一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件制造技术

本发明专利技术涉及一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其特征在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。本发明专利技术提供的技术方案采用新型的IGBT半桥器件封装方式，与传统的IGBT半桥模块相比减少了缓冲电路额外造成的寄生电感，有效减少换流回路电压过冲。

A compression type IGBT half bridge device with integrated absorption capacitor

【技术实现步骤摘要】
一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件
本专利技术属于功率半导体领域，具体涉及一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件。
技术介绍
20世纪80年代以来，随着电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在工业中的应用越来越广泛。随着需求的增加，电力电子装置趋于大容量、高功率密度，开关器件的电压、电流等级也随之增大。以现在广泛使用的开关器件绝缘门极双极性晶体管(insulatedgatebipolartransistor，IGBT)为例，1700～6500V，2000～3600A的大功率IGBT模块已得到广泛的使用，压接型封装的IGBT器件凭借其容量大、结构紧凑、双面散热、失效短路模式等优点，已成为一种适用于电力系统高压大功率电力电子器件。IGBT开关速度较快，开通及关断时间达到微秒级别。然而由于线路杂散电感的存在，IGBT在开关过程中将产生很高的电流上升速率，过高的电流上升速率将会导致在开关过程中产生很高的电压尖峰，该电压尖峰有可能损坏开关器件，同时增加开关损耗和电磁干扰噪声。为了抑制开关管的电压尖峰，需要尽可能的减小线路杂散电感，并且采用适当结构参数的缓冲电路来抑制和吸收过电压。现有市场上的压接型IGBT器件都是单管器件，在构成半桥电路时，即使组件结构设计的足够紧凑，仍不可避免存在较大的寄生电感，导致IGBT器件在关断时仍存在较大过电压，对器件应用造成威胁。因此，提出一种新型的压接型IGBT半桥器件很有必要。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种能够降低IGBT在关断瞬间的电压过冲的集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，采用新型的IGBT半桥器件封装方式，将电容器组封装在两只IGBT之间，并紧贴两只IGBT，减少了吸收回路的寄生电感，从而降低了IGBT在关断瞬间的电压过冲。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其改进之处在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。优选的，所述第一IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组；所述第二IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组。进一步的，所述IGBT模块由IGBT与二极管反并联组成。进一步的，所述电容器组由单个或多个电容并联组成。具体的，所述第一IGBT单元中IGBT模块的数量、第二IGBT单元中IGBT模块的数量和电容器组中电容的数量相同。与最接近的现有技术相比，本专利技术具有的有益效果体现在：本专利技术提供的技术方案采用新型的IGBT半桥器件封装方式，与传统的IGBT半桥模块相比减少了缓冲电路额外造成的寄生电感，有效减少换流回路电压过冲。本专利技术提供的技术方案还可应用于IGBT芯片层级，直接将多个电容器件分别连接到每两个IGBT芯片的集电极与发射极之间，封装在一个模块之中，模块整体抑制电压过冲效果更为明显。附图说明图1是本专利技术实施例中一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件结构示意图；图2是本专利技术实施例中一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件的电路图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。本实施例提供了一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其结构示意图如图1所示，其电路图如图2所示，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。优选的，所述第一IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组；所述第二IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组。进一步的，所述IGBT模块由IGBT与二极管反并联组成。进一步的，所述电容器组由单个或多个电容并联组成。具体的，所述第一IGBT单元中IGBT模块的数量、第二IGBT单元中IGBT模块的数量和电容器组中电容的数量相同。本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本专利技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本专利技术的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本专利技术精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本专利技术的权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其特征在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；/n所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；/n所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其特征在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；
所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；
所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。


2.如权利要求1所述的压接型IGBT半桥器件，其特征在于，所述第一IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈中圆，张西子，孙帅，李翠，陈艳芳，李金元，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11