一種大功率模塊式功率單元的製作方法

2023-09-17 22:11:15 1

本實用新型涉及一種高壓變頻器，尤其涉及一種大功率模塊式功率單元。

背景技術：

變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,隨著現代電力電子技術和微電子技術的迅猛發展，高壓大功率變頻調速裝置不斷地成熟起來，原來一直難於解決的高壓問題，近年來通過器件串聯或單元串聯得到了很好的解決,變頻器的核心是功率單元，現有大功率功率單元較多採用線纜接線，導致功率單元內部走線混亂，同時，隨著元器件功率的提高，功率單元抗幹擾性能低。鑑於以上缺陷，實有必要設計一種大功率模塊式功率單元。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在於：提供一種大功率模塊式功率單元，來解決現有大功率功率單元內部走線混亂且抗幹擾能力差的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種大功率模塊式功率單元，包括框架、快速熔斷器、輸入銅排、熱管散熱器、整流橋、電容陣列、疊層母排、IGBT功率模塊、屏蔽板、PCB板、屏蔽罩、輸出銅排，所述的快速熔斷器位於框架外壁左側，所述的快速熔斷器與框架螺紋相連，所述的輸入銅排位於快速熔斷器上端且貫穿框架，所述的輸入銅排與快速熔斷器螺紋相連且與框架活動相連，所述的熱管散熱器位於框架內壁，所述的熱管散熱器與框架螺紋相連，所述的整流橋位於熱管散熱器左側且位於輸入銅排下端，所述的整流 橋與熱管散熱器螺紋相連且與輸入銅排螺紋相連，所述的電容陣列位於框架內壁底部，所述的電容陣列與框架螺紋相連，所述的疊層母排位於電容陣列頂部且位於整流橋下端，所述的疊層母排與電容陣列螺紋相連且與整流橋螺紋相連，所述的IGBT功率模塊位於熱管散熱器中心處且位於疊層母排上端，所述的IGBT功率模塊與熱管散熱器螺紋相連且與疊層母排螺紋相連，所述的屏蔽板位於框架內壁上端且位於電容陣列頂部，所述的屏蔽板與框架螺紋相連且與電容陣列活動相連，所述的PCB板位於屏蔽板頂部，所述的PCB板與屏蔽板螺紋相連，所述的屏蔽罩位於屏蔽板頂部且位於PCB板外側，所述的屏蔽罩與屏蔽板螺紋相連且與PCB板活動相連，所述的輸出銅排位於IGBT功率模塊上端且貫穿框架，所述的輸出銅排與IGBT功率模塊螺紋相連且與框架活動相連。

本實用新型進一步的改進如下：

進一步的，所述的框架還設有外罩，所述的外罩位於框架外壁中心，所述的外罩與框架螺紋相連。

進一步的，所述的框架還設有拉手盒，所述的拉手盒位於框架外壁上端左右兩側，所述的拉手盒與框架螺紋相連。

進一步的，所述的框架還設有通風口，所述的通風口貫穿框架，所述的通風口軸線與熱管散熱器軸線重合。

與現有技術相比，該大功率模塊式功率單元，使用輸入銅排將快速熔斷器與整流橋連接，使用疊層母排將整流橋、電容陣列和IGBT功率模塊連接，同時，使用輸入銅排將IGBT功率模塊輸出端引出，簡化接線，熱管散熱器可快速的對整流橋和IGBT功率模塊進行降溫，將PCB板安裝在屏蔽板上並使用屏蔽罩進行屏蔽，提高抗幹擾能力。該裝置結構簡單，模塊化設計，安裝方便快捷，且抗幹擾能力強，散熱效果好，工作穩定可靠。

附圖說明

圖1示出本實用新型主視圖

圖2示出本實用新型側視圖

框架 1 快速熔斷器 2

輸入銅排 3 熱管散熱器 4

整流橋 5 電容陣列 6

疊層母排 7 IGBT功率模塊 8

屏蔽板 9 PCB板 10

屏蔽罩 11 外罩 101

拉手盒 102 通風口 103

具體實施方式

如圖1、圖2所示，一種大功率模塊式功率單元，包括框架1、快速熔斷器2、輸入銅排3、熱管散熱器4、整流橋5、電容陣列6、疊層母排7、IGBT功率模塊8、屏蔽板9、PCB板10、屏蔽罩11、輸出銅排12，所述的快速熔斷器2位於框架1外壁左側，所述的快速熔斷器2與框架1螺紋相連，所述的輸入銅排3位於快速熔斷器2上端且貫穿框架1，所述的輸入銅排3與快速熔斷器2螺紋相連且與框架1活動相連，所述的熱管散熱器4位於框架1內壁，所述的熱管散熱器4與框架1螺紋相連，所述的整流橋5位於熱管散熱器4左側且位於輸入銅排3下端，所述的整流橋5與熱管散熱器4螺紋相連且與輸入銅排3螺紋相連，所述的電容陣列6位於框架1內壁底部，所述的電容陣列6與框架1螺紋相連，所述的疊層母排7位於電容陣列6頂部且位於整流橋5下端，所述的疊層母排7與電容陣列6螺紋相連且與整流橋5螺紋相連，所述的IGBT功率模塊 8位於熱管散熱器4中心處且位於疊層母排7上端，所述的IGBT功率模塊8與熱管散熱器4螺紋相連且與疊層母排7螺紋相連，所述的屏蔽板9位於框架1內壁上端且位於電容陣列6頂部，所述的屏蔽板9與框架1螺紋相連且與電容陣列6活動相連，所述的PCB板10位於屏蔽板9頂部，所述的PCB板10與屏蔽板9螺紋相連，所述的屏蔽罩11位於屏蔽板9頂部且位於PCB板10外側，所述的屏蔽罩11與屏蔽板9螺紋相連且與PCB板10活動相連，所述的輸出銅排12位於IGBT功率模塊8上端且貫穿框架1，所述的輸出銅排12與IGBT功率模塊8螺紋相連且與框架1活動相連，所述的框架1還設有外罩101，所述的外罩101位於框架1外壁中心，所述的外罩101與框架1螺紋相連，所述的框架1還設有拉手盒102，所述的拉手盒102位於框架1外壁上端左右兩側，所述的拉手盒102與框架1螺紋相連，所述的框架1還設有通風口103，所述的通風口103貫穿框架1，所述的通風口103軸線與熱管散熱器4軸線重合，該大功率模塊式功率單元，使用輸入銅排3將快速熔斷器2與整流橋5連接，使用疊層母排7將整流橋5、電容陣列6和IGBT功率模塊8連接，同時，使用輸入銅排3將IGBT功率模塊8輸出端引出，簡化接線，熱管散熱器4可快速的對整流橋5和IGBT功率模塊8進行降溫，將PCB板10安裝在屏蔽板9上並使用屏蔽罩11進行屏蔽，提高抗幹擾能力。該裝置結構簡單，模塊化設計，安裝方便快捷，且抗幹擾能力強，散熱效果好，工作穩定可靠。

本實用新型不局限於上述具體的實施方式，本領域的普通技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所做出的種種變換，均落在本實用新型的保護範圍之內。