RU2652427C1 - Power transistor unit - Google Patents

Power transistor unit Download PDF

Info

Publication number
RU2652427C1
RU2652427C1 RU2017119829A RU2017119829A RU2652427C1 RU 2652427 C1 RU2652427 C1 RU 2652427C1 RU 2017119829 A RU2017119829 A RU 2017119829A RU 2017119829 A RU2017119829 A RU 2017119829A RU 2652427 C1 RU2652427 C1 RU 2652427C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
control board
power transistor
transistor switch
igbt
Prior art date
Application number
RU2017119829A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Андреевич Коровин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Резонанс" (ООО НПП "Резонанс")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Резонанс" (ООО НПП "Резонанс") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Резонанс" (ООО НПП "Резонанс")
Priority to RU2017119829A priority Critical patent/RU2652427C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652427C1 publication Critical patent/RU2652427C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/04—Modifications for accelerating switching
    • H03K17/0406—Modifications for accelerating switching in composite switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
    • H03K17/122—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in field-effect transistor switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
    • H03K17/127—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in composite switches

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering and can be used to create power electronic units and converters for control systems of electrical machines. Power transistor unit contains an IGBT or MOSFET located in a sealed housing, a current sensor, a capacitive filter and a control board. In it, depending on the embodiment, the current sensor is made on the basis of a magnetically sensitive element and is placed near the power bus, or between the power buses inside the housing, or outside this housing between its surface control board. Capacitive filter can be made on the basis of ceramic capacitors with an upper temperature range of at least +125 °C, connected together in parallel and/or sequentially and located on the control board, inside the case, on the power bus or between the power buses connected to the power terminals. There are various options for cooling the capacitors of the capacitive filter and the control board. Invention makes it possible to solve the problem of reducing the overall dimensions, volume and mass of a power transistor unit.
EFFECT: technical result consists in reduced overall dimensions, volume and mass of the power transistor unit.
14 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании силовых электронных коммутаторов и преобразователей, в частности систем управления электрических машин.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used to create power electronic switches and converters, in particular control systems of electrical machines.

Известен переключающий полупроводниковый модуль (коммутатор), содержащий два последовательно соединенных биполярных транзистора с изолированным затвором (IGBT) и схему драйвера, причем выводы IGBT соединены с выводами питания и выходным выводом (US 8916882 В2, Н02М 1/08, Н03K 17/166, 23.12.2014, CN 103620962 A, H01L 29/12, H01L 29/78, Н02М 1/08, 05.03.2014).Known switching semiconductor module (switch) containing two series-connected bipolar transistors with insulated gate (IGBT) and a driver circuit, and the IGBT pins are connected to the power pins and the output pin (US 8916882 B2, H02M 1/08, H03K 17/166, 23.12 .2014, CN 103620962 A, H01L 29/12, H01L 29/78, H02M 1/08, 03/05/2014).

Недостатком этого коммутатора является пониженная надежность, обусловленная отсутствием защиты от перегрузок по току и конденсаторов в цепи питания (снабберных конденсаторов).The disadvantage of this switch is the reduced reliability due to the lack of protection against overcurrent and capacitors in the power circuit (snubber capacitors).

Известно также устройство коммутации фазы, содержащее IGBT и резистивный датчик тока, включенные последовательно и соединенные с выводами питания и выходным выводом, а также управляющее устройство, соединенное с затворами IGBT и датчиком тока (ЕР 2446536 А2, Н03K 17/082, Н02М 1/00, 02.05.2012).Also known is a phase switching device comprising an IGBT and a resistive current sensor connected in series and connected to power pins and an output terminal, as well as a control device connected to IGBT gates and a current sensor (EP 2446536 A2, Н03K 17/082, Н02М 1/00 05/02/2012).

Его недостатком является пониженный КПД, что обусловлено потерями энергии в резистивном датчике тока, включенном в силовую цепь коммутатора.Its disadvantage is reduced efficiency, which is due to energy losses in the resistive current sensor included in the power circuit of the switch.

Наиболее близким к предложенному является силовой транзисторный коммутатор, входящий в состав мехатронного тягового модуля. Он содержит полумостовые IGBT модули (последовательно соединенные IGBT), соединенные с помощью силовых шин с выводами питания и с выходным выводом (фазной обмоткой электродвигателя), плату управления (плату драйверов), соединенную с затворами IGBT и осуществляющую их включение/отключение, датчик тока, выполненный в виде отдельного устройства и имеющий измерительное отверстие, через которое проходит силовая шина, а также накопитель энергии (емкостный фильтр), соединенный с выводами питания и выполненный в виде двух групп высокочастотных пленочных и электролитических конденсаторов, установленных на отдельных печатных платах (RU 2330371 C1, Н02K 11/00, Н02K 19/22, Н02Р 6/00, 27.07.2008).Closest to the proposed one is a power transistor switch, which is part of the mechatronic traction module. It contains half-bridge IGBT modules (serially connected IGBTs) connected via power buses to power leads and to an output terminal (phase winding of an electric motor), a control board (driver board) connected to IGBT gates and enabling / disabling them, a current sensor, made in the form of a separate device and having a measuring hole through which the power bus passes, as well as an energy storage device (capacitive filter) connected to the power leads and made in the form of two groups of high-frequency films s and electrolytic capacitors mounted on separate printed circuit boards (RU 2330371 C1, N02K 11/00, 19/22 N02K, N02R 6/00, 27.07.2008).

Недостатком известного устройства являются его большие габаритные размеры, объем и масса. Это обусловлено применением большого по размерам и массе датчика тока, необходимостью увеличения длины выходной силовой шины для обеспечения возможности ее прохождения через измерительное отверстие датчика тока, а также реализацией емкостного фильтра (накопителя энергии) в виде двух печатных плат с пленочными высокочастотными и электролитическими конденсаторами, имеющими большие размеры и массу, а также отсутствием реализации конструктивных решений, направленных на улучшение охлаждения компонентов силового коммутатора с целью увеличения плотности тока в этих компонентах и соответствующего сокращения их габаритных размеров, объема и массы.A disadvantage of the known device is its large overall dimensions, volume and mass. This is due to the use of a large size and mass current sensor, the need to increase the length of the output power bus to allow it to pass through the measuring hole of the current sensor, as well as the implementation of a capacitive filter (energy storage) in the form of two printed circuit boards with film high-frequency and electrolytic capacitors having the large size and weight, as well as the lack of implementation of design solutions aimed at improving the cooling of the components of the power switch in order to icheniya current density in these components and a corresponding reduction of their overall dimensions, volume and weight.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является уменьшение габаритных размеров, объема и массы силового транзисторного коммутатора.The task to which the proposed technical solution is directed is to reduce the overall dimensions, volume and mass of the power transistor switch.

Для решения этой задачи в силовом транзисторном коммутаторе, содержащем по меньшей мере один IGBT или MOSFET, или несколько IGBT и/или MOSFET, соединенных между собой параллельно и/или последовательно, корпус, выполненный с возможностью размещения в нем IGBT и/или MOSFET, который/которые с помощью силовых шин соединен/соединены с выводами питания и по меньшей мере с одним выходным выводом, датчик тока, емкостный фильтр, подключенный к выводам питания, и плату управления, соединенную с затвором/затворами IGBT и/или MOSFET, дополнительно реализовано одно или одновременно несколько следующих технических решений:To solve this problem, in a power transistor switch containing at least one IGBT or MOSFET, or several IGBT and / or MOSFET connected together in parallel and / or in series, a housing configured to accommodate IGBT and / or MOSFET, which / which are connected / connected to the power terminals and at least one output terminal by means of power buses, a current sensor, a capacitive filter connected to the power terminals, and a control board connected to the IGBT and / or MOSFET gate / gates additionally realize one or one temporarily several of the following technical solutions:

1) датчик тока выполнен на основе магниточувствительного элемента и размещен около силовой шины, или между силовыми шинами внутри корпуса, или снаружи этого корпуса между поверхностью герметизации, или стенкой корпуса и платой управления, или на плате управления, в ее отверстии или вырезе;1) the current sensor is made on the basis of a magnetically sensitive element and is located near the power bus, or between the power buses inside the case, or outside this case between the sealing surface, or the wall of the case and the control board, or on the control board, in its hole or cutout;

2) емкостный фильтр выполнен на основе керамических конденсаторов, соединенных между собой параллельно и/или последовательно;2) a capacitive filter is made on the basis of ceramic capacitors connected to each other in parallel and / or in series;

3) по меньшей мере один конденсатор емкостного фильтра размещен на плате управления, или внутри корпуса, или на силовой шине, соединенной с выводом питания, или между силовыми шинами, соединенными с выводами питания;3) at least one capacitor of the capacitive filter is located on the control board, either inside the housing, or on the power bus connected to the power terminal, or between the power buses connected to the power terminals;

4) емкостный фильтр выполнен с верхним диапазоном рабочих температур не менее +125°С;4) a capacitive filter is made with an upper range of operating temperatures of at least + 125 ° C;

5) корпус содержит теплопроводящее основание, приспособленное для отвода тепла от IGBT и/или MOSFET, а емкостный фильтр выполнен и/или размещен с возможностью его охлаждения путем передачи тепла на корпус или на его теплопроводящее основание;5) the housing contains a heat-conducting base adapted to remove heat from the IGBT and / or MOSFET, and the capacitive filter is made and / or placed with the possibility of cooling by transferring heat to the housing or to its heat-conducting base;

6) плата управления прикреплена к корпусу с возможностью передачи тепла от этой платы на этот корпус, причем корпус содержит теплопроводящее основание, приспособленное для отвода тепла от этого корпуса;6) the control board is attached to the housing with the possibility of transferring heat from this board to this housing, the housing comprising a heat-conducting base adapted to remove heat from this housing;

7) плата управления выполнена из материала с повышенной теплопроводностью и/или содержит конструктивные элементы, обеспечивающие улучшение ее охлаждения путем теплового излучения, и/или конвективного охлаждения, и/или принудительного воздушного охлаждения;7) the control board is made of a material with high thermal conductivity and / or contains structural elements that ensure the improvement of its cooling by thermal radiation, and / or convective cooling, and / or forced air cooling;

8) плата управления содержит малогабаритный вентилятор, приспособленный для принудительного воздушного охлаждения этой платы и/или корпуса.8) the control board contains a small-sized fan adapted for forced air cooling of this board and / or housing.

Первый из указанных отличительных признаков, характеризующийся реализацией датчика тока на основе магниточувствительного элемента, например элемента Холла, а также его размещением около силовой шины или между ними внутри герметизированного корпуса или снаружи этого корпуса около платы управления или на этой плате, позволяет сократить габаритные размеры, объем и массу коммутатора, за счет интеграции датчика тока в конструкцию силового транзисторного коммутатора без увеличения его габаритных размеров, объема и массы при одновременном исключении отдельно установленного датчика тока.The first of these distinguishing features, characterized by the implementation of a current sensor based on a magnetically sensitive element, such as a Hall element, as well as its placement near the power bus or between them inside a sealed case or outside this case near the control board or on this board, allows to reduce overall dimensions, volume and the mass of the switch, due to the integration of the current sensor in the design of the power transistor switch without increasing its overall dimensions, volume and mass while the exception of a separately installed current sensor.

Реализация емкостного фильтра, согласно второго отличительного признака, на основе керамических конденсаторов, соединенных между собой параллельно и/или последовательно, позволяет сократить габаритные размеры, объем и массу коммутатора, за счет того, что многослойные керамические конденсаторы имеют более высокое значение удельной энергии и емкости по сравнению с традиционно применяющимися пленочными конденсаторами, а также за счет того, что применение параллельно и/или последовательно соединенных конденсаторов малого размера позволяет придать емкостному накопителю энергии форму, соответствующую свободному пространству около выводов питания.The implementation of a capacitive filter, according to the second distinguishing feature, based on ceramic capacitors connected in parallel and / or in series, allows to reduce the overall dimensions, volume and mass of the switch due to the fact that multilayer ceramic capacitors have a higher specific energy and capacitance compared with traditionally used film capacitors, and also due to the fact that the use of parallel and / or series-connected capacitors of small size is allowed It allows you to give the capacitive energy storage device a shape corresponding to the free space near the power leads.

Диэлектрик в керамических конденсаторах не плавится и не теряет своих механических свойств при температуре пайки, как это может происходить с пленочными конденсаторами. Это дает возможность уменьшить габаритные размеры, объем и массу емкостного фильтра коммутатора за счет применения конденсаторов в чип-исполнении (SMD). При этом, несмотря на небольшие габаритные размеры керамических конденсаторов, их низкое эквивалентное последовательное сопротивление и связанные с ним малые потери, позволяют, по сравнению с пленочными или электролитическими, сильнее нагружать эти конденсаторы, не вызывая при этом их критического разогрева. Кроме того, керамические конденсаторы способны выдерживать кратковременные многократные перенапряжения. Совокупность этих факторов также обеспечивает возможность снижения габаритных размеров, объема и массы емкостного фильтра и коммутатора в целом.The dielectric in ceramic capacitors does not melt and does not lose its mechanical properties at the soldering temperature, as can happen with film capacitors. This makes it possible to reduce the overall dimensions, volume and mass of the capacitive filter of the switch due to the use of capacitors in chip design (SMD). At the same time, despite the small overall dimensions of ceramic capacitors, their low equivalent series resistance and the small losses associated with it, they make it possible to load these capacitors more strongly than film or electrolytic ones without causing their critical heating. In addition, ceramic capacitors are able to withstand short-term multiple overvoltages. The combination of these factors also provides the opportunity to reduce the overall dimensions, volume and mass of the capacitive filter and the switch as a whole.

К этому же результату приводит размещение конденсаторов емкостного фильтра (снабберных конденсаторов) на плате управления, внутри корпуса, на силовых шинах, соединенных с выводами питания, или между этими шинами, реализованное в соответствии с третьим отличительным признаком изобретения. В этом случае конденсаторы фильтра размещены на свободной площади платы управления, в свободном объеме корпуса, на свободной площади силовых шин или между ними, что исключает необходимость применения отдельного фильтра и, соответственно, обеспечивает сокращение габаритных размеров, объема и массы транзисторного коммутатора. Одновременно это приводит к сокращению длины соединений между конденсаторами емкостного фильтра и выводами питания, что также способствует уменьшению габаритных размеров, объема и массы коммутатора.The same result is the placement of capacitive filter capacitors (snubber capacitors) on the control board, inside the housing, on the power buses connected to the power terminals, or between these buses, implemented in accordance with the third distinguishing feature of the invention. In this case, the filter capacitors are located on the free area of the control board, in the free volume of the case, on the free area of the power bus or between them, which eliminates the need for a separate filter and, accordingly, reduces the overall dimensions, volume and weight of the transistor switch. At the same time, this leads to a reduction in the length of the connections between the capacitors of the capacitive filter and the power leads, which also helps to reduce the overall dimensions, volume and weight of the switch.

Известно, что работа конденсаторов емкостного фильтра в режиме больших импульсных токов приводит к их нагреву. Из уровня техники известно предотвращение перегрева конденсаторов путем увеличения их суммарной поверхности охлаждения, что приводит к увеличению габаритных размеров, объема и массы емкостного фильтра. В противоположность этому, в предложенном изобретении, согласно четвертого отличительного признака, емкостный фильтр выполнен с верхним диапазоном рабочих температур не менее +125°С, что при равной величине рассеиваемой мощности позволяет сократить габаритные размеры, объем и массу как самого емкостного фильтра, так и силового транзисторного коммутатора, в котором он установлен.It is known that the operation of capacitors of a capacitive filter in the regime of high pulsed currents leads to their heating. The prior art is known to prevent overheating of condensers by increasing their total cooling surface, which leads to an increase in the overall dimensions, volume and mass of the capacitive filter. In contrast, in the proposed invention, according to the fourth distinguishing feature, the capacitive filter is made with an upper range of operating temperatures of at least + 125 ° C, which, with equal power dissipation, reduces the overall dimensions, volume and weight of both the capacitive filter itself and the power filter the transistor switch in which it is installed.

К этому же результату приводит улучшение охлаждения емкостного фильтра, реализованное в соответствии с пятым отличительным признаком изобретения. Улучшение охлаждения позволяет увеличить допустимую плотность тока, протекающего по обкладкам конденсаторов емкостного фильтра и, соответственно, уменьшить их габаритные размеры, объем и массу за счет сокращения необходимого сечения этих обкладок. Причем этот технический результат достигается при улучшении охлаждения путем обеспечения возможности передачи тепла от конденсаторов фильтра как на корпус, так и на его основание.The same result is achieved by the improved cooling of the capacitive filter, implemented in accordance with the fifth distinguishing feature of the invention. Improving cooling allows you to increase the permissible current density flowing through the plates of the capacitors of the capacitive filter and, accordingly, to reduce their overall dimensions, volume and weight by reducing the required section of these plates. Moreover, this technical result is achieved by improving cooling by providing the possibility of heat transfer from the filter capacitors to both the housing and its base.

Реализация шестого отличительного признака изобретения, характеризующегося креплением платы управления к корпусу с целью передачи тепла, выделяющегося на компонентах этой платы, на теплопроводящее основание корпуса, позволяет увеличить максимально допустимую величину этой мощности. Благодаря этому открывается возможность установки на плату управления более компактных компонентов с высокой удельной мощностью (усилителей сигналов управления затворами IGBT и MOSFET, изолированного источника питания и т.д.), что обеспечивает уменьшение габаритных размеров, объема и массы указанных компонентов, высоты платы и, соответственно, силового коммутатора в целом.The implementation of the sixth distinguishing feature of the invention, characterized by attaching the control board to the housing in order to transfer the heat released on the components of this board to the heat-conducting base of the housing, allows to increase the maximum allowable value of this power. This opens up the possibility of installing on the control board more compact components with a high power density (gate control signal amplifiers IGBT and MOSFET, isolated power supply, etc.), which reduces the overall dimensions, volume and weight of these components, the height of the board and, accordingly, the power switch as a whole.

По этим же причинам обеспечивается уменьшение габаритных размеров, объема и массы силового транзисторного коммутатора в изобретении, реализованном в соответствии с седьмым отличительным признаком. В нем плата управления выполнена из материала с повышенной теплопроводностью и/или имеет специальную конструкцию (теплопроводное покрытие черного цвета, дополнительный радиатор, отверстия и пазы в плате и т.п.), что обеспечивает улучшение ее охлаждения за счет интенсификации теплового излучения и/или увеличения скорости воздушного потока конвективного или принудительного охлаждения (от внешнего вентилятора или вентилятора, установленного на этой плате).For the same reasons, the overall dimensions, volume and mass of the power transistor switch are reduced in the invention implemented in accordance with the seventh distinguishing feature. In it, the control board is made of a material with increased thermal conductivity and / or has a special design (black conductive coating, an additional radiator, holes and grooves in the board, etc.), which improves its cooling due to the intensification of thermal radiation and / or increase in convection or forced cooling airflow (from an external fan or fan installed on this board).

Последний отличительный признак изобретения предусматривает установку малогабаритного вентилятора на плату управления, обеспечивающего улучшение охлаждения самой платы, емкостного фильтра и корпуса коммутатора. Это позволяет сократить площади тех составных частей силового транзисторного коммутатора, которые требуют охлаждения, и, соответственно, уменьшить габаритные размеры, объем и массы этих составных частей и коммутатора в целом.The last distinguishing feature of the invention involves the installation of a small-sized fan on a control board, providing improved cooling of the board itself, the capacitive filter and the switch housing. This allows you to reduce the area of those components of the power transistor switch that require cooling, and, accordingly, to reduce the overall dimensions, volume and mass of these components and the switch as a whole.

Из изложенного следует, что реализация как одного (любого) из указанных отличительных признаков изобретения, так и одновременная реализация нескольких признаков в их любом сочетании, обеспечивает создание силового транзисторного коммутатора с уменьшенными габаритными размерами, объемом и массой. Соответственно, эти признаки находятся в прямой причинно-следственной связи с указанным техническим результатом. Причем степень уменьшения габаритных размеров, объема и массы возрастает при увеличении количества реализованных отличительных признаков и имеет максимально возможное значение в случае одновременной реализации в силовом транзисторном коммутаторе всех этих признаков.It follows from the foregoing that the implementation of one (any) of the distinguishing features of the invention, as well as the simultaneous implementation of several features in any combination thereof, provides the creation of a power transistor switch with reduced overall dimensions, volume and weight. Accordingly, these signs are in direct causal relationship with the specified technical result. Moreover, the degree of reduction in overall dimensions, volume and mass increases with an increase in the number of distinguished features realized and is of the greatest possible value in the case of the simultaneous implementation of all these features in a power transistor switch.

На фиг. 1 показана упрощенная электрическая схема коммутатора, на фиг. 2 - его вид сверху со снятой платой управления, а на фиг. 3 - вид сбоку. На фиг. 4 показана схема размещения конденсаторов емкостного фильтра между силовыми шинами.In FIG. 1 shows a simplified electrical diagram of a switch; FIG. 2 is a plan view thereof with the control board removed, and in FIG. 3 is a side view. In FIG. 4 shows a layout of capacitive filter capacitors between power buses.

Силовой транзисторный коммутатор содержит один или несколько биполярных транзисторов с изолированным затвором (БТИЗ), именуемых согласно англоязычной терминологии «Insulated Gate Bipolar Transistor» (IGBT), и/или полевых транзисторов с изолированным затвором, соединенных между собой параллельно и/или последовательно. Для обозначения полевых транзисторов с изолированным затвором могут использоваться термины МОП (металл-окисел-полупроводник) или МДП (металл-диэлектрик-полупроводник), а по англоязычной терминологии - MOS, MOSFET или МОСФЕТ (от сокращения словосочетаний: «Metal-Oxide-Semiconductor» (металл-окисел-полупроводник) и «Field-Effect-Transistors» (транзистор, управляемый электрическим полем) и их транскрипции.The power transistor switch contains one or more Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBTs), referred to in English terminology “Insulated Gate Bipolar Transistor” (IGBT), and / or insulated gate field effect transistors connected in parallel and / or in series. For the designation of insulated gate field effect transistors, the terms MOS (metal-oxide-semiconductor) or MOS (metal-dielectric-semiconductor) can be used, and in English terminology - MOS, MOSFET or MOSFET (from the abbreviation of phrases: "Metal-Oxide-Semiconductor" (metal-oxide-semiconductor) and "Field-Effect-Transistors" (transistor controlled by an electric field) and their transcriptions.

На схеме, представленной на фиг. 1, показано два IGBT 1, 2 с антипараллельными диодами 3, 4, соединенные последовательно по полумостовой схеме.In the diagram of FIG. 1, two IGBTs 1, 2 with antiparallel diodes 3, 4 are shown, connected in series according to a half-bridge circuit.

Транзисторы размещены в корпусе 5 и с помощью силовых шин 6, 7, 8 соединены с выводами питания +U и -U 9, 10 и с выходным выводом (выводами) 11 коммутатора. Выводы могут именоваться также зажимами, клеммами, контактными площадками и т.п.The transistors are placed in the housing 5 and using power buses 6, 7, 8 are connected to the power leads + U and -U 9, 10 and to the output terminal (s) 11 of the switch. Leads can also be referred to as clamps, terminals, pads, etc.

На фиг. 2 и 3 в качестве примера показан корпус с высокой плотностью мощности, имеющий два вывода питания 9, 10 с одной стороны и два параллельно соединенных выходных вывода 11 с другой стороны. В англоязычной технической литературе подобный корпус имеет обозначение «EconoDual-3» или «Е3».In FIG. 2 and 3, an example with a high power density housing is shown having two power terminals 9, 10 on one side and two parallel output terminals 11 on the other side. In the English-language technical literature, such a case is designated "EconoDual-3" or "E3".

К выводам питания 9, 10 подключен емкостный фильтр 12, выполненный в виде группы последовательно и/или параллельно соединенных конденсаторов 13, преимущественно керамических, имеющих верхний диапазон рабочих температур не менее чем +125°С.A capacitive filter 12, made in the form of a group of series-connected and / or parallel-connected capacitors 13, mainly ceramic, having an upper operating temperature range of at least + 125 ° C, is connected to the power terminals 9, 10.

Для управления затворами транзисторов используется плата управления 14, которая может именоваться также платой драйверов, платой управления, усилителем сигналов, контроллером коммутатора и т.п. Она содержит изолированные драйверы IGBT, усилители токов их затворов, гальванически развязанный источник питания вторичных цепей драйверов и различные аналоговые и логические элементы, позволяющие реализовать защиту IGBT от перегрузок по току и напряжению, от сквозных токов и от превышения напряжения на затворах, обеспечение необходимых скоростей включения/выключения транзисторов, диагностику состояния коммутатора и т.п.To control the gates of transistors, a control board 14 is used, which can also be referred to as a driver board, control board, signal amplifier, switch controller, etc. It contains isolated IGBT drivers, gate current amplifiers, galvanically isolated secondary driver power supply, and various analog and logic elements that can protect IGBT from current and voltage overloads, through currents and from overvoltage on gates, providing the necessary switching speeds on / off transistors, diagnostics of the state of the switch, etc.

Плата управления 14 прижата или прикреплена винтами 5 через крепежные отверстия 16 к корпусу 5 не менее чем в четырех точках, причем непосредственно или через втулки, прокладки и т.п. Предпочтительным является крепление платы с возможностью передачи тепла от элементов, размещенных на этой плате, на корпус 5. С этой целью на соприкасающиеся поверхности платы и корпуса нанесен теплопроводный компаунд, либо для передачи тепла используются крепежные винты 15.The control board 14 is pressed or attached by screws 5 through the mounting holes 16 to the housing 5 at least at four points, directly or through bushings, gaskets, etc. It is preferable to fasten the board with the possibility of transferring heat from the elements placed on this board to the housing 5. For this purpose, a heat-conducting compound is applied to the contacting surfaces of the board and the housing, or fixing screws 15 are used to transfer heat.

Для улучшения охлаждения платы управления 14 за счет теплового излучения плата может быть выполнена из материала с повышенной теплопроводностью, а ее поверхность, свободная от установки компонентов, может иметь теплопроводное покрытие черного цвета. На этой плате может быть установлен радиатор воздушного охлаждения, а также выполнены отверстия или вырезы, обеспечивающие повышение скорости конвективного или принудительного потока воздуха. В частности, за счет исключения глухих воздушных зон.To improve the cooling of the control board 14 due to thermal radiation, the board can be made of a material with high thermal conductivity, and its surface, free from the installation of components, can have a black conductive coating. An air-cooled radiator can be installed on this board, and holes or cutouts can be made to increase the speed of convective or forced air flow. In particular, due to the exclusion of deaf air zones.

С этой же целью на плате 14 может быть размещен малогабаритный вентилятор 17, обеспечивающий принудительное воздушное охлаждение этой платы и корпуса 5. Этот корпус содержит теплопроводящее металлическое, керамическое или металло-керамическое основание 18, через которое осуществляется, как правило, отвод основного количества тепла, выделяемого IGBT 1, 2, диодах 3, 4, элементах платы управления 14 и конденсаторах 13 емкостного фильтра 12. С этой целью основание 18 через отверстия 19 закрепляется на теплоотводящем радиаторе воздушного охлаждения или на жидкостном или испарительном охладителе, обеспечивающем прямой контакт охлаждающей жидкости с этим основанием.For the same purpose, a small fan 17 can be placed on the board 14, providing forced air cooling of this board and the housing 5. This housing contains a heat-conducting metal, ceramic or metal-ceramic base 18, through which, as a rule, the main amount of heat is removed, allocated IGBT 1, 2, diodes 3, 4, the elements of the control board 14 and the capacitors 13 of the capacitive filter 12. To this end, the base 18 through the holes 19 is fixed to a heat sink radiator or n liquid or evaporative cooler, providing direct contact cooling liquid with the base.

Силовой транзисторный коммутатор содержит датчик тока 20, выполненный на основе магниточувствительного элемента, например в виде микросхемы линейного или дискретного датчика (элемента) Холла. Он размещен около одной из силовых шин 9, 10, 11 или между этими шинами внутри корпуса 4 или снаружи этого корпуса между его стенкой или поверхностью его герметизации и платой управления (фиг. 3). Возможна также установка этого датчика на плате управления 14, например, на стороне платы, обращенной к силовой шине, либо в отверстии или вырезе этой платы.The power transistor switch contains a current sensor 20 made on the basis of a magnetically sensitive element, for example in the form of a linear or discrete Hall sensor (element) microcircuit. It is placed near one of the busbars 9, 10, 11 or between these tires inside the housing 4 or outside this housing between its wall or its sealing surface and the control board (Fig. 3). It is also possible to install this sensor on the control board 14, for example, on the side of the board facing the power bus, or in the hole or cutout of this board.

Около датчика тока 20, с целью увеличения величины его сигнала, может дополнительно устанавливаться ферромагнитный концентратор магнитного поля 21. Концентратор может быть размещен в корпусе 5 и загерметизирован вместе с магниточувствительным элементом датчика тока, IGBT, диодами и силовыми шинами.Near the current sensor 20, in order to increase the magnitude of its signal, a ferromagnetic magnetic field concentrator 21 can be additionally installed. The concentrator can be placed in the housing 5 and sealed together with the magnetically sensitive element of the current sensor, IGBT, diodes and power buses.

Датчик тока 20 осуществляет измерение величины и направления выходного тока силового транзисторного коммутатора, тока потребления этого коммутатора или тока, протекающего по какому-либо IGBT. Его выход может быть соединен с входом внешней системы управления коммутатором и/или с входом платы управления 14 с целью реализации защиты IGBT от перегрузки по току и от короткого замыкания нагрузки. В этом случае плата управления выполнена с возможностью отключения сигналов на затворах IGBT в случае, если выходной сигнал датчика тока 20 превышает предварительно установленную величину или пороговый уровень (в случае применения дискретного датчика Холла).The current sensor 20 measures the magnitude and direction of the output current of the power transistor switch, the current consumption of this switch, or the current flowing through any IGBT. Its output can be connected to the input of the external control system of the switch and / or to the input of the control board 14 in order to implement protection of the IGBT against overcurrent and short circuit load. In this case, the control board is configured to disable signals on the IGBT gates if the output signal of the current sensor 20 exceeds a predetermined value or threshold level (if a discrete Hall sensor is used).

Керамические конденсаторы 13 емкостного фильтра 12 имеют малые габаритные размеры. Это дает возможность их размещения на плате управления 14, внутри корпуса 5, на силовой шине 9 или 10, соединенной с выводом питания, или между силовыми шинами 9, 10 (фиг. 4).Ceramic capacitors 13 of the capacitive filter 12 have small overall dimensions. This makes it possible to place them on the control board 14, inside the housing 5, on the power bus 9 or 10 connected to the power output, or between the power buses 9, 10 (Fig. 4).

В последнем случае конденсаторы 13 размещаются между двумя плоскими медными шинами 9, 10 и припаиваются к ним. Противоположные выводы конденсаторов изолируются от шин с помощью изоляционных прокладок 22. Эти прокладки, с целью улучшения охлаждения конденсаторов 13, могут быть выполнены из теплопроводного материала.In the latter case, capacitors 13 are placed between two flat copper busbars 9, 10 and soldered to them. The opposite terminals of the capacitors are isolated from the busbars by means of insulating gaskets 22. These gaskets, in order to improve the cooling of the capacitors 13, can be made of heat-conducting material.

Силовой транзисторный коммутатор работает следующим образом.Power transistor switch operates as follows.

Напряжение питания +U и -U поступает на клеммы 9, 10 и далее на выводы коллектора и эмиттера IGBT 1, 2. Плата управления, в зависимости от внешних сигналов управления U1 и U2, формирует сигналы управления затворами IGBT, в результате чего осуществляется их включение/отключение в моменты времени, соответствующие управляющим сигналам. Коммутируемое входное напряжение (напряжение питания) с выходного вывода 11 поступает на нагрузку ZH (фиг. 1).The supply voltage + U and -U goes to terminals 9, 10 and then to the collector and emitter terminals IGBT 1, 2. The control board, depending on the external control signals U 1 and U 2 , generates IGBT gate control signals, as a result of which turning them on / off at time points corresponding to control signals. The switched input voltage (supply voltage) from the output terminal 11 is supplied to the load Z H (Fig. 1).

Величина тока нагрузки измеряется с помощью датчика тока 20. Его выходной сигнал поступает на внешнее устройство или на плату управления 14, обеспечивая реализацию защиты IGBT от перегрузок по току и от короткого замыкания нагрузки.The magnitude of the load current is measured using a current sensor 20. Its output signal is supplied to an external device or to the control board 14, ensuring the implementation of IGBT protection against current overloads and short circuit loads.

При коммутации индуктивной нагрузки, а также вследствие индуктивности силовых шин, на выводах питания 9, 10 могут возникать импульсы перенапряжения. Для их подавления в коммутаторе установлен емкостный фильтр 12, реализованный на основе конденсаторов 13, рассчитанных на большой импульсный ток.When switching the inductive load, as well as due to the inductance of the power buses, overvoltage pulses can occur at the power terminals 9, 10. To suppress them, a capacitive filter 12 is installed in the switch, implemented on the basis of capacitors 13, designed for high pulse current.

Для повышения эффективности работы этого фильтра, а также для сокращения габаритных размеров, объема и мессы коммутатора, применяется комплекс описанных выше технических решений, работа которых понятна из их описания.To increase the efficiency of this filter, as well as to reduce the overall dimensions, volume and mass of the switch, the set of technical solutions described above is applied, the operation of which is clear from their description.

Для специалистов в данной области техники также понятно, что кроме описанных вариантов силового транзисторного коммутатора возможны также иные варианты его реализации на основе признаков, изложенных в формуле изобретения.For specialists in the art it is also clear that in addition to the described options for the power transistor switch, other options for its implementation are also possible based on the features set forth in the claims.

Claims (22)

1. Силовой транзисторный коммутатор, содержащий по меньшей мере один биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) или полевой транзистор с изолированным затвором (MOSFET), или несколько IGBT и/или MOSFET, соединенных между собой параллельно и/или последовательно и с помощью силовых шин соединенных с выводами питания и по меньшей мере с одним выходным выводом силового транзисторного коммутатора, корпус, выполненный с возможностью размещения в нем IGBT и/или MOSFET, емкостный фильтр, подключенный к выводам питания, и плату управления, выполненную с возможностью формирования сигналов управления IGBT и/или MOSFET, причем1. A power transistor switch comprising at least one insulated gate bipolar transistor (IGBT) or an insulated gate field effect transistor (MOSFET), or several IGBT and / or MOSFET interconnected in parallel and / or in series with power buses connected to the power leads and at least one output terminal of the power transistor switch, a housing configured to accommodate IGBT and / or MOSFET, a capacitive filter connected to the power leads, and a control board made IGBT to generate control signals and / or MOSFET, wherein a) силовой транзисторный коммутатор содержит датчик выходного тока коммутатора или тока потребления этого коммутатора, который выполнен на основе магниточувствительного элемента, соединен с платой управления и размещен около одной из силовых шин или между силовыми шинами внутри корпуса или снаружи корпуса между его стенкой или поверхностью его герметизации и платой управления, или на плате управления, или в отверстии платы управления, или в ее вырезе;a) the power transistor switch contains a sensor output current or consumption current of this switch, which is made on the basis of a magnetically sensitive element, connected to the control board and placed near one of the power buses or between power buses inside the case or outside the case between its wall or its sealing surface and the control board, or on the control board, or in the hole of the control board, or in its notch; b) или емкостный фильтр выполнен в виде двух или более керамических конденсаторов, соединенных между собой параллельно и/или последовательно;b) or the capacitive filter is made in the form of two or more ceramic capacitors connected to each other in parallel and / or in series; c) или по меньшей мере один конденсатор емкостного фильтра размещен на плате управления, или внутри корпуса, или на силовой шине, соединенной с выводом питания, или между силовыми шинами, соединенными с выводами питания;c) or at least one capacitor of the capacitive filter is located on the control board, or inside the housing, or on the power bus connected to the power terminal, or between the power buses connected to the power terminals; d) или емкостный фильтр выполнен с верхним диапазоном рабочих температур не менее +125°С;d) or the capacitive filter is made with an upper operating temperature range of at least + 125 ° C; e) или корпус содержит теплопроводящее основание, приспособленное для отвода тепла от IGBT и/или MOSFET, а емкостный фильтр выполнен и/или размещен с возможностью его охлаждения путем передачи тепла на этот корпус и/или на теплопроводящее основание;e) or the housing contains a heat-conducting base adapted to remove heat from the IGBT and / or MOSFET, and the capacitive filter is made and / or placed with the possibility of cooling by transferring heat to this housing and / or to the heat-conducting base; f) или плата управления прикреплена к корпусу с возможностью передачи тепла от этой платы на корпус, который содержит теплопроводящее основание, приспособленное для отвода тепла от этого корпуса и от IGBT и/или MOSFET;f) or the control board is attached to the case with the possibility of transferring heat from this board to the case, which contains a heat-conducting base, adapted to remove heat from this case and from IGBT and / or MOSFET; g) или плата управления выполнена из материала с повышенной теплопроводностью и/или конструктивно выполнена с возможностью ее охлаждения путем теплового излучения, и/или конвективного охлаждения, и/или принудительного воздушного охлаждения;g) or the control board is made of a material with high thermal conductivity and / or is structurally made with the possibility of its cooling by thermal radiation, and / or convective cooling, and / or forced air cooling; h) или плата управления содержит малогабаритный вентилятор, приспособленный для принудительного воздушного охлаждения этой платы и/или корпуса силового транзисторного коммутатора.h) or the control board contains a small-sized fan adapted for forced air cooling of this board and / or the case of the power transistor switch. 2. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что IGBT и/или MOSFET загерметизирован/загерметизированы в корпусе электроизоляционным компаундом вместе с силовыми шинами и датчиком тока.2. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the IGBT and / or MOSFET are sealed / sealed in the housing with an electrical insulating compound along with power buses and a current sensor. 3. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что датчик тока закреплен на стороне платы, обращенной к силовой шине.3. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the current sensor is mounted on the side of the board facing the power bus. 4. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что магниточувствительный элемент датчика тока выполнен в виде микросхемы линейного или дискретного датчика Холла.4. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the magnetically sensitive element of the current sensor is made in the form of a linear or discrete Hall sensor microcircuit. 5. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно оснащен ферромагнитным концентратором магнитного поля магниточувствительного элемента датчика тока.5. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a ferromagnetic concentrator of the magnetic field of the magnetically sensitive element of the current sensor. 6. Силовой транзисторный коммутатор по п. 5, отличающийся тем, что ферромагнитный концентратор магнитного поля размещен в корпусе и загерметизирован вместе IGBT и/или MOSFET, силовыми шинами и магниточувствительным элементом датчика тока.6. The power transistor switch according to claim 5, characterized in that the ferromagnetic magnetic field concentrator is located in the housing and sealed together with IGBT and / or MOSFET, power buses and a magnetically sensitive element of the current sensor. 7. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что датчик тока соединен с выводами платы управления и приспособлен для измерения выходного тока силового транзисторного коммутатора, и/или потребляемого тока этого коммутатора, и/или для осуществления защиты IGBT и/или MOSFET от перегрузки по току или от короткого замыкания нагрузки.7. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the current sensor is connected to the terminals of the control board and is adapted to measure the output current of the power transistor switch and / or the current consumption of this switch, and / or to protect IGBT and / or MOSFET over current or short circuit load. 8. Силовой транзисторный коммутатор по п. 7, отличающийся тем, что плата управления выполнена с возможностью отключения сигналов управления IGBT и/или MOSFET в случае, если выходной сигнал датчика тока превышает предварительно установленную величину.8. The power transistor switch according to claim 7, characterized in that the control board is configured to disable IGBT and / or MOSFET control signals in case the output signal of the current sensor exceeds a predetermined value. 9. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что основание корпуса выполнено металлическим и/или керамическим и приспособлено для закрепления на теплоотводящем радиаторе, или для прямого жидкостного охлаждения, или для испарительного охлаждения.9. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the housing base is made of metal and / or ceramic and is adapted to be mounted on a heat sink, or for direct liquid cooling, or for evaporative cooling. 10. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что плата управления, не менее чем в четырех точках или участках ее поверхности, прижата или прикреплена к корпусу с возможностью передачи тепла от этой платы на корпус через соприкасающиеся поверхности платы управления и корпуса и/или через элементы крепления.10. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the control board, at least at four points or sections of its surface, is pressed or attached to the case with the possibility of heat transfer from this board to the case through the contact surfaces of the control board and the case and / or through fasteners. 11. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что плата управления имеет теплопроводящее покрытие черного цвета, и/или радиатор воздушного охлаждения, и/или отверстия, выполненные с возможностью увеличения скорости конвективного или принудительного потока воздуха.11. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that the control board has a black conductive coating and / or an air-cooled radiator and / or holes configured to increase the speed of convective or forced air flow. 12. Силовой транзисторный коммутатор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит диоды, соединенные по меньшей мере с одним выходным выводом силового транзисторного коммутатора, и/или с выводами питания, и/или с IGBT, и/или MOSFET.12. The power transistor switch according to claim 1, characterized in that it further comprises diodes connected to at least one output terminal of the power transistor switch, and / or with power terminals, and / or with IGBT, and / or MOSFET. 13. Силовой транзисторный коммутатор по п. 12, отличающийся тем, что указанные соединения выполнены по схеме симметричного моста, или несимметричного моста, или двух последовательно соединенных IGBT или MOSFET, или верхнего прерывателя, или нижнего прерывателя.13. The power transistor switch according to claim 12, characterized in that said connections are made according to a symmetrical bridge or asymmetric bridge, or two series-connected IGBT or MOSFET, or an upper breaker, or a lower breaker. 14. Силовой транзисторный коммутатор по п. 12 или 13, отличающийся тем, что параллельно каждому IGBT и/или MOSFET подключен антипараллельный диод.14. The power transistor switch according to claim 12 or 13, characterized in that an antiparallel diode is connected in parallel to each IGBT and / or MOSFET.
RU2017119829A 2017-06-06 2017-06-06 Power transistor unit RU2652427C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017119829A RU2652427C1 (en) 2017-06-06 2017-06-06 Power transistor unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017119829A RU2652427C1 (en) 2017-06-06 2017-06-06 Power transistor unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2652427C1 true RU2652427C1 (en) 2018-04-26

Family

ID=62045598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017119829A RU2652427C1 (en) 2017-06-06 2017-06-06 Power transistor unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652427C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU187924U1 (en) * 2018-12-19 2019-03-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) High Voltage Transistor Transistor Module
RU199116U1 (en) * 2020-01-15 2020-08-17 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Power cell of multilevel frequency converter
RU220383U1 (en) * 2023-04-19 2023-09-11 Общество С Ограниченной Ответственностью "Кс2 Инжиниринг" DEVICE FOR SWITCHING HIGH-CURRENT LOADS IN LOW-VOLTAGE CIRCUITS

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7046051B2 (en) * 2000-12-06 2006-05-16 Rubitec Gesellshaft Fur Innovation Und Technologie Der Ruhr-Universitatbochum Mbh. Method and device for switching on and off power semiconductors, especially for the torque-variable operation of an asynchronous machine, for operating an ignition system for spark ignition engines, and switched-mode power supply
RU2330371C1 (en) * 2007-01-11 2008-07-27 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Drive mechanotronic module
EP2446536A2 (en) * 2009-06-26 2012-05-02 Siemens AG Commutation method of an electronic power converter phase with reverse-conducting igbts
US20130257177A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Raytheon Company Adaptive gate drive control method and circuit for composite power switch
US20170141558A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Silicon Power Corporation Low-loss and fast acting solid-state breaker

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7046051B2 (en) * 2000-12-06 2006-05-16 Rubitec Gesellshaft Fur Innovation Und Technologie Der Ruhr-Universitatbochum Mbh. Method and device for switching on and off power semiconductors, especially for the torque-variable operation of an asynchronous machine, for operating an ignition system for spark ignition engines, and switched-mode power supply
RU2330371C1 (en) * 2007-01-11 2008-07-27 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Drive mechanotronic module
EP2446536A2 (en) * 2009-06-26 2012-05-02 Siemens AG Commutation method of an electronic power converter phase with reverse-conducting igbts
US20130257177A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Raytheon Company Adaptive gate drive control method and circuit for composite power switch
US20170141558A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Silicon Power Corporation Low-loss and fast acting solid-state breaker

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU187924U1 (en) * 2018-12-19 2019-03-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) High Voltage Transistor Transistor Module
RU199116U1 (en) * 2020-01-15 2020-08-17 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Power cell of multilevel frequency converter
RU220383U1 (en) * 2023-04-19 2023-09-11 Общество С Ограниченной Ответственностью "Кс2 Инжиниринг" DEVICE FOR SWITCHING HIGH-CURRENT LOADS IN LOW-VOLTAGE CIRCUITS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9555828B2 (en) Electronic control unit and electric power steering apparatus having the same
US9685879B2 (en) Power semiconductor module and power conversion device
Beckedahl et al. 400 A, 1200 V SiC power module with 1nH commutation inductance
JP3502566B2 (en) Power converter
EP2760121B1 (en) Electronic circuit
US10134718B2 (en) Power semiconductor module
US20160150662A1 (en) Electrical Circuit and Method for Producing an Electrical Circuit for Activating a Load
US11094610B2 (en) Semiconductor power module
JP2011067045A (en) Inverter device
RU2652427C1 (en) Power transistor unit
KR940012775A (en) Inverter device
JP3793700B2 (en) Power converter
CN110581534B (en) Temperature protection circuit
JPWO2016147243A1 (en) Power module, power conversion device, and vehicle drive device
US11942452B2 (en) Semiconductor module arrangement
US11545874B2 (en) Thermal management assemblies for electronic assemblies circumferentially mounted around a motor using a flexible substrate
KR102652005B1 (en) Snubber circuits, power semiconductor modules, and induction heating power supply devices
US6756877B2 (en) Shunt resistor configuration
Falahi et al. High temperature, Smart Power Module for aircraft actuators
JPH03108749A (en) Transistor module for power converter
Bittner et al. 110 kW, 2.6 l SiC-inverter for DRIVEMODE-a highly integrated automotive drivetrain
US20200075454A1 (en) Switching Device for Switching High Voltages for Cable Testing via the Application of High Voltage to a Test Cable and Discharge of the Test Cable
CN113394181A (en) Power switch assembly and fixing method of radiator potential thereof
US20240030079A1 (en) Switching device and switching module
EP4213208A2 (en) Stacked module arrangement