一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块制造技术

技术编号:14262455 阅读:73 留言:0更新日期:2016-12-23 02:13
本实用新型专利技术涉及一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块,包括间隔并列布置成一排的六个独立封装单元,每个所述独立封装单元正面的芯片放置区中均设置有预设功率的MOSFET芯片,每个所述独立封装单元均具有两只侧管脚和一只中管脚;还包括将所述六个独立封装单元封装成一整体的长条形封装体。本实用新型专利技术中的MOSFET模块替代传统并联使用,具有以下效果:第一,可以有效降低MOSFET的用量,有效降低成本;第二,整个电动车控制器的体积变小,材料使用成本降低,尤其是铝材的使用;第三,由于使用MOSFET模块,在控制板上的电路走线变短,这样就减小了走线电阻、电感和电容等寄生参数,控制板的整体可靠性提高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动车控制器领域,具体涉及一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块。
技术介绍
电动车在上世纪60年代就开始研制,在环保和节能潮流游的推动下,电动自行车展现出蓬勃生机。电动车的出现和普及,缓解了城市的交通压力,给人们的出行带来了极大的方便,具有良好的社会意义。作为电动车的核心-电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止,它就像是电动车的大脑,是电动车上重要的部件。在电动车控制器控制电动车电机的原理中,首先控制中心根据霍尔元件感应到电动机转子目前所在位置,然后依照定子绕组决定开启或者关闭MOSFET的顺序,上臂MOSFET(包括AH、BH、CH)及下臂MOSFET(包括AL、BL、CL)使电流依序流经电动机绕组产生顺向或逆向旋转磁场,并与转子的磁铁互相作用,如此就能使电动机顺时针或逆时针转动。当电动机转子转动到霍尔元件感应出另一组信号的位置时,控制器又再开启下一组MOSFET,如此循环,电动机就依同一方向继续转动,直到控制中心决定要电动机转子停止,则关闭MOSFET或者只开启下臂MOSFET。要电动机转子反方向转动则MOSFET开启顺序相反即可。电动车就目前来看主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电动汽车等,电动车控制器也因为不同的车型而有不同的功率。电动车控制器的功率不同所使用的功率MOSFET数量也不同。例如350W的48V控制器需要6个MOSFET;800W的60V控制器需要15个MOSFET;1200W的72V控制器需要24个MOSFET;1800W的72V控制器需要30个MOSFET;2000W的72V控制器需要36个MOSFET等。随着电动车控制器功率的增加,所使用的MOSFET的数量也成倍增加,是因为传统TO220封装的单颗功率MOSFET的功率是有限制的。这种限制主要表现在传统单颗功率MOSFET的TO220封装尺寸大小有限制,这就造成了功率MOSFET的芯片大小和散热都是有一定限制空间。所以要增大控制器的功率,就不得不采用增加MOSFET数量的方法来实现,也就是控制器每个桥臂上的MOSFET成倍的增加。随之带来的问题就出现:第一,生产成本的增加,MOSFET的成本在电动车控制器中占有很大比例。第二,MOSFET数量增加,整个电动车控制器的体积要相应增加,材料使用上要增加成本,尤其是铝材的使用。第三,由于MOSFET数量增加,在控制板上的电路走线也要加长,这样就增加了走线电阻、电感和电容等寄生参数,对控制板的整体可靠性有一定影响。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:提出一种固定MOSFET数量的电动车控制器通用型功率MOSFET模块。本技术为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块,包括间隔并列布置成一排的六个独立封装单元,每个所述独立封装单元正面的芯片放置区中均设置有预设功率的MOSFET芯片,每个所述独立封装单元均具有两只侧管脚和一只中管脚;还包括将所述六个独立封装单元封装成一整体的长条形封装体。进一步的,每个所述独立封装单元的散热部上均开设有供螺钉穿过的连接通孔。进一步的,所述散热部的高度为10mm、宽度为30mm;所述芯片放置区的高度为15mm、宽度为25mm;所述侧管脚和中管脚的宽度为3.5mm,所述两侧侧管脚与所述中管脚之间的间距均为10mm;所述长条形封装体的高度为20mm。进一步的,所述长条形封装体为塑封体、陶封体或金属封体。本技术的有益效果是:根据电动车电机控制原理可知,随着控制器功率的不断增加,单颗MOSFET的功率难以满足要求,这就出现了在上桥臂和下桥臂每一路上增加相应倍数的MOSFET来增加功率的控制器应用。但是实际的控制原理没有变化,只需要6组MOSFET就可以。所以本技术的通用型控制器MOSFET模块采用6个载体作为实际应用。在载体确定以后,我们就可以根据实际的功率需求直接在模块中封装面积更大的MOSFET芯片。本技术中的MOSFET模块替代传统并联使用,具有以下效果:第一,可以有效降低MOSFET的用量,有效降低成本;第二,整个电动车控制器的体积变小,材料使用成本降低,尤其是铝材的使用;第三,由于使用MOSFET模块,在控制板上的电路走线变短,这样就减小了走线电阻、电感和电容等寄生参数,控制板的整体可靠性提高。附图说明下面结合附图对本技术的一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块作进一步说明。图1是本技术中电动车控制器通用型功率MOSFET模块的结构示意图。具体实施方式实施例根据图1所示,本技术中的电动车控制器通用型功率MOSFET模块,包括间隔并列布置成一排的六个独立封装单元1。在每个独立封装单元1正面的芯片放置区中均设置有预设功率的MOSFET芯片。其中,预设功率的MOSFET芯片在选择时可根据实际功率需要决定,当然也可以是一种固定功率的MOSFET芯片。每个独立封装单元1均具有两只侧管脚2和一只中管脚3;还包括将六个独立封装单元1封装成一整体的长条形封装体4。在本实施例中,长条形封装体4为塑封体,当然也可以陶封体或金属封体等。每个独立封装单元1的散热部上均开设有供螺钉穿过的连接通孔5。通过该连接通孔5可以在本技术中模块的背面连接铝制散热架。可以作为优选的是:散热部的高度为10mm、宽度为30mm;芯片放置区的高度为15mm、宽度为25mm;侧管脚2和中管脚3的宽度为3.5mm,两侧侧管脚2与中管脚3之间的间距均为10mm;长条形封装体4的高度为20mm。本技术的不局限于上述实施例,本技术的上述各个实施例的技术方案彼此可以交叉组合形成新的技术方案,另外凡采用等同替换形成的技术方案,均落在本技术要求的保护范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块,其特征在于:包括间隔并列布置成一排的六个独立封装单元,每个所述独立封装单元正面的芯片放置区中均设置有预设功率的MOSFET芯片,每个所述独立封装单元均具有两只侧管脚和一只中管脚;还包括将所述六个独立封装单元封装成一整体的长条形封装体;每个所述独立封装单元的散热部上均开设有供螺钉穿过的连接通孔;所述散热部的高度为10mm、宽度为30mm;所述芯片放置区的高度为15mm、宽度为25mm;所述侧管脚和中管脚的宽度为3.5mm,所述两侧侧管脚与所述中管脚之间的间距均为10mm;所述长条形封装体的高度为20mm;所述长条形封装体为塑封体、陶封体或金属封体。

【技术特征摘要】
1.一种电动车控制器通用型功率MOSFET模块,其特征在于:包括间隔并列布置成一排的六个独立封装单元,每个所述独立封装单元正面的芯片放置区中均设置有预设功率的MOSFET芯片,每个所述独立封装单元均具有两只侧管脚和一只中管脚;还包括将所述六个独立封装单元封装成一整体的长条形封装体;每个所述独立封装单...

【专利技术属性】
技术研发人员:王新黄世娟魏欢刘治刚
申请(专利权)人:晶科华兴集成电路深圳有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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