。

可选的，IGBT功率模块上面还安装有功率器件驱动板。

可选的，均流母排通过机加工异形铜排设计连接有正极输出排。

可选的，正极输出排通过母排支撑绝缘件支撑固定在底部安装板上。

可选的，底部安装板上侧边还设置有便于单元搬运的手抠与便于单元的抽出更换的拉手；底部安装板上还设计有电容的支撑固定、水冷散热器的支撑固定以及铜排的支撑固定。

可选的，底部安装板上设有单独电容安装用的安装梁。

可选的，叠层母排上还连接有负极接点与正极接点。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型一种大功率模块的电源单元，电容通过层叠母排并联，并通过叠层母排与IGBT功率模块连接，减小了杂散电感；IGBT功率模块直接固定在水冷散热器上，提高了散热效率，并通过均流母排输出，起到均流作用，大大提高了单元性能。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型一种大功率模块的电源单元的布置图；

图2为本实用新型一种大功率模块的电源单元的电容固定示意图；

图3为本实用新型一种大功率模块的电源单元的均流铜排示意图。

附图标记：底部安装板1、电容2、手抠3、IGBT功率模块4、水冷散热器5、拉手6、功率器件驱动板7、母排支撑绝缘件8、正极输出排9、均流母排10、叠层母排11、负极接点12、正极接点13、电容安装梁14。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图3，为一种大IGBT功率模块的电源单元，包括底部安装板1、电容2、手抠3、IGBT功率模块4、水冷散热器5、拉手6、功率器件驱动板7、母排支撑绝缘件8、正极输出排9、均流母排10、叠层母排11、负极接点12、正极接点13、电容安装梁14。底部安装板1为大功率电源单元的外壳，用于安装固定电容2和水冷散热器5和单元强度支撑。IGBT功率模块4直接固定在水冷散热器5上。电容2通过电容安装梁14固定在底座安装板上。通过叠层母排11把电容2与IGBT功率模块4连接，通过均流母排10后由正极输出排9向外部输出。

在本实施例中，底部安装板1是及整个单元外壳、支撑承重和单元固定为一体设计，使结构简单紧凑，便于加工及安装，从而降低成本；同时，底部安装板1设有单独电容2安装安装梁，解决了电容2安装螺丝凸起导致单元不能平方及抽拉问题，并且起到了加强作用。

在本实施例中，电容2通过叠层母排11与IGBT功率模块4连接减小了杂散电感，均流母排10起到IGBT功率模块4均流作用，提高产品性能及使用寿命。

在本实施例中，IGBT功率模块4直接固定在水冷散热器5，提高散热效率。

在本实施例中，增加了手抠3和拉手6，更加便捷模块的搬运和安装、检修及维护。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，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，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种大功率模块的电源单元，其特征在于：包括底部安装板，固定设置在底部安装板上的电容与水冷散热器，以及安装在水冷散热器上的IGBT功率模块；

电容上安装有用于实现电容和IGBT功率模块电气连接的叠层母排，IGBT功率模块上安装有均流母排。

2.根据权利要求1所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：IGBT功率模块上面还安装有功率器件驱动板。

3.根据权利要求1所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：均流母排通过机加工异形铜排设计连接有正极输出排。

4.根据权利要求3所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：正极输出排通过母排支撑绝缘件支撑固定在底部安装板上。

5.根据权利要求1所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：底部安装板上侧边还设置有便于单元搬运的手抠与便于单元的抽出更换的拉手；

底部安装板上还设计有电容的支撑固定、水冷散热器的支撑固定以及铜排的支撑固定。

6.根据权利要求1所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：底部安装板上设有单独电容安装用的安装梁。

7.根据权利要求1所述的一种大功率模块的电源单元，其特征在于：叠层母排上还连接有负极接点与正极接点。

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