一种导电母排大电流检测模块制造技术

本实用新型专利技术提供了一种导电母排大电流检测模块，由绝缘底板、纯铜镀锡导电母排、采样印刷线路板、信号处理印刷线路板以及核心部件合金电阻等组成，用于大电流的实时检测。其中合金电阻桥接在两块纯铜镀锡导电母排的电阻跨接槽上是本实用新型专利技术的结构立足点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种导电母排大电流检测模块。
技术介绍
为提升高功率电力电子系统的安全运行水平，需要对系统的一些重要部分进行实时的电流检测。为此开发的电流检测模块用到基于毫欧电阻的大电流采样电路，需要开发一种特殊的设计加工工艺，来确保毫欧电阻与待测回路上的导电排之间的接触电阻尽可能低，同时准确采集毫欧电阻上的电阻压降。基于毫欧电阻的大电流采样检测模块是全新的设计思路，所以该模块所涉及的结构和加工工艺也是全新的。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种导电母排大电流检测模块。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种导电母排大电流检测模块，其特征在于，所述模块包括绝缘底板、安装在绝缘底板上的一对纯铜镀锡导电母排，安装在一对纯铜镀锡导电母排上方的采样印刷线路板，以及安装在采样印刷线路板上的信号处理印刷线路板；所述两个纯铜镀锡导电母排结构相同，均由楔形铜排和方形接线柱一体成型，两个楔形铜排的斜边相对，形成电阻跨接槽；所述采样印刷线路板底面固定有一排合金电阻，合金电阻底面的两端分别与电阻跨接槽的两侧连接，即分别与两个楔形铜排相连。本技术的有益效果是：针对现有霍尔电流传感器造价过高，且互换性较差的缺点，提出一种新型的检测模块。该模块通过不同封装和种类的合金电阻灵活组合及纯铜镀锡导电母排设计，在精准的针对电流采样的同时又避免让采样印刷线路板承受千安培级别以上的电流冲击。而合金电阻和纯铜镀锡导电母排良好的焊接又保证了其本体的散热，即可轻易实现千安培级别甚至更高的大电流检测设备的加工工艺需求。附图说明图1是本技术大电流检测模块的结构示意图。图2是采样印刷线路板底面上合金电阻的示意图。图3是合金电阻在电阻跨接槽内的安装示意图。图4是本技术电流检测模块的截面图。图中，采样印刷线路板1、合金电阻2、绝缘底板3、纯铜镀锡导电母排4、楔形铜排41、方形接线柱42、电阻跨接槽43、信号处理印刷线路板5。具体实施方式为了确保该电流快速检测单元模块在实现精准的电流信号采样同时又不会让采样印刷线路板承受千安培级别的电流冲击，本技术提出一种如图1所示的导电母排大电流检测模块，包括绝缘底板3、安装在绝缘底板3上的一对纯铜镀锡导电母排4，以及安装在一对纯铜镀锡导电母排4上方的采样印刷线路板1；所述两个纯铜镀锡导电母排4结构相同，均由楔形铜排41和方形接线柱42一体成型，两个楔形铜排41的斜边相对，形成电阻跨接槽43；所述采样印刷线路板1底面固定有一排合金电阻2，根据采样电流级别选用毫欧级别封装为1206/2010/2512/2725/2728/4527的锰铜/铁铬铝合金采样电阻。合金电阻2底面的两端分别与电阻跨接槽43的两侧连接，即分别于两个楔形铜排41相连。该模块的检测方法如下：低温回流焊接过炉完成后，在采样印刷线路板1上放置一信号处理印刷线路板，信号处理印刷线路板的输入端与采样印刷线路板1上的合金电阻2相连接，将纯铜镀锡导电母排4的两个方向接线端42分别与待测电流的两极相连。大电流只流经两块纯铜镀锡导电母排4和桥接在其上的合金电阻，而采样印刷线路板采集的是合金电阻两端的电压信号，该电压信号提供给信号处理印刷线路板处理。为便于加工，也可将采样印刷线路板和信号处理印刷线路板合二为一。上述模块的加工方法，包括以下步骤：(1)用高温无铅锡膏(210℃～230℃)把合金电阻2表贴焊接在采样印刷线路板1上，使得合金电阻2的斜率与纯铜镀锡导电母排4上的电阻跨接槽43的斜率相同；将其置于回流焊炉中进行高温回流焊接，使得合金电阻2与采样印刷线路板1通过高温无铅锡膏焊接。(2)然后通过紧固件将绝缘底板3和一对纯铜镀锡导电母排4固定在一起，并在电阻跨接槽43两侧预刷低温无铅锡膏(170℃～200℃)。(3)将步骤1处理后的采样印刷线路板1通过紧固件固定在一对纯铜镀锡导电母排4上，使得合金电阻2底面的两端分别与电阻跨接槽43的两侧连接。(4)将步骤3固定后的整体模块置于回流焊炉中进行低温回流焊接，使得合金电阻2底面的两端分别与电阻跨接槽43的两侧通过低温无铅锡膏焊接。实施例1：高温无铅锡膏采用Sn96.5Ag3Cu0.5-SAC305锡膏(熔点217℃左右)，合金电阻采用2725封装的功率为3w每颗的毫欧级合金贴片电阻。设计纯铜镀锡导电母排4，其方形接线柱42的尺寸为60mm*60mm，楔形铜排41为底边为50mm，顶边为10mm，高度为152mm的梯形结构，底边与方形接线柱42相连。在10mm厚的聚醚醚酮板上钻孔铣槽，用M4螺丝锁固安装两块纯铜镀锡导电母排4，使得两个楔形铜排41斜边之间构成的电阻跨接槽43的宽度为1.5mm；在电阻跨接槽43的两侧刷上低温无铅锡膏Bi58Sn42(熔点200℃左右)。用M4螺丝将已在底面用高温无铅锡膏预焊接好合金电阻的采样印刷线路板锁固在纯铜镀锡导电母排4上，形成采样印刷线路板-纯铜镀锡导电母排4-绝缘板材三层固定的结构，送进回流焊炉对整体模块进行二次过炉，目的是把合金电阻2在焊接在采样印刷线路板1的同时焊接在两块纯铜镀锡导电母排4上，桥接两块纯铜镀锡导电母排的1.5mm空气间隙。从而让千安培级别的电流完全从合金电阻本体流过，而不会对采样印刷线路板形成任何冲击。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电母排大电流检测模块，其特征在于，所述模块包括绝缘底板(3)、安装在绝缘底板(3)上的一对纯铜镀锡导电母排(4)，安装在一对纯铜镀锡导电母排(4)上方的采样印刷线路板(1)，以及安装在采样印刷线路板(1)上的信号处理印刷线路板(5)；所述两个纯铜镀锡导电母排(4)结构相同，均由楔形铜排(41)和方形接线柱(42)一体成型，两个楔形铜排(41)的斜边相对，形成电阻跨接槽(43)；所述采样印刷线路板(1)底面固定有一排合金电阻(2)，合金电阻(2)底面的两端分别与电阻跨接槽(43)的两侧连接，即分别与两个楔形铜排(41)相连。

【技术特征摘要】
1.一种导电母排大电流检测模块，其特征在于，所述模块包括绝缘底板(3)、安装在绝缘底板(3)上的一对纯铜镀锡导电母排(4)，安装在一对纯铜镀锡导电母排(4)上方的采样印刷线路板(1)，以及安装在采样印刷线路板(1)上的信号处理印刷线路板(5)；所述两个纯铜镀锡导电母排...

【专利技术属性】
技术研发人员：张烨栋，吕遥，
申请(专利权)人：张烨栋，
类型：新型
国别省市：浙江;33