功率模块制造技术

本公开涉及电力电子技术领域，提出了一种功率模块，包括：本体件和设置在本体件内的隔离部件、在本体件内由隔离部件隔开的前后贯穿且堆叠的第一风道和第二风道、高压功率单元、低压功率单元；以及变压器，变压器包括高压部和低压部，高压部包括第一磁芯及设置在第一磁芯上的高压线圈；低压部包括第二磁芯及设置在第二磁芯上的低压线圈；其中，高压功率单元和高压部设置在第一风道内，低压功率单元和低压部设置在第二风道内；并且高压线圈与高压功率单元电连接，低压线圈与低压功率单元电连接。功率模块分成独立的两个风道，避免了各功能模块散热相互串联，有效的提高散热能力和功率模块整体的散热效率继而可以提高功率模块的功率密度。

【技术实现步骤摘要】
功率模块
本公开涉及电力电子
，尤其涉及一种功率模块。
技术介绍
现阶段，功率模块主要由高压功率单元、低压功率单元以及变压器组成，功率模块具有高压腔和低压腔，且二者并行排列，高压功率单元位于高压腔内，低压功率单元以及变压器位于低压腔内。高压功率单元和变压器通过电缆连接。该方案的劣势有：(1)功率模块内部结构顺序排列造成高度尺寸大，不易搬运；高压腔深，电缆及光纤连接固定困难。(2)采用屏蔽式固体绝缘造成模块尺寸大，重量重，价格贵。(3)功率模块内部散热能力较差。
技术实现思路
本公开的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种功率模块。本专利技术提供了一种功率模块，包括：本体件和设置在本体件内的隔离部件；在本体件内由隔离部件隔开的前后贯穿且堆叠的第一风道和第二风道；高压功率单元；低压功率单元；以及变压器，变压器包括高压部和低压部，高压部包括第一磁芯及设置在第一磁芯上的高压线圈；低压部包括第二磁芯及设置在第二磁芯上的低压线圈；其中，高压功率单元和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率模块，其特征在于，包括：/n本体件(10)和设置在所述本体件(10)内的隔离部件(50)；/n在所述本体件(10)内由所述隔离部件(50)隔开的前后贯穿且堆叠的第一风道(11)和第二风道(12)；/n高压功率单元(20)；/n低压功率单元(30)；以及/n变压器(40)，所述变压器(40)包括高压部(41)和低压部(42)，所述高压部(41)包括第一磁芯(411)及设置在所述第一磁芯(411)上的高压线圈(412)；所述低压部(42)包括第二磁芯(421)及设置在所述第二磁芯(421)上的低压线圈(422)；/n其中，所述高压功率单元(20)和所述高压部(41)设置在所述第一风道(...

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，包括：
本体件(10)和设置在所述本体件(10)内的隔离部件(50)；
在所述本体件(10)内由所述隔离部件(50)隔开的前后贯穿且堆叠的第一风道(11)和第二风道(12)；
高压功率单元(20)；
低压功率单元(30)；以及
变压器(40)，所述变压器(40)包括高压部(41)和低压部(42)，所述高压部(41)包括第一磁芯(411)及设置在所述第一磁芯(411)上的高压线圈(412)；所述低压部(42)包括第二磁芯(421)及设置在所述第二磁芯(421)上的低压线圈(422)；
其中，所述高压功率单元(20)和所述高压部(41)设置在所述第一风道(11)内，所述低压功率单元(30)和所述低压部(42)设置在所述第二风道(12)内；并且所述高压线圈(412)与所述高压功率单元(20)电连接，所述低压线圈(422)与所述低压功率单元(30)电连接。


2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述隔离部件(50)为绝缘件，所述功率模块还包括：
半导电层(60)，所述隔离部件(50)的两侧均设置有所述半导电层(60)，所述高压部(41)和所述低压部(42)分别与所述隔离部件(50)两侧的所述半导电层(60)相接触。


3.根据权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述半导电层(60)设置在所述隔离部件(50)的两侧与所述第一磁芯(411)以及所述第二磁芯(421)分别相接触的区域。


4.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述变压器(40)包括主变压器(43)和辅电变压器(44)，所述高压部(41)包括主高压部(41-A)和辅电高压部(41-B)，所述低压部(42)包括主低压部(42-A)和辅电低压部(42-B)，
其中，所述主高压部(41-A)和所述主低压部(42-A)为所述主变压器(43)的高压部和低压部，所述辅电高压部(41-B)和所述辅电低压部(42-B)为所述辅电变压器(44)的高压部和低压部，并且，所述主高压部(41-A)及所述辅电高压部(41-B)与所述高压功率单元(20)电连接，所述主低压部(42-A)及所述辅电低压部(42-B)与所述低压功率单元(30)电连接。


5.根据权利要求4所述的功率模块，其特征在于，所述主变压器(43)为一个或多个，所述辅电变压器(44)为一个或多个。


6.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述功率模块还包括：
风机组件(70)，所述风机组件(70)包括风机，所述风机的进出风口与所述第一风道(11)的前部和所述第二风道(12)的前部均连通。


7.根据权利要求6所述的功率模块，其特征在于，所述风机包括：
第一风机(71)，所述第一风机(71)的进出风口位于所述第一风道(11)和所述第二风道(12)的前部，且所述第一风机(71)的进出风方向与所述本体件(10)的长度方向平行。


8.根据权利要求7所述的功率模块，其特征在于，所述风机还包括：
第二风机(72)，所述第二风机(72)位于所述第一风道(11)和所述第二风道(12)的前部，且与所述第一风机(71)并排设置。


9.根据权利要求8所述的功率模块，其特征在于，所述第二风机(72)的进出风口相对于所述第一风机(71)的进出风口倾斜设置，且朝向所述第一风道(11)及所述第二风道(12)的前部倾斜。


10.根据权利要求8所述的功率模块，其特征在于，所述第二风机(72)的进出风口与所述第一风机(71)的进出风口平行设置，所述风机组件(70)还包括：
导风板(73)，所述导风板(73)相对于所述第二风机(72)的进出风口倾斜设置，以使所述第二风机(72)的进出风口排入或吸出的风经过所述导风板(73)后流经所述第一风道(11)和所述第二风道(12)。


11.根据权利要求6所述的功率模块，其特征在于，所述风机组件(70)设置在所述本体件(10)靠近所述低压功率单元(30)的一侧。


12.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述风机组件(70)设置在所述本体件(10)内，所述功率模块还包括：
第一隔板(80)，所述第一隔板(80)设置在所述第一风道(11)内靠近所述风机组件(70)的一侧，所述高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝琳，张伟强，张全良，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31