一種模塊化逆變器的製作方法
2023-09-09 15:33:30 3
專利名稱：一種模塊化逆變器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源領域，更具體地說涉及一種模塊化逆變器。
背景技術：
逆變器就是一種將直流電轉變為交流電的電子設備。受電力電子器件生產製造工藝的限制，目前大功率逆變器的設計大都採用變流單元多重化串並聯或是電力電子器件直接串並聯的方法，新型模塊化逆變器(模塊)的結構方式採用IGBT直接並聯的方法，以提高逆變器(模塊)的電流等級，進而提升逆變器(模塊)的功率等級。當多個IGBT並聯使用時，由於受驅動電路特性、器件特性和電路布局等的影響，將引起流過各並聯IGBT的電流不均衡，器件可能由於過流、過熱而損壞。常規的逆變器的結構採用各單元獨立的結構方式，控制單元、IGBT組件、高頻變壓器、輸出整流電路等相互獨立，通過導線和銅排進行連接，逆變器的資源不能充分的整合利用，線路連接複雜，導致整個逆變器存在體積大，笨重，成本高，故障率高，維護困難等缺點。連接迴路過於複雜又會造成寄生參數的產生，特別是發射極引線電感的不同將會使器件開關時刻不同步；驅動電路輸出阻抗的不一致將引起充放電時間不同；驅動電路的迴路引線電感可能引起寄生振蕩都會影響到並聯器件動態均流。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服現有技術的上述不足，提供一種模塊化逆變器。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為一種模塊化逆變器，包括高頻變壓器、輸出整流電路、IGBT組件、隔直電容、直流支撐電容、控制及驅動單元，所述輸出整流電路安裝在高頻變壓器的側面，高頻變壓器的上端安裝IGBT組件，所述IGBT組件的側面四周對稱安裝有隔直電容和直流支撐電容，IGBT組件的頂端安裝有控制及驅動單元。上述模塊化逆變器中，所述輸出整流電路包括整流二極體，所述整流二極體安裝在高頻變壓器的副邊。上述模塊化逆變器中，所述模塊化逆變器還包括輸出銅牌，所述輸出銅排位於高頻變壓器的底部側面。上述模塊化逆變器中，通過將逆變器的各部件合理安裝設置，最終集成為一個模塊裝置，在此基礎上只需相應直流電源輸入，就能獲得理想電流電壓輸出。本實用新型各單元之間布局緊湊，整個逆變器具有對稱結構，對於各支路具有完全相同的物理空間、位置結構，並且各支路間在物理位置上完全對稱，各支路連接遵從最短連接距離，減小了整個逆變器的體積、重量、連接線路和水冷水道，節約了物料，降低了成本；同時又做到了功能獨立，在充分整合資源的同時又降低了各單元之間的相互影響，系統故障率降低，便於維護；對稱式，緊湊式的特點使整個迴路簡化，消除了由於迴路過於複雜造成的寄生參數影響，均流效果好。與現有技術相比，本實用新型的有益效果本實用新型由於各單元模塊的特殊合理設計，使得逆變器具有體積小、重量輕、成本低、便維護、連接少、故障低等優點。整流二極體安裝在高頻變壓器的副邊，減少了散熱器的數量，結構合理，連接線路簡單，不僅優化了整個電路結構，降低了成本，而且提高了整個產品質量。輸出銅排直接從高頻變壓器的側面並且垂直於高頻變壓器的底部引出，不僅縮小了局部電路體積，簡化了輸出結構，而且減少漏磁、降低了生產成本，提高了產品的品質。
圖I為本實用新型的結構圖。圖2為本實用新型中整流二極體與高頻變壓器的電路連接圖。圖3為本實用新型中整流二極體與高頻變壓器的安裝結構示意圖。圖4為高頻變壓器的輸出電路連接圖。 圖中標記1_高頻變壓器，2-輸出整流電路，3- IGBT組件，4-隔直電容，5-直流支撐電容，6-控制及驅動單元，7-整流二極體，8-高頻變壓器副邊。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。實施例I如附圖I所示，本實施例的模塊化逆變器，包括高頻變壓器I、輸出整流電路2、IGBT組件3、隔直電容4、直流支撐電容5、散熱器、控制及驅動單元6，所述輸出整流電路2安裝在高頻變壓器I的側面，高頻變壓器I的上端安裝IGBT組件3，所述IGBT組件3的側面四周對稱安裝有隔直電容4和直流支撐電容5，IGBT組件3的頂端安裝有控制及驅動單元6。本實施例各單元之間布局緊湊，整個逆變器具有對稱結構，對於各支路具有完全相同的物理空間、位置結構，並且各支路間在物理位置上完全對稱，各支路連接遵從最短連接距離，減小了整個逆變器的體積、重量、連接線路和水冷水道，節約了物料，降低了成本；同時又做到了功能獨立，在充分整合資源的同時又降低了各單元之間的相互影響，系統故障率降低，便於維護；對稱式，緊湊式的特點使整個迴路簡化，消除了由於迴路過於複雜造成的寄生參數影響，均流效果好。如附圖2所示，為輸出整流電路中的整流二極體與高頻變壓器的連接方式，按照這種電路連接方式在實際封裝過程中，可將整流二極體7直接安裝在高頻變壓器副邊8 (如附圖3)，相對於以往的結構，省去了安裝時為連接整流二極體7而引出的連接銅排，縮小了局部電路的體積；同時藉助高頻變壓器副邊8的水冷散熱，不用再為整流二極體7配置散熱器，減少了散熱器的數量，結構合理，連接線路簡單，不僅優化了整個電路結構，降低了成本，而且提高了整個產品質量。實施例2如附圖4所示，本實施例的結構同實施例1，區別在於本實施例的模塊化逆變器還包括輸出銅牌9，所述輸出銅排9位於高頻變壓器I的底部側面。將輸出銅排9直接從高頻變壓器I的側面並且垂直於高頻變壓器I的底部引出，不僅縮小了局部電路體積，簡化了輸出結構，而且減少漏磁、降低了生產成本，提高了產品的品質。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種模塊化逆變器，包括高頻變壓器、輸出整流電路、IGBT組件、隔直電容、直流支撐電容、控制及驅動單元，其特徵在於所述輸出整流電路安裝在高頻變壓器的側面，高頻變壓器的上端安裝IGBT組件，所述IGBT組件的側面四周對稱安裝有隔直電容和直流支撐電容，IGBT組件的頂端安裝有控制及驅動單元。
2.根據權利要求I所述的模塊化逆變器，其特徵在於所述輸出整流電路包括整流二極體，所述整流二極體安裝在高頻變壓器的副邊。
3.根據權利要求I所述的模塊化逆變器，其特徵在於所述模塊化逆變器還包括輸出銅牌，所述輸出銅排位於高頻變壓器的底部側面。
專利摘要本實用新型涉及電源領域，更具體地說涉及一種模塊化逆變器。一種模塊化逆變器，包括高頻變壓器、輸出整流電路、IGBT組件、隔直電容、直流支撐電容、控制及驅動單元，所述輸出整流電路安裝在高頻變壓器的側面，高頻變壓器的上端安裝IGBT組件，所述IGBT組件的側面四周對稱安裝有隔直電容和直流支撐電容，IGBT組件的頂端安裝有控制及驅動單元。本實用新型由於各單元模塊的特殊合理設計，使得逆變器具有體積小、重量輕、成本低、便維護、連接少、故障低等優點。
文檔編號H02M7/48GK202713183SQ20122038812
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月7日 優先權日2012年8月7日
發明者王軍, 劉少德 申請人:四川英傑電氣股份有限公司