储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，属于储能变流器PCB设计技术领域。本实用新型专利技术包括自上而下依次排布的驱动PCB板、IGBT电路板和冷却散热片，驱动PCB板和IGBT电路板焊接固定，IGBT电路板和冷却散热片通过IGBT固定螺丝紧固；驱动PCB板的上表面贴装有若干隔离驱动器件；IGBT电路板的背面贴装有IGBT，IGBT电路板上留有供IGBT固定螺丝通过的圆形过孔、驱动PCB板的边缘形状开设有供焊接固定针安装的凹槽。本实用新型专利技术考虑了IGBT与散热片固定安装、以及驱动模块的互相隔离，设计了留有特殊安装孔的多块电路板、采用上下结构，方便安装和拆卸维护。

【技术实现步骤摘要】
储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构
本技术涉及一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，属于储能变流器PCB设计

技术介绍
随着储能技术的不断进步，储能的成本进一步降低，储能变流器的体积越来越小，功率密度也越来越高。储能变流器中一般前级采用为双向DC/DC直流变换器，后级采用双向DC/AC逆变器，应用了大量的IGBT功率电力电子器件，以其快速的开关动作实现对电压电流的控制。由于IGBT开关发热，需要安装在散热片上，同时也需要采用互相隔离的驱动器，在设计和安装上，需要保证电路绝缘安全的前提下，减小装置体积，方便器件的使用安装和拆装维护。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述缺陷，本技术提出了一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，其考虑了IGBT与散热片固定安装、以及驱动模块的互相隔离，设计了留有特殊安装孔的多块电路板、采用上下结构，方便安装和拆卸维护。本技术所述的储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，包括自上而下依次排布的驱动PCB板、IGBT电路板和冷却散热片，驱动PCB板和IGBT电路板之间通过焊接固定针进行双面焊接固定，IGBT电路板和冷却散热片之间通过IGBT固定螺丝进行紧固；驱动PCB板的上表面贴装有若干隔离驱动器件，各隔离驱动器件相互间隔交错设置；IGBT电路板的背面贴装有IGBT，IGBT电路板上留有供IGBT固定螺丝通过的圆形过孔、驱动PCB板的边缘形状开设有供焊接固定针安装的凹槽。进一步地，所述隔离驱动器件的引脚伸至驱动PCB板的背面的长度短于焊接固定针的长度，焊接固定针的长度控制驱动PCB板和IGBT电路板的距离。进一步地，所述焊接固定针固定于IGBT电路板的边沿处，IGBT固定螺丝固定于IGBT电路板的中部。进一步地，所述IGBT固定于远离驱动PCB板而靠近冷却散热片的IGBT电路板一侧的中心处。进一步地，所述近冷却散热片的背面安装有用于IGBT散热的翼翅。进一步地，所述IGBT固定螺丝通过使用螺丝刀拆装。本技术的有益效果是：(1)驱动信号采用插针式结构，焊接在IGBT电路板和驱动PCB板之间，互相之间距离远，满足隔离要求，比使用引线的结构更加牢固可靠，且无绝缘外皮要求；(2)采用上下三层的插装安装方式，插针除传递信号外，还可以作为上下PCB板的结构支撑件简化了信号传输线的布局，节省了空间，缩小了模块的体积；(3)中间层的IGBT电路板留有圆形过孔，上层的驱动PCB板采用凹槽外形设计，预留了安装IGBT固定螺丝的顶部空间，便于整个模块与散热片之间的安装和拆卸维护。附图说明图1是本技术的主视图。图2是本技术的俯视图。图中：1、隔离驱动器件；2、驱动PCB板；3、焊接固定针；4、IGBT固定螺丝；5、IGBT电路板；6、IGBT；7、冷却散热片；8、圆形过孔；9、安装凹槽。具体实施方式为了使本技术目的、技术方案更加清楚明白，下面结合实施例，对本技术作进一步详细说明。实施例1：本技术针对IGBT及其驱动模块设计要求的安装不便、散热不良等问题，提供一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，该模块考虑了IGBT6与散热片固定安装、以及驱动模块的互相隔离，设计了留有特殊安装孔的多块电路板、采用上下结构，方便安装和拆卸维护。如图1所示，从本技术的主视图可知，本技术自上而下依次排布的驱动PCB板2、IGBT电路板5和冷却散热片7。通过上下三层的插装安装方式的结构，互相之间距离远，满足隔离要求，比使用引线的结构更加牢固可靠，且无绝缘外皮要求。插针除传递信号外，还可以作为上下PCB板的结构支撑件简化了信号传输线的布局，节省了空间，缩小了模块的体积；上下三层的连接方式分别是：驱动PCB板2和IGBT电路板5之间通过焊接固定针3进行双面焊接固定，IGBT电路板5和冷却散热片7之间通过IGBT固定螺丝4进行紧固。如图2所示，位于最上层的驱动PCB板2的上表面贴装有若干隔离驱动器件1，各隔离驱动器件1相互间隔交错设置。各隔离驱动器件1也，互相之间距离远，满足隔离要求，散热效果也很好。IGBT电路板5的背面贴装有IGBT6，隔离驱动器件1和IGBT6由于驱动PCB板2、IGBT电路板5的隔离，隔离驱动器件1由于间隔比较分散则通过自身散热，IGBT6通过位于其下层的冷却散热片7进行散热。IGBT电路板5上留有供IGBT固定螺丝4通过的圆形过孔8、驱动PCB板2的边缘形状开设有供焊接固定针3安装的凹槽9。中间层的IGBT电路板5留有圆形过孔8，上层的驱动PCB板2采用凹槽9外形设计，预留了安装IGBT固定螺丝4的顶部空间，便于整个模块与散热片之间的安装和拆卸维护。实施例2：如图1至图2所示，本技术所述的储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，包括：隔离驱动器件1、驱动PCB板2、焊接固定针3，IGBT固定螺丝4、IGBT电路板5、IGBT6、冷却散热片7；其中，驱动PCB板2、IGBT电路板5和冷却散热片7采用上下三层排布方式。其中，隔离驱动器件1采用表面贴装方式焊接在隔离驱动器件1PCB板上，IGBT6采用表面贴装方式焊接在IGBT电路板5背面。驱动PCB板2、IGBT电路板5通过焊接固定针3进行双面焊接固定。IGBT6与冷却散热片7通过IGBT固定螺丝4进行紧固，方便将内部发热冷却散热片7中，对IGBT6进行冷却。为方便使用螺丝刀对IGBT固定螺丝4的拆装，IGBT电路板5上留有M大小的圆形过孔8、驱动PCB板2的边缘形状做成安装凹槽9。所述隔离驱动器件1的引脚伸至驱动PCB板2的背面的长度短于焊接固定针3的长度，焊接固定针3的长度控制驱动PCB板2和IGBT电路板5的距离。所述焊接固定针3固定于IGBT电路板5的边沿处，IGBT固定螺丝4固定于IGBT电路板5的中部。所述IGBT6固定于远离驱动PCB板2而靠近冷却散热片7的IGBT电路板5一侧的中心处。所述近冷却散热片7的背面安装有用于IGBT6散热的翼翅。所述IGBT固定螺丝4通过使用螺丝刀拆装。本技术的有益效果是：(1)驱动信号采用插针式结构，焊接在IGBT电路板5和驱动PCB板2之间，互相之间距离远，满足隔离要求，比使用引线的结构更加牢固可靠，且无绝缘外皮要求；(2)采用上下三层的插装安装方式，插针除传递信号外，还可以作为上下PCB板的结构支撑件简化了信号传输线的布局，节省了空间，缩小了模块的体积；(3)中间层的IGBT电路板5留有圆形过孔8，上层的驱动PCB板2采用凹槽9外形设计，预留了安装IGBT固定螺丝4的顶部空间，便于整个模块与散热片之间的安装和拆卸维护。本技术可广泛运用于储能变流器PCB设计
场合。以上所述仅为本技术的较佳实施例而己，并不以本技术为限制，凡在本技术的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的专利涵盖范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，其特征在于，包括自上而下依次排布的驱动PCB板(2)、IGBT电路板(5)和冷却散热片(7)，驱动PCB板(2)和IGBT电路板(5)之间通过焊接固定针(3)进行双面焊接固定，IGBT电路板(5)和冷却散热片(7)之间通过IGBT固定螺丝(4)进行紧固；驱动PCB板(2)的上表面贴装有若干隔离驱动器件(1)，各隔离驱动器件(1)相互间隔交错设置；IGBT电路板(5)的背面贴装有IGBT(6)，IGBT电路板(5)上留有供IGBT固定螺丝(4)通过的圆形过孔(8)、驱动PCB板(2)的边缘形状开设有供焊接固定针(3)安装的凹槽(9)。

【技术特征摘要】
1.一种储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，其特征在于，包括自上而下依次排布的驱动PCB板(2)、IGBT电路板(5)和冷却散热片(7)，驱动PCB板(2)和IGBT电路板(5)之间通过焊接固定针(3)进行双面焊接固定，IGBT电路板(5)和冷却散热片(7)之间通过IGBT固定螺丝(4)进行紧固；驱动PCB板(2)的上表面贴装有若干隔离驱动器件(1)，各隔离驱动器件(1)相互间隔交错设置；IGBT电路板(5)的背面贴装有IGBT(6)，IGBT电路板(5)上留有供IGBT固定螺丝(4)通过的圆形过孔(8)、驱动PCB板(2)的边缘形状开设有供焊接固定针(3)安装的凹槽(9)。2.根据权利要求1所述的储能变流器用IGBT及驱动的背面安装结构，其特征在于，所述隔离驱动器件(1)的引脚伸至驱动PCB板(2)的背面的长度短于焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员：安树怀，崔心宇，张松，李文升，孙振海，郭英雷，王华磊，秦庆山，万发耀，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司青岛供电公司，山东睿电能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37