KR101209877B1 - Thyristor composite module - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사이리스터(Thyristor)를 포함하여 큰 교류전력을 제어하는데 필요한 소자들을 하나의 모듈에 실장하여 사이리스터 복합모듈을 구성하는데 필요한 부품수를 줄이고 부피를 소형화하여 원가절감과 생산성을 높일 수 있도록 하는 사이리스터 복합모듈에 관한 것이다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 사이리스터 칩, 사이리스터 칩에 주전원을 연결하기 위한 전력인입 부스바와 전력출력 부스바, 사이리스터 칩에 제어신호를 연결하기 위한 컨넥터가 인쇄회로기판에 장착되어 인쇄회로에 의해 회로결선된 기판조립체; 상기 기판조립체가 저면에 조립되고, 상면에는 외부의 주전원선을 결선하기 위한 복수의 주 단자대와 외부의 제어전원선을 연결할 수 있는 복수의 보조 단자대가 설치된 비전도성 재질의 프레임; 주전원이 흐르는 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바의 전류를 검출하기 위한 전류센서와 온도를 검출하기 위한 온도센서가 보조기판에 장착되어 상기 기판조립체의 저면에서 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바에 인접되게 설치된 보조기판조립체를 포함하여 이루어져 있다.The present invention is equipped with a thyristor (Thyristor) element to control the large alternating current power in one module to reduce the number of parts required to configure the thyristor composite module and to reduce the volume of the thyristor to increase the cost and productivity It relates to a composite module.
The present invention for implementing this, the thyristor chip, the power input busbar for connecting the main power to the thyristor chip and the power output busbar, the connector for connecting the control signal to the thyristor chip is mounted on the printed circuit board circuit A connected substrate assembly; A frame made of a non-conductive material in which the substrate assembly is assembled to a bottom surface, and a plurality of auxiliary terminal blocks for connecting an external control power line and a plurality of main terminal blocks for connecting an external main power line to an upper surface thereof; A current sensor for detecting the current of the power input busbar or the power output busbar through which the main power flows, and a temperature sensor for detecting the temperature are mounted on the auxiliary substrate and adjacent to the power input busbar or the power output busbar at the bottom of the substrate assembly. It consists of an auxiliary substrate assembly that is installed so.

Description

사이리스터 복합모듈{THYRISTOR COMPOSITE MODULE}Thyristor composite module {THYRISTOR COMPOSITE MODULE}

본 발명은 사이리스터(Thyristor)를 포함하여 큰 교류전력을 제어하는데 필요한 소자들을 하나의 모듈에 실장한 사이리스터 복합모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사이리스터 복합모듈을 구성하는데 필요한 부품수를 줄이고 부피를 소형화하여 원가절감과 생산성을 높일 수 있도록 하는 사이리스터 복합모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a thyristor composite module in which elements required for controlling large AC power, including a thyristor, are mounted in a single module. The present invention relates to a thyristor composite module that can reduce cost and increase productivity.

사이리스터는 작은 게이트전류로 큰 교류전력을 제어할 수 있도록 된 전력제어소자로서, 통상 복수개의 사이리스터를 하나의 모듈로 패키지화하여 사용하고, 아울러 전력제어회로를 구성하기 위해서는 사이리스터 주변에 주전원을 연결하기 위한 주 단자대와, 게이트 제어 전원을 연결하기 위한 보조 단자대, 과부하시 회로보호를 위한 휴즈, 사이리스터 모듈의 온도상승을 감지하기 위한 온도센서, 주전원의 전류를 검출하기 위한 CT(Current Transformer), 이들 부품과 주전원을 연결하기 위한 다수의 부스바(도전성이 좋은 동판으로 만든 전력회로 연결용 바) 등을 서로 연결하여 사용하고 있다.A thyristor is a power control element that can control a large AC power with a small gate current. In general, a thyristor is used to package a plurality of thyristors in one module, and to connect a main power supply to the thyristors in order to construct a power control circuit. Main terminal block, auxiliary terminal block for connecting gate control power supply, fuse for circuit protection in case of overload, temperature sensor for detecting temperature rise of thyristor module, current transformer for detecting current of main power, these parts and A number of busbars (power circuit connecting bars made of copper plates with good conductivity) are used to connect the main power supply to each other.

도 1은 종래 사이리스터 모듈의 일례를 도시한 것으로, 사이리스터 모듈(10) 내에는 복수의 사이리스터가 내장되어 있고, 그 외부로는 전원선 또는 제어선과 볼트로 체결하여 연결하기 위한 너트(12)가 설치되어 있으며, 또한 사이리스터 모듈(10)을 인쇄회로기판 또는 히트싱크등 다른 기재와 연결하기 위한 고정용 구멍(14)이 설치되어 있다.1 illustrates an example of a conventional thyristor module, in which a plurality of thyristors are built in the thyristor module 10, and a nut 12 for fastening and connecting with a power line or a control line is installed outside thereof. In addition, a fixing hole 14 for connecting the thyristor module 10 to another substrate such as a printed circuit board or a heat sink is provided.

도 2는 도 1에 도시된 사이리스터 모듈(10)을 이용하여 전력제어기를 구성한 종래 일실시예를 도시한 것으로, 사이리스터 모듈(10)은 열이 많이 발생하므로 주로 히트싱크(20) 위에 설치하게 되며, 사이리스터 모듈(10)을 사용하여 전력을 제어하기 위해서는 주변에 주 단자대와 보조 단자대를 구비하고 있는 단자대(21), 휴즈(22), 이를 연결하는 다수의 부스바(23), 전류검출용 CT(24), 사이리스터 모듈(10)의 온도상승을 감시하기 위한 온도센서(25) 등 여러 가지의 부품이 필요하게 된다.FIG. 2 illustrates a conventional embodiment in which a power controller is configured using the thyristor module 10 shown in FIG. 1. Since the thyristor module 10 generates a lot of heat, the thyristor module 10 is mainly installed on the heat sink 20. In order to control the power using the thyristor module 10, the terminal block 21 having a main terminal block and an auxiliary terminal block 21, a fuse 22, a plurality of bus bars 23 connecting the same, a CT for current detection (24) and various components, such as the temperature sensor 25 for monitoring the temperature rise of the thyristor module 10, are needed.

이러한 전력제어기는 상대적으로 부품수가 많고 작업공수가 많이 투입되게 되어 제조비용이 상승하게 되며, 사이리스터 모듈(10)을 비롯하여 여러 주변부품들을 배치하여 조립하므로 부피가 커지게 되는 단점이 있다.
Such a power controller has a relatively large number of parts and a lot of workmanship is put into the manufacturing cost increases, there is a disadvantage that the volume is increased because the assembly by placing a number of peripheral parts, including the thyristor module (10).

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 발명한 것으로, 사이리스터 모듈을 이용하여 전력제어기를 구성함에 있어서 전력제어기를 구성하는데 필요한 사이리스터 모듈과 주 단자대, 보조 단자대, 이를 연결하는 부스바, 주전원의 전류를 검출하기 위한 전류센서, 온도센서 등을 하나의 모듈안에 집적하여 복합모듈로 구성하고, 특히 상기 전류센서를 반도체로 이루어진 전류검출소자를 사용함과 아울러 다수의 부스바와 부스바 고정용 볼트, 휴즈고정용 볼트의 수를 줄여서 사이리스터 모듈을 사용한 전력제어기 전체 부피를 소형화하고, 부품수를 줄여, 제조비용은 낮추고 생산성은 극대화 할 수 있도록 된 사이리스터 복합모듈을 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.
The present invention has been invented in view of the above circumstances, and in constructing a power controller using a thyristor module, a thyristor module, a main terminal block, an auxiliary terminal block, a bus bar connecting the same, and a current for the power supply are detected. Integrate the current sensor, temperature sensor, etc. into one module to form a composite module, and in particular, the current sensor uses a current detecting element made of semiconductor, and a plurality of busbars, busbar fixing bolts, fuse fixing bolts It is an object of the present invention to provide a thyristor composite module capable of minimizing the overall volume of a power controller using a thyristor module by reducing the number of components, and reducing the number of parts, thereby lowering manufacturing costs and maximizing productivity.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 사이리스터 복합모듈은, Thyristor composite module of the present invention for achieving the above object,

사이리스터 칩, 사이리스터 칩에 주전원을 연결하기 위한 전력인입 부스바와 전력출력 부스바, 사이리스터 칩에 제어신호를 연결하기 위한 컨넥터가 인쇄회로기판에 장착되어 인쇄회로에 의해 회로결선된 기판조립체;A substrate assembly having a thyristor chip, a power input busbar for connecting a main power source to the thyristor chip, a power output busbar, and a connector for connecting a control signal to the thyristor chip mounted on a printed circuit board and circuit-connected by a printed circuit;

상기 기판조립체가 저면에 조립되고, 상면에는 외부의 주전원선을 결선하기 위한 복수의 주 단자대와 외부의 제어전원선을 연결할 수 있는 복수의 보조 단자대가 설치된 비전도성 재질의 프레임;A frame made of a non-conductive material in which the substrate assembly is assembled to a bottom surface, and a plurality of auxiliary terminal blocks for connecting an external control power line and a plurality of main terminal blocks for connecting an external main power line to an upper surface thereof;

주전원이 흐르는 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바의 전류를 검출하기 위한 전류센서와 온도를 검출하기 위한 온도센서가 보조기판에 장착되어 상기 기판조립체의 저면에서 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바에 인접되게 설치된 보조기판조립체를 포함하여 이루어져 있다.A current sensor for detecting the current of the power input busbar or the power output busbar through which the main power flows, and a temperature sensor for detecting the temperature are mounted on the auxiliary substrate and adjacent to the power input busbar or the power output busbar at the bottom of the substrate assembly. It consists of an auxiliary substrate assembly that is installed so.

상기 전류센서는 반도체 홀센서인 것을 특징으로 한다. The current sensor is characterized in that the semiconductor Hall sensor.

상기 전력출력 부스바의 일측으로는 감지편이 연장설치되어 프레임의 후방으로 절곡되고, 상기 감지편 보조기판조립체의 보조기판에 설치된 온도센서와 전류센서에 근접되게 배치되도록 이루어진 것을 특징으로 한다. One side of the power output busbar is installed to be extended to the sensing piece is bent to the rear of the frame, and disposed close to the temperature sensor and the current sensor installed on the auxiliary substrate of the sensing piece auxiliary substrate assembly.

상기 프레임의 상면 일측에는 주 단자대에 휴즈를 고정할 수 있는 휴즈홀더가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
A fuse holder may be installed at one side of the upper surface of the frame to fix the fuse to the main terminal block.

상기와 같은 본 발명은 사이리스터 모듈을 사용하여 전력제어기를 구성할 때 주 단자대와 제어전원용 보조단자대, 휴즈, 이를 연결하는 부스바, 주전원의 전류를 검출하기 위한 전류센서 등 다수를 복합 모듈 안에 수용하여 다수의 부스바와 부스바고정용 볼트, 휴즈, 고정용 볼트 수를 줄이고 전류검출용 CT를 소형화하여 복합 모듈 내에 수용하여 소형화하고, 이에 따라 본 모듈을 사용하여 전력 제어기를 제작할 때 작업공수를 획기적으로 줄이고 부스바 및 배선 등의 수를 줄여 원가를 절감하여 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.
In the present invention as described above, when constructing a power controller using a thyristor module, a plurality of main terminal blocks, an auxiliary terminal block for control power, a fuse, a bus bar connecting the same, a current sensor for detecting a current of the main power, and the like are accommodated in the composite module. Reduces the number of busbars, busbar fixing bolts, fuses, and fixing bolts, and reduces the current detection CT by miniaturizing and accommodating them in the composite module. Therefore, the workmanship is greatly reduced when manufacturing a power controller By reducing the number of busbars and wiring, the cost can be reduced to increase price competitiveness.

도 1은 종래 사이리스터 모듈의 사시도,
도 2는 사이리스터 모듈을 사용한 종래 전력제어기의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈의 조립사시도,
도 4는 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈의 분해사시도,
도 5는 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈의 조립과정을 설명하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 보조기판조립체의 조립도,
도 7은 발명에 따른 사이리스터 복합모듈을 사용한 전력제어기의 회로도.1 is a perspective view of a conventional thyristor module,
2 is a perspective view of a conventional power controller using a thyristor module,
3 is an assembled perspective view of a thyristor composite module according to the present invention;
4 is an exploded perspective view of a thyristor composite module according to the present invention;
5 is a view illustrating an assembly process of a thyristor composite module according to the present invention;
6 is an assembly view of the auxiliary substrate assembly according to the present invention,
7 is a circuit diagram of a power controller using a thyristor composite module according to the invention.

도 3은 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈의 조립사시도를 나타내는 것으로, 프레임(31)은 본 발명에 따른 복합모듈을 구성하는 부품들을 수용하고 전체적인 외형을 형성하는 것으로, 예컨대 비전도성 재질인 플라스틱으로 형성될 수 있다.Figure 3 shows an assembly perspective view of the thyristors composite module according to the present invention, the frame 31 accommodates the components constituting the composite module according to the present invention to form an overall appearance, for example formed of a non-conductive material plastic Can be.

상기 프레임(31)의 전면에는 외부의 주전원선과 연결하기 위한 주 단자대로서, 전원의 일측에 연결되는 전원단자대(32)와 인입선을 연결하기 위한 전력인입 단자대(33) 및 출력선을 연결하기 위한 전력출력 단자대(34)가 설치되어 있고, 전원전압과 부하전압을 검출하기 위해 사용되는 보조단자대(35~37)가 설치되어 있는데, 보조단자대(35)는 전원전압과 부하전압 검출시 공통단자로 사용되는 단자대이고, 보조단자대(36)는 전원의 일측단에 연결되는 전원전압 검출용 단자대이며, 보조단자대(37)는 부하의 일측단에 연결되는 부하전압 검출용 단자대이다. A front terminal of the frame 31 is a main terminal block for connecting with an external main power line, and a power input terminal block 33 for connecting a power supply terminal block 32 and an inlet wire connected to one side of a power source and an electric power for connecting an output line The output terminal block 34 is installed, and auxiliary terminal blocks 35 to 37 used to detect the power supply voltage and the load voltage are installed. The auxiliary terminal block 35 is used as a common terminal when detecting the power supply voltage and the load voltage. The terminal block 36 is a terminal block for power supply voltage detection connected to one end of the power supply, and the auxiliary terminal block 37 is a terminal block for load voltage detection connected to one end of the load.

또한 상기 전원단자대(32)와 전력인입 단자대(33)에는 휴즈(41)의 양단이 각각 볼트체결되어 연결되도록 이루어져 있다.In addition, both ends of the fuse 41 are bolted to the power terminal block 32 and the power input terminal block 33, respectively.

그리고 프레임(31)의 일측 표면, 도시된 예에서는 상측표면의 일측에는 외부 기기와 게이트용 컨넥터(42)를 체결하기 위한 컨넥터 체결홈(43)이 형성되어, 게이트용 컨넥터(42)가 컨넥터 체결홈(43)을 통해 외부로 노출됨으로써 게이트용 컨넥터(42)와 외부기기와의 전기적 접속을 용이하게 하고 있다.
In addition, a connector fastening groove 43 for fastening the external device and the gate connector 42 is formed at one side of the frame 31 and in one example of the upper surface thereof, and the gate connector 42 is fastened to the connector. Exposure to the outside through the groove 43 facilitates electrical connection between the gate connector 42 and an external device.

도 4는 도 3에 도시된 사이리스터 복합모듈의 분해사시도를 나타낸다.4 is an exploded perspective view of the thyristor composite module shown in FIG.

프레임(31)에는 앞서 설명한 바와 같이, 전원단자대(32)와 전력인입 단자대(33), 전력출력 단자대(34), 보조단자대(35~37)가 설치되어 있고, 컨넥터 체결홈(43)이 형성되어 있다.As described above, the frame 31 is provided with a power terminal block 32, a power input terminal block 33, a power output terminal block 34, and auxiliary terminal blocks 35 to 37, and a connector fastening groove 43 is formed. It is.

상기 프레임(31)의 저면 일측에 조립되는 기판조립체(50)는 표면에 인쇄회로패턴이 형성되어 있는 인쇄회로기판(51)에 한쌍의 사이리스터 칩(52)과 전력인입 부스바(53), 전력출력 부스바(54), 그리고 사이리스터 칩(52)의 게이트 연결을 위한 콘넥터(42)가 납땜에 의해 고정되어 있다. 상기 인쇄회로기판(51)은 열에 강하고 비전도성인 세라믹기판을 이용함이 바람직하다. 그리고 상기 기판조립체(50)에 탑재되는 부품들의 연결관계는 도 7에 도시된 바와 같다.The substrate assembly 50 assembled to one side of the bottom surface of the frame 31 has a pair of thyristor chips 52 and a power inlet busbar 53 and a power on a printed circuit board 51 having a printed circuit pattern formed on a surface thereof. The output busbar 54 and the connector 42 for the gate connection of the thyristor chip 52 are fixed by soldering. The printed circuit board 51 is preferably a ceramic substrate that is heat resistant and non-conductive. And the connection relationship between the components mounted on the substrate assembly 50 is as shown in FIG.

전력인입 부스바(53)와 전력출력 부스바(54)는 사이리스터 칩(52)에 주전원을 연결하기 위한 것으로, 사이리스터는 대전류를 제어하기 위한 것이므로, 이러한 부스바(53),(54)는 주로 전도성이 좋은 동판을 이용하여 비교적 폭이 넓고 두껍게 제작된다. 또한 상기 부스바(53)(54)의 끝부위에는 프레임(31)에 형성된 각각의 단자대(33)(34)의 구조와 대응되어 체결할 수 있도록 절곡홈(53a)(54a)과 고정편(53b)(54b) 및 볼트홈(53c)(54c)이 형성되어 있다.The power input busbar 53 and the power output busbar 54 are for connecting the main power to the thyristor chip 52, and since the thyristor is for controlling a large current, these busbars 53, 54 are mainly It is made of relatively wide and thick using copper plate with good conductivity. In addition, bent grooves 53a and 54a and fixing pieces are formed at ends of the busbars 53 and 54 so as to correspond to the structures of the respective terminal blocks 33 and 34 formed in the frame 31. 53b) 54b and bolt grooves 53c and 54c are formed.

아울러, 상기 인쇄회로기판(51)의 저면에는 사이리스터 칩(52)에서 발생되는 열을 방출하기 위한 방열판(55)이 부착될 수 있다.In addition, a heat sink 55 for dissipating heat generated from the thyristor chip 52 may be attached to the bottom surface of the printed circuit board 51.

프레임(31)의 전력출력 단자대(34)와 부하전압 검출용 보조단자대(37)에는 양측 단자대를 전기적으로 연결하는 단자편(61)이 안착되고, 보조단자대(35)에는 전원접속용의 단자편(62)이 안착되며, 전원단자대(32)와 전원전압 검출용 보조단자대(36)에는 양측 단자대를 전기적으로 연결하는 단자편(63)이 안착된다. On the power output terminal block 34 of the frame 31 and the auxiliary terminal block 37 for detecting the load voltage, a terminal piece 61 for electrically connecting both terminal blocks is seated, and the auxiliary terminal block 35 has a terminal piece for power connection. 62 is seated, and a terminal piece 63 for electrically connecting both terminal blocks is mounted on the power supply terminal block 32 and the power supply voltage detecting auxiliary terminal block 36.

단자편(61~63)들에는 볼트체결을 위한 나사홈(61a)(61b)(62a)(63a)(63b)이 천공되어 있고, 각 단자대(32~37)에는 너트(81~86)가 삽입되어 그에 대응되는 볼트(71~76)로 체결되어 있으며, 이때 단자편(61~63)들은 볼트(71~75)에 의하여 함께 체결된다.Screw grooves 61a, 61b, 62a, 63a, 63b for bolting are drilled in the terminal pieces 61-63, and nuts 81-86 are provided in each terminal block 32-37. Inserted and fastened with bolts 71 to 76 corresponding thereto, wherein the terminal pieces 61 to 63 are fastened together by bolts 71 to 75.

그리고 휴즈(41)의 일단은 단자편(63)과 함께 볼트(74)에 의하여 전원단자대(32)에 고정되고, 휴즈(41)의 다른 일단은 볼트(76)에 의하여 전력인입 단자대(33)에 고정된다.One end of the fuse 41 is fixed to the power supply terminal block 32 by the bolt 74 together with the terminal piece 63, and the other end of the fuse 41 is connected to the power input terminal block 33 by the bolt 76. Is fixed to.

한편, 도 5는 프레임(31)에 기판조립체(50)를 조립하는 과정을 나타내는 도면으로서, 도 5의 (a)와 같이 프레임(31)의 하부에서 기판조립체(50)가 조립되며, 이때 기판조립체(50)에 장착되어 있는 전력인입 부스바(53)와 전력출력 부스바(54)는 프레임(31)에 형성된 각각의 전력인입 단자대(33)와 전력출력 단자대(34)를 관통하면서 그 끝단이 프레임(31) 상면으로 노출된다(도 5의 (b) 참조). On the other hand, Figure 5 is a view showing a process of assembling the substrate assembly 50 to the frame 31, the substrate assembly 50 is assembled in the lower portion of the frame 31 as shown in Figure 5 (a), the substrate The power input bus bar 53 and the power output bus bar 54 mounted on the assembly 50 pass through the respective power input terminal blocks 33 and the power output terminal blocks 34 formed on the frame 31, and the ends thereof. This frame 31 is exposed to the upper surface (see FIG. 5B).

이후 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 전력인입 부스바(53)와 전력출력 부스바(54)의 끝단은 절곡홈(53a)(54a)을 기준으로 각각 90도 절곡되어 각각의 단자대에 안착된다. 이때 전력출력 부스바(54)는 그 끝단에 형성되어 있는 고정편(54b)이 프레임(31)에 형성되어 있는 걸림홈(31a)에 견고하게 고정되어 유동이 방지되고, 마찬가지 방법으로 전력인입 부스바(53)의 고정편(53b)도 프레임(31)에 형성되어 있는 걸림홈(31b)에 견고하게 고정되어 유동이 방지된다. Then, as shown in (c) of FIG. 5, the ends of the power input bus bar 53 and the power output bus bar 54 are bent by 90 degrees with respect to the bending grooves 53a and 54a, respectively, to each terminal block. It is seated. At this time, the power output bus bar 54 is fixed to the locking groove (31a) formed in the frame 31 is fixed to the fixing piece (54b) formed at the end of the flow is prevented, the power inlet booth The fixing piece 53b of the bar 53 is also firmly fixed to the locking groove 31b formed in the frame 31 to prevent flow.

도 5의 (d)는 프레임(31)에 기판조립체(50)가 조립된 상태를 나타낸다.5 (d) shows a state in which the substrate assembly 50 is assembled to the frame 31.

도 6은 본 발명에 따른 보조기판조립체의 조립도를 나타낸다.6 shows an assembly view of an auxiliary substrate assembly according to the present invention.

프레임(31)의 저면에는 도 6에 도시된 바와 같이 일측에는 기판조립체(50)가 조립되고, 상기 기판조립체(50)와 나란히 보조기판조립체(90)가 조립된다.As shown in FIG. 6, a substrate assembly 50 is assembled on one side of the frame 31, and an auxiliary substrate assembly 90 is assembled side by side with the substrate assembly 50.

상기 보조기판조립체(90)에는 온도센서(91)와 전류센서(92)가 보조기판(93)에 장착되어 있으며, 상기 온도센서(91)와 전류센서(92)는 본 발명에 따른 복합모듈의 온도상승과 주전원의 전류를 용이하게 감지하기 위하여 부스바에 밀착되게 설치되는 것이 바람직한데, 본 실시예에서는 전력출력 부스바(54)에 밀착되게 설치한 구조로 되어 있다. 아울러 전류센서(92)로는 본 발명의 실시예에서 홀센서를 사용하도록 함으로써 전류센서가 차지하는 부피를 줄일 수 있도록 하였다.The auxiliary substrate assembly 90 is equipped with a temperature sensor 91 and a current sensor 92 on the auxiliary substrate 93, the temperature sensor 91 and the current sensor 92 is a composite module of the present invention. In order to easily detect the temperature rise and the current of the main power supply, it is preferable to be installed in close contact with the bus bar. In this embodiment, the structure is installed in close contact with the power output bus bar 54. In addition, the current sensor 92 to reduce the volume occupied by the current sensor by using the Hall sensor in the embodiment of the present invention.

그리고 전력출력 부스바(54)의 일측에는 감지편(54d)이 연장형성되어 프레임(31)의 후방으로 돌출되도록 설치되어 있고, 보조기판조립체(90)에는 홈(94)이 형성되어 있어서 상기 보조기판조립체(90)가 프레임(31)의 후방에 결합될 때 상기 감지편(54)이 홈(94)을 관통하여 온도센서(91)와 전류센서(92)에 근접되게 배치된다.In addition, one side of the power output bus bar 54 is provided so that the sensing piece 54d is extended to protrude toward the rear of the frame 31, and the auxiliary substrate assembly 90 has a groove 94 formed therein. When the substrate assembly 90 is coupled to the rear of the frame 31, the sensing piece 54 penetrates the groove 94 and is disposed close to the temperature sensor 91 and the current sensor 92.

이와 같이 보조기판조립체(90)가 프레임(31)의 후방에 결합된 후 커버(95)로 덮어 내부를 보호하도록 이루어져 있다.
In this way, the auxiliary substrate assembly 90 is coupled to the rear of the frame 31 and then covered with a cover 95 to protect the inside.

도 7은 발명에 따른 사이리스터 복합모듈을 사용한 전력제어기의 일례에 따른 회로도를 나타낸다.7 shows a circuit diagram according to an example of a power controller using a thyristor composite module according to the invention.

본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈(100)에는 복수의 사이리스터 칩(52)이 구비되어 주전원단의 일측은 전력인입 단자대(33)에 연결되는 한편 다른 일측은 전력출력 단자대(34)에 연결된다. 상기 전력출력 단자대(34)측으로 연결되는 전력출력 부스바(54)의 인접부위에는 온도센서(91)와 전류센서(92)가 설치되고, 사이리스터 칩(52)의 게이트에는 컨넥터(42)가 연결되어 외부의 전력제어부와 연결될 수 있도록 이루어져 있으며, 상기 전력인입 단자대(33)에는 휴즈(41)를 매개로 전원단자대(32)가 연결된 구조로 되어 있다.The thyristor composite module 100 according to the present invention is provided with a plurality of thyristor chips 52 so that one side of the main power supply terminal is connected to the power input terminal block 33 while the other side is connected to the power output terminal block 34. A temperature sensor 91 and a current sensor 92 are installed at adjacent portions of the power output bus bar 54 connected to the power output terminal block 34, and a connector 42 is connected to a gate of the thyristor chip 52. It is made to be connected to the external power control unit, the power input terminal 33 has a structure in which the power supply terminal 32 is connected through the fuse 41.

이와 같이 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈(100)에는 사이리스터를 이용하여 교류전력을 제어하는데 필요한 주변소자들이 사이리스터와 함께 일체로 조립됨으로써 사이리스터 복합모듈(100)의 부피가 줄어들게 되고, 사이리스터 복합모듈(100)을 이용한 전력제어기를 구성할 때 작업공수가 줄어들어 생산성이 높아질 뿐만 아니라 생산비용도 절감할 수 있게 된다.As described above, in the thyristor composite module 100 according to the present invention, the peripheral elements required to control AC power using the thyristor are integrally assembled with the thyristor to reduce the volume of the thyristor composite module 100, and the thyristor composite module 100. When constructing a power controller using), the labor cost is reduced, which increases productivity and reduces production costs.

본 명세서에는 본 발명에 따른 사이리스터 복합모듈의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 보조단자대는 콘넥터로 변경실시 할 수 있으며, 본고안의 사이리스터 복합모듈 3개를 붙여서 3상용으로도 제작 가능하다. 이와 같이 본 발명은 특허청구범위 및 첨부도면의 범위 내에서 다양하게 변형되어 실시될 수 있으며, 이것 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.In the present specification, a preferred embodiment of the thyristor composite module according to the present invention has been described, but the present invention is not limited thereto. Auxiliary terminal block can be changed with connector and it can be manufactured for three phases by attaching three thyristor composite modules in this paper. As such, the present invention may be practiced in various ways within the scope of the claims and the accompanying drawings, which also fall within the scope of the invention.

31 -- 프레임, 32 -- 전원단자대,
33 -- 전력인입 단자대, 34 -- 전력출력 단자대,
35~37 -- 보조단자대, 41 -- 휴즈,
42 -- 컨넥터, 43 -- 컨넥터 체결홈,
50 -- 기판조립체, 51 -- 인쇄회로기판,
52 -- 사이리스터 칩, 53 -- 전력인입 부스바,
54 -- 전력출력 부스바, 55 -- 방열판,
90 -- 보조기판조립체, 91 -- 온도센서,
92 -- 전류센서, 93 -- 보조기판,
95 -- 커버.31-frame, 32-power terminal,
33-power input terminal block, 34-power output terminal block,
35--37-auxiliary terminal, 41-fuse,
42-connector, 43-connector fastening groove,
50-board assembly, 51-printed circuit board,
52-thyristor chips, 53-power entry busbars,
54-power output busbar, 55-heat sink,
90-Auxiliary board assembly, 91-Temperature sensor,
92-current sensor, 93-auxiliary board,
95-cover.

Claims (4)

사이리스터 칩, 사이리스터 칩에 주전원을 연결하기 위한 전력인입 부스바와 전력출력 부스바, 사이리스터 칩에 제어신호를 연결하기 위한 컨넥터가 인쇄회로기판에 장착되어 인쇄회로에 의해 회로결선된 기판조립체;
상기 기판조립체가 저면에 조립되고, 상면에는 외부의 주전원선을 결선하기 위한 복수의 주 단자대와 외부의 제어전원선을 연결할 수 있는 복수의 보조 단자대가 설치된 비전도성 재질의 프레임;
주전원이 흐르는 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바의 전류를 검출하기 위한 전류센서와 온도를 검출하기 위한 온도센서가 보조기판에 장착되어 상기 기판조립체의 저면에서 전력인입 부스바 또는 전력출력 부스바에 인접되게 설치된 보조기판조립체를 포함하여 이루어진 사이리스터 복합모듈.A substrate assembly having a thyristor chip, a power input busbar for connecting a main power source to the thyristor chip, a power output busbar, and a connector for connecting a control signal to the thyristor chip mounted on a printed circuit board and circuit-connected by a printed circuit;
A frame made of a non-conductive material in which the substrate assembly is assembled to a bottom surface, and a plurality of auxiliary terminal blocks for connecting an external control power line and a plurality of main terminal blocks for connecting an external main power line to an upper surface thereof;
A current sensor for detecting the current of the power input busbar or the power output busbar through which the main power flows, and a temperature sensor for detecting the temperature are mounted on the auxiliary substrate and adjacent to the power input busbar or the power output busbar at the bottom of the substrate assembly. Thyristor composite module comprising an auxiliary substrate assembly that is installed. 제1항에 있어서, 상기 프레임 내부의 전력출력 부스바의 일측으로 보조기판조립체의 보조기판에 설치된 온도센서와 전류센서가 근접되게 배치되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 사이리스터 복합모듈.The thyristor composite module according to claim 1, wherein a temperature sensor and a current sensor installed on the auxiliary substrate of the auxiliary substrate assembly are disposed in close proximity to one side of the power output bus bar in the frame. 제1항에 있어서, 상기 프레임의 상면 일측에는 주 단자대에 휴즈를 고정할 수 있는 구조를 갖춘 것을 특징으로 하는 사이리스터 복합모듈.The thyristor composite module according to claim 1, wherein the upper side of the frame has a structure capable of fixing the fuse to the main terminal block. 제1항에 있어서, 상기 전류센서는 반도체 홀센서인 것을 특징으로 하는 사이리스터 복합모듈.The thyristor composite module according to claim 1, wherein the current sensor is a semiconductor Hall sensor.
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