CN219892173U - 功率模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种功率模块，包括PCB板、组装于所述PCB板上的功率芯片、用于检测所述功率芯片工作时的实际工作温度并将所述实际工作温度传输给对应外接的外部温度分析装置的温度检测元件以及由导热不导电材料制成且包裹于所述温度检测元件外部的电绝缘结构，由所述电绝缘结构包裹住的所述温度检测元件贴合固定于所述功率芯片的顶面。本实施例通过在温度检测元件外部包裹电绝缘结构，并将包裹有电绝缘结构的所述温度检测元件贴合固定于所述功率芯片的顶面，利用电绝缘结构实现功率芯片和温度检测元件之间的绝缘隔离，且温度检测元件固定在功率芯片的顶面，两者距离非常近，温度检测元件也能更加精确的检测出功率芯片工作时的实际发热温度。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及功率电路模块技术领域，尤其涉及一种功率模块。
背景技术
为监测功率模块内部功率芯片的工作温度是否处于可控温度范围内，通常会在测试功率模块的工作性能时在其内放置温度检测元件；另外，功率芯片在工作时，其周围会存在高压电流，而高压电流会造成温度检测元件无法正常工作；因此，为保证温度检测元件的正常稳定工作，目前的功率模块内的温度检测元件通常安装于与功率芯片相距较远的边缘区域；然而，温度检测元件与功率芯片相距较远无法准确的检测出功率芯片的工作温度，检测精度差。
实用新型内容
本实用新型实施例要解决的技术问题在于，提供一种功率模块，能更加精确的测量功率芯片工作时的工作温度。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种功率模块，包括PCB板、组装于所述PCB板上的功率芯片、用于检测所述功率芯片工作时的实际工作温度并将所述实际工作温度传输给对应外接的外部温度分析装置的温度检测元件以及由导热不导电材料制成且包裹于所述温度检测元件外部的电绝缘结构，由所述电绝缘结构包裹住的所述温度检测元件贴合固定于所述功率芯片的顶面。
进一步的，所述电绝缘结构为套设于所述温度检测元件外侧面的电绝缘套管，用于连接所述温度检测元件与所述外部温度分析装置的导线从电绝缘套管的一端管口伸出。
进一步的，所述电绝缘套管的内部还填充满导热不导电材料层。
进一步的，由所述电绝缘结构包裹住的所述温度检测元件借助导热胶粘接固定于所述功率芯片的顶面。
进一步的，所述导热胶为导热硅胶或环氧树脂。
进一步的，所述温度检测元件为热电偶或热敏电阻。
进一步的，所述PCB板为表面成型有导电线路的陶瓷基板。
进一步的，所述PCB板上组装于有多个所述功率芯片，至少一个所述功率芯片对应设置有一个所述温度检测元件和一个所述电绝缘结构。
采用上述技术方案后，本实用新型实施例至少具有如下有益效果：本实用新型实施例通过在温度检测元件外部包裹由导热不导电材料制成的电绝缘结构，并将包裹有所述电绝缘结构的所述温度检测元件固定于所述功率芯片的顶面，利用电绝缘结构实现功率芯片和温度检测元件之间的绝缘隔离，避免功率芯片工作时的高压电流对温度检测元件造成影响，且温度检测元件固定在功率芯片的顶面，两者距离非常近，温度检测元件也能更加精确的检测出功率芯片工作时的实际发热温度。
附图说明
图1为本实用新型功率模块一个可选实施例的立体结构示意图。
图2为本实用新型功率模块一个可选实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1-图2所示，本实用新型一个可选实施例提供一种功率模块，包括PCB板1、组装于所述PCB板1上的功率芯片3、用于检测所述功率芯片3工作时的实际工作温度并将所述实际工作温度传输给对应外接的外部温度分析5装置的温度检测元件6以及由导热不导电材料制成且包裹于所述温度检测元件6外部的电绝缘结构7，由所述电绝缘结构7包裹住的所述温度检测元件6贴合固定于所述功率芯片3的顶面。
本实用新型实施例通过在温度检测元件6外部包裹由导热不导电材料制成的电绝缘结构7，并将包裹有所述电绝缘结构7的所述温度检测元件6固定于所述功率芯片3的顶面，利用电绝缘结构7实现功率芯片3和温度检测元件6之间的绝缘隔离，避免功率芯片3工作时的高压电流对温度检测元件6造成影响，且温度检测元件6固定在功率芯片3的顶面，两者距离非常近，温度检测元件6也能更加精确的检测出功率芯片3工作时的实际发热温度。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，所述电绝缘结构7为套设于所述温度检测元件6外侧面的电绝缘套管，用于连接所述温度检测元件6与所述外部温度分析装置5的导线60从电绝缘套管的一端管口伸出。本实施例中，电绝缘结构7采用绝缘套管，在组装时，绝缘套管直接套在温度检测元件6外侧即可，组装方便，也方便导线60连接温度检测元件6与所述外部温度分析装置5。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，所述电绝缘套管7的内部还填充满导热不导电材料层8。本实施例中，还通过在电绝缘套管7的内部填充满导热材料层8，利用其密封电绝缘套管7内壁与所述温度检测元件6之间间隙，从而提高电绝缘套管7到温度检测元件6的温度传递效率，有利于提高检测精度。在本实施例中，导热不导电材料层8为环氧树脂固化后形成的结构层。
在具体实施时，上述各个实施例中提及的导热不导电材料可以是导热硅胶(例如：导热硅胶片、导热硅脂、导热硅胶带或导热矽胶布等)，也可以是导热绝缘弹性橡胶或导热填充胶等。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，由所述电绝缘结构7包裹住的所述温度检测元件6借助导热胶9粘接固定于所述功率芯片3的顶面。本实施例中，直接采用导热胶9将设置有所述电绝缘结构7的所述温度检测元件6粘接在功率芯片3的顶面，组装非常方便。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，所述导热胶9为导热硅胶或环氧树脂。本实施例中，导热胶9采用导热硅胶或环氧树脂，其导热效果好，成本也相对较低，能实现紧密的粘接固定。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，所述温度检测元件6为热电偶或热敏电阻。本实施例中，温度检测元件6无论是采用热电偶还是热敏电阻，都能有效实现温度检测，成本也相对较低。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，所述PCB板1为表面成型有导电线路的陶瓷基板。本实施例中，PCB板1采用表面成型有导电线路的陶瓷基板，其导热效率相对较高，方便功率芯片3的散热。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1所示，所述PCB板1上组装于有多个所述功率芯片3，至少一个所述功率芯片3对应设置有一个所述温度检测元件6和一个所述电绝缘结构7。本实施例中，当功率模块具有多个功率芯片3共同实现功率模块的正常功能，而且通常为减小成本，通常仅在工作温度最高的功率芯片3设置温度检测元件6，当然，在不计成本的前提下，对应每个功率芯片3均对应设置温度检测元件6和所述电绝缘结构7，从而针对每个功率芯片3工作时的发热温度进行单独检测，检测精度也更高。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种功率模块，包括PCB板、组装于所述PCB板上的功率芯片以及用于检测所述功率芯片工作时的实际工作温度并将所述实际工作温度传输给对应外接的外部温度分析装置的温度检测元件，其特征在于，所述功率模块还包括由导热不导电材料制成且包裹于所述温度检测元件外部的电绝缘结构，由所述电绝缘结构包裹住的所述温度检测元件贴合固定于所述功率芯片的顶面。
2.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述电绝缘结构为套设于所述温度检测元件外侧面的电绝缘套管，用于连接所述温度检测元件与所述外部温度分析装置的导线从电绝缘套管的一端管口伸出。
3.如权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述电绝缘套管的内部还填充满导热不导电材料层。
4.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，由所述电绝缘结构包裹住的所述温度检测元件借助导热胶粘接固定于所述功率芯片的顶面。
5.如权利要求4所述的功率模块，其特征在于，所述导热胶为导热硅胶或环氧树脂。
6.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述温度检测元件为热电偶或热敏电阻。
7.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述PCB板为表面成型有导电线路的陶瓷基板。
8.如权利要求1-7任一项所述的功率模块，其特征在于，所述PCB板上组装于有多个所述功率芯片，至少一个所述功率芯片对应设置有一个所述温度检测元件和一个所述电绝缘结构。
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