【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电力电子领域,特别是涉及一种功率模块。
技术介绍
功率模块是功率电子电力器件如金属氧化物半导体(功率MOS管)、绝缘栅型场效应晶体管(IGBT),快恢复二极管(FRD)按一定的功能组合封装成的电力开关模块,其主要用于电动汽车,光伏发电,风力发电,工业变频等各种场合下的功率转换。由于模块中的功率开关被重复地切换,由其结构配置所产生的电感会降低功率模块的可靠性。现有的模块续流回路面积大,导致大电流情况下,模块的续流回路电感很大,使模块的开关损耗大,可靠性低。
技术实现思路
技术目的:本技术的目的是提供一种杂散电感低、开关损耗小、可靠性高的功率模块。技术方案:为达到此目的,本技术采用以下技术方案:本技术所述的功率模块,包括底板、正电极、负电极、输出电极和绝缘基板,绝缘基板设于底板上,正电极、负电极和输出电极与底板之间均设有绝缘层,绝缘基板包括导热绝缘层以及形成于导热绝缘层上的铜层;所述绝缘基板的铜层上设有一个环形绝缘槽,绝缘槽包围的铜层为下桥臂铜层,绝缘槽外侧的铜层为上桥臂铜层,下桥臂铜层上设有下桥臂功率芯片单元,上桥臂铜层上设有上桥臂功率芯片单元;由正电极流出的工作电流通过上桥臂铜层流入上桥臂功率芯片单元,最后流至输出电极;由负电极流出的续流电流通过下桥臂功率芯片单元流入下桥臂铜层,最后流至输出电极。进一步,所述正电极与负电极在平行于底板的方向上叠层设置,且正电极与负电极之间也设有绝缘层。< ...
【技术保护点】
一种功率模块,包括底板(1)、正电极(2)、负电极(3)、输出电极(4)和绝缘基板(5),绝缘基板(5)设于底板(1)上,正电极(2)、负电极(3)和输出电极(4)与底板(1)之间均设有绝缘层,绝缘基板(5)包括导热绝缘层以及形成于导热绝缘层上的铜层;其特征在于:所述绝缘基板(5)的铜层上设有一个环形绝缘槽(14),绝缘槽(14)包围的铜层为下桥臂铜层,绝缘槽(14)外侧的铜层为上桥臂铜层,下桥臂铜层上设有下桥臂功率芯片单元(8),上桥臂铜层上设有上桥臂功率芯片单元(7);由正电极(2)流出的工作电流(12)通过上桥臂铜层流入上桥臂功率芯片单元(7),最后流至输出电极(4);由负电极(3)流出的续流电流(13)通过下桥臂功率芯片单元(8)流入下桥臂铜层,最后流至输出电极(4)。
【技术特征摘要】
1.一种功率模块,包括底板(1)、正电极(2)、负电极(3)、输出电极(4)和绝
缘基板(5),绝缘基板(5)设于底板(1)上,正电极(2)、负电极(3)和输出电极
(4)与底板(1)之间均设有绝缘层,绝缘基板(5)包括导热绝缘层以及形成于导热
绝缘层上的铜层;其特征在于:所述绝缘基板(5)的铜层上设有一个环形绝缘槽(14),
绝缘槽(14)包围的铜层为下桥臂铜层,绝缘槽(14)外侧的铜层为上桥臂铜层,下桥
臂铜层上设有下桥臂功率芯片单元(8),上桥臂铜层上设有上桥臂功率芯片单元(7);
由正电极(2)流出的工作电流(12)通过上桥臂铜层流入上桥臂功率芯片单元(7),
最后流至输出电极(4);由负电极(3)流出的续流电流(13)通过下桥臂功率芯片单
元(8)流入下桥臂铜层,最后流至输出电极(4)。
2.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于:所述正电极(2)与负电极(3)
在平行于底板(1)的方向上叠层设置,且正电极(2)与负电极(3)之间也设有绝缘
层。
3.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于:所述绝缘槽(14)刻蚀在绝缘
基板(5)的铜层上。
4.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于:所述上桥臂功率芯片单元(7)
包括多个上桥臂功率芯片组,下桥臂功率芯片单元(8)包括多个下桥臂功率芯片组;
上桥臂功率芯片组包括集成于一体的上桥臂功率开关和上桥臂内部二极管,且上桥臂功
率开关和上桥臂内部二极管并联;下桥臂功率芯片组包括集成于一体的下桥臂功率开关
和下桥臂内部二极管,且下桥臂功率开关和下桥臂内部二极管并联;由负电极(3)流
出的续流电流(13)从下桥臂内部二极管的正极流至下桥臂内部二极管的负极,然后经
下桥臂铜层流至输出电极(4)。
5.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于:所述上桥臂功率芯片单元(7)
包括多个上桥臂功率芯片组,下桥臂功率芯片单元(8)包括多个下桥臂功率芯片组;
上桥臂功率芯片组包括并联的上桥臂功率开关、上桥臂内部二极管和上桥臂外部二极管,
且上桥臂功率开关和上桥臂内部二极管集成于一...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐文辉,王玉林,滕鹤松,
申请(专利权)人:扬州国扬电子有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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