功率管绝缘密封结构制造技术

技术编号:14919884 阅读:48 留言:0更新日期:2017-03-30 12:46
本发明专利技术公开了一种功率管绝缘密封结构,包括壳体、位于所述壳体内的散热器及用于将至少一个所述功率管固定在所述散热器上的压板,每一所述功率管密封在所述壳体、所述散热器及所述压板围成的容置空间内。本发明专利技术的有益效果:本申请的功率管密封在壳体、散热器及压板围成有容置空间内,由于该空间不受散热风流中灰尘等负面的影响,很好地隔离了灰尘、水汽粘连、累积,从而避免功率管的引脚间因引脚爬电距离受污染而引起的绝缘能力降低导致打火击穿失效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率管安装及散热领域,尤其涉及一种功率管绝缘密封结构
技术介绍
通常电气与电器类产品需要用一类典型的功率半管(简称IGBT)对电能进行功率变换或放大,由于能量变换过程中功率器件的固有特性(基于现有技术状态)会产生约1%-2%参与变换总功率的热损耗,此热损耗需要有合适的散热应对措施,否侧IGBT会因温度过高而失效,而考虑到成本和结构的可制造性,此类产品通常采用自然冷却或强迫风冷的散热方式。无论采用自然空气流动冷却或风扇强迫风冷都会带来灰尘积聚降低IGBT引脚间的绝缘能力(IGBT的三个引脚间电压峰值最高可达400-700V),使其引脚间高电压击穿打火而损坏其功能,最终致使整机失效。这一问题一直困扰此类产品的可靠性保证,尤其在应用环境相对恶劣的环境中。TO247封装型IGBT为当今使用最为广泛的一类功率管,对其散热与固定方式为业界重要的设计创新和关注点。源于此类半导体的设计、应用、发展与成本控制等过程中的固有特点,IGBT的散热铜基板为不绝缘结构,电压为其引脚间电压(IGBT的三个引脚间电压峰值最高一般达400-700V),为确保产品系统安全以其常规的电气安全规则要求,常常需要对其散热铜基板进行绝缘处理,目前通常采用弹簧压紧其塑封壳体或用螺钉紧固的方式来固定此类IGBT,但是这些固定方式不能很好的解决散热铜基板的绝缘与固定等问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术中的上述缺陷,提供一种功率管绝缘密封结构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种功率管绝缘密封结构,包括壳体、位于所述壳体内的散热器及用于将至少一个所述功率管固定在所述散热器上的压板,每一所述功率管密封在所述壳体、所述散热器及所述压板围成的容置空间内。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述功率管包括绝缘部、固定在所述绝缘部的一端面上并贴合至所述散热器上的散热部,及至少一个固定在所述绝缘部上并延伸至所述壳体外的引脚,所述绝缘部上设置有用于与所述散热器连接的连接孔,所述散热部环绕所述连接孔分布。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述压板包括压板主体及至少一个固定在所述压板主体上的连接部,所述压板主体上开设有至少一个与所述连接孔相对应的通孔,所述连接部包括与所述通孔相连通的绝缘管,所述绝缘管插设在所述连接孔内。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,还包括用于连接所述压板与所述散热器的紧固件,所述紧固件从所述绝缘管中穿设并与所述散热器连接。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述引脚包括三个,所述压板主体上固定有两个相互间隔并与所述连接部同侧设置的筋板,两个所述筋板分隔成三个独立的容纳槽,三个所述引脚分别从三个所述容纳槽中穿设。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述连接部包括呈环形凸台状的连接部主体,所述连接部主体的一端沿所述通孔的周向侧缘固定连接,所述连接部主体的另一端与所述绝缘管相连接。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述散热器包括散热器主体及至少一个可拆卸的连接在所述散热器主体上的散热器基板;所述散热器基板上开设有与所述连接孔相适配的安装孔,所述散热器主体上开设与所述安装孔相适配的固定孔。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,每一所述功率管对应一个所述散热器基板。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述壳体包括上盖及两个分别连接在所述上盖两侧的侧板,所述散热板、所述功率管及所述压板位于两个所述侧板之间。在本专利技术所述的功率管绝缘密封结构中,所述壳体内固定有风机,所述风机位于所述散热器的一端。综上所述,实施本专利技术的一种功率管绝缘密封结构,具有以下有益效果:首先,本申请的功率管密封在壳体、散热器及压板围成有容置空间内,由于该空间不受散热风流中灰尘等负面的影响,很好地隔离了灰尘、水汽粘连、累积,从而避免功率管的引脚间因引脚爬电距离受污染而引起的绝缘能力降低导致打火击穿失效。其次,通过绝缘管对功率管进行定位,不仅可以避免功率管松动、脱落,还能对功率管的散热部进行绝缘处理,有效的保证和加强了功率管同散热器与紧固件间的绝缘能力。最后,通过采用筋位定向固定可以把功率管压紧在连接部上,并形成装配子组件,以方便生产装配作业,从而提高生产效率。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,附图中:图1是本专利技术一个实施例提供的功率管绝缘密封结构的立体图;图2是图1所示功率管绝缘密封结构的功率管的结构示意图;图3是图1所示功率管绝缘密封结构的爆炸图;图4是图1所示功率管绝缘密封结构的散热器、压板与功率管相连接的结构示意图;图5是图1所示功率管绝缘密封结构的散热器与功率管相连接的结构示意图;图6是图1所示功率管绝缘密封结构的压板的结构示意图;图7是图1所示功率管绝缘密封结构的功率管与压板相连接的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。图1~图7示出了本专利技术较佳实施例之一提供的一种功率管绝缘密封结构。如图1和图3所示,密封结构包括壳体1、散热器2及压板3,至少一个功率管4通过压板3固定在散热器2上,并密封在壳体1、散热器2及压板3围成有容置空间100内。由于功率管4密闭在容置空间100内,该空间不受散热风流中灰尘等负面的影响,很好地隔离了灰尘、水汽粘连、累积,从而避免功率管4的引脚间因引脚爬电距离受污染而引起的绝缘能力降低导致打火击穿失效。如图3所示,壳体1主要包括上盖11及分别连接在上盖11两侧的侧板12,散热器2、压板3和功率管4位于两个侧板12之间。上盖11上分别开设有至少一个用于供功率管4的引脚43(结合图2所示)穿设的第一穿孔13,及供散热板2上的其它电子部件(如电阻、电容、电感、电位器、变压器等)穿设的第二穿孔14。上盖11背离散热板2的一端面上盖设有PCB板5,位于壳体1内的功率管4的引脚43及上述其它电子部件分别从第一穿孔13及第二穿孔14中穿设并与PCB板5电连接。进一步的,PCB板5也上分别开设有供每一引脚43穿设的第一电连接孔51,及供其它电子部件穿设的第二电连接孔52,每一引脚43及其它电子部件分别延伸至第一电连接孔51及第二电连接孔52内,以实现与PCB板5的电连接。本申请中,第一穿孔13的数量与功率管4的个数相适配,且相邻两第一穿孔13相互间隔的开设的上盖11上,以使相邻两功率管4的引脚电性隔离,避免相互干扰。本实施例中,功率管4包括七个,第一穿孔13也包括七个,但是本实施例并不限定第一穿孔13的具体个数,其可以为一个、两个或多个,只要其与功率管4的个数相适配即可。如图3所示,散热器2包括散热器主体21和散热器基板22,散热器基板22位于散热器主体21与功率管4之间。本实施例中,每一功率管4均对应一个散热器基板22,故散热器基板22也包括七个,散热器基板22为与功率管4的形状相适配的板状结构,每一散热器基板22上开设有至少一个用于固定功率管4的安装孔23,散热器主体21上开设有与安装孔23相适配的固定孔24,散热器基板22通过安装孔23及固定孔24固定在散热器主体21上。优选的,散热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率管绝缘密封结构,其特征在于,包括壳体(1)、位于所述壳体(1)内的散热器(2)及用于将至少一个所述功率管(4)固定在所述散热器(2)上的压板(3),每一所述功率管(4)密封在所述壳体(1)、所述散热器(2)及所述压板(3)围成的容置空间(100)内。

【技术特征摘要】
1.一种功率管绝缘密封结构,其特征在于,包括壳体(1)、位于所述壳体(1)内的散热器(2)及用于将至少一个所述功率管(4)固定在所述散热器(2)上的压板(3),每一所述功率管(4)密封在所述壳体(1)、所述散热器(2)及所述压板(3)围成的容置空间(100)内。2.根据权利要求1所述的功率管绝缘密封结构,其特征在于,所述功率管(4)包括绝缘部(41)、固定在所述绝缘部(41)的一端面上并贴合至所述散热器(2)上的散热部(42),及至少一个固定在所述绝缘部(41)上并延伸至所述壳体(1)外的引脚(43),所述绝缘部(41)上设置有用于与所述散热器(2)连接的连接孔(411),所述散热部(42)环绕所述连接孔(411)分布。3.根据权利要求2所述的功率管绝缘密封结构,其特征在于,所述压板(3)包括压板主体(31)及至少一个固定在所述压板主体(31)上的连接部(32),所述压板主体(31)上开设有至少一个与所述连接孔(411)相对应的通孔(311),所述连接部(32)包括与所述通孔(311)相连通的绝缘管(322),所述绝缘管(322)插设在所述连接孔(411)内。4.根据权利要求3所述的功率管绝缘密封结构,其特征在于,还包括用于连接所述压板(3)与所述散热器(2)的紧固件(6),所述紧固件(6)从所述绝缘管(322)中穿设并与所述散热器(2)连接。5.根据权利要求3所述的功率管绝缘密封结构,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁琪
申请(专利权)人:湖北职业技术学院
类型:发明
国别省市:湖北;42

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