功率模块及电机控制器制造技术

本发明专利技术公开一种功率模块及电机控制器，该功率模块包括：绝缘基板，绝缘基板具有相对设置的第一表面和第二表面，在绝缘基板的第一表面具有第一导电层；多个功率器件，的多个功率器件沿第一方向布置于绝缘基板的第一表面，且一部分的功率器件的输入电极与第一导电层连接，其余部分的功率器件的输出电极与第一导电层连接；导电片，导电片沿第一方向与对应的功率器件的输入电极或者输出电极连接；直流端，直流端与第一导电层连接，为功率器件输入直流电；交流端，交流端与第一导电层连接，经功率器件输出交流电。本发明专利技术提高了功率模块的各个功率器件的均流特性，增强了功率模块的可靠性。增强了功率模块的可靠性。增强了功率模块的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
功率模块及电机控制器


[0001]本专利技术涉及功率电子器件
，特别涉及一种功率模块及电机控制器。

技术介绍

[0002]在功率模块中，可能会存在多芯片并联形成一个桥臂开关，再跟另桥臂开关串联设置构成一个半桥/全桥功能的半导体器件的封装。由于多并联的功率器件在模块内部的位置布局不同，这会出现流经每个芯片的电流不均衡的问题，容易降低功率模块的可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种功率模块及电机控制器，旨在实现功率模块的各个功率器件的均流特性，增强功率模块的可靠性。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种功率模块，所述功率模块包括：
[0005]绝缘基板，所述绝缘基板具有相对设置的第一表面和第二表面，在所述绝缘基板的第一表面具有第一导电层；
[0006]多个功率器件，所述的多个功率器件沿第一方向布置于所述绝缘基板的第一表面，且一部分的功率器件的输入电极与所述第一导电层连接，其余部分的功率器件的输出电极与所述第一导电层连接；
[0007]导电片，所述导电片沿所述第一方向与对应的所述功率器件的输入电极或者输出电极连接；
[0008]直流端，所述直流端与所述第一导电层连接，为所述功率器件输入直流电；
[0009]交流端，所述交流端与所述第一导电层连接，经所述功率器件输出交流电。
[0010]可选地，所述第一导电层包括第一子导电层和第二子导电层，所述导电片包括第一导电片和第二导电片，所述的一部分的功率器件的输入电极与所述第一子导电层连接，所述的一部分的功率器件的输出电极与所述第一导电片连接；所述的其余部分的功率器件的输入电极与所述第二导电片连接，所述的其余部分的功率器件的输出电极与所述第二子导电层连接。
[0011]可选地，所述第一导电片与所述第二子导电层连接。
[0012]可选地，所述第一导电片与所述交流端连接。
[0013]可选地，所述第二子导电层与所述交流端连接。
[0014]可选地，所述第一导电层还包括第三子导电层，所述直流端与所述第三子导电层连接，所述直流端与所述第二导电片连接。
[0015]可选地，所述第一导电层还包括第三子导电层，所述直流端与所述第三子导电层连接，所述第三子导电层与所述第二导电片连接。
[0016]可选地，所述功率模块包括两个第一子导电层和一个第二子导电层，其中，沿所述绝缘基板的第二方向，所述第二子导电层位于所述的两个第一子导电层之间。
[0017]可选地，所述直流端包括直流正极端和直流负极端，所述直流正极端与所述第二
子导电层连接，所述直流负极端与所述第一子导电层连接。
[0018]可选地，所述第二子导电层设有沿所述第一方向开设的凹槽。
[0019]可选地，所述第二子导电层具有与所述第一导电片连接的连接部，所述第一导电层与所述连接部连接。
[0020]本专利技术还提出一种电机控制器，该电机控制器包括如上所述的功率模块。
[0021]本专利技术通过设置第一导电片、导电层及第三子导电层来实现多个并联设置的第一功率器件分别与直流正极端子和交流输出端子之间的电性连接，以及通过设置第二导电片、第二导电层区及第三子导电层来实现多个并联设置的第二功率器件分别与交流输出端子和直流负极端子之间的电性连接。本专利技术通过设置功率器件的电性连接，可以均衡并联器件的寄生参数，尤其是寄生电感及回路电阻，提高了器件的均流特性，能够保护靠近直流输入端子的功率器件，降低器件因过载而损坏的风险，增强了功率模块的可靠性。本专利技术还可以解决靠近和远离直流输入端子的功率器件管寄生杂感和回路电阻参数出现不一致，在器件发生过载或者上下桥直通时，由于靠近直流端子的功率器件管因寄生杂感和回路电阻较小，导致靠近直流端子的功率器件管承受电流较大出现发热严重，导致功率模块可靠性较低或过热失效的问题。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术功率模块一实施例的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术功率模块一实施例的截面结构示意图；
[0025]图3为本专利技术功率模块另一实施例的截面结构示意图；
[0026]图4为本专利技术功率模块另一实施例的结构示意图；
[0027]图5为本专利技术功率模块又一实施例的截面结构示意图；
[0028]图6(a)为本专利技术功率模块半桥开关采用IGBT功率开关管实现的半桥拓扑结构示意图；
[0029]图6(b)为本专利技术功率模块半桥开关采用SiC功率开关管实现的半桥拓扑结构示意图；
[0030]图6(c)为本专利技术功率模块半桥开关采用IGBT功率开关管实现一实施例的拓扑等效电路结构示意图；
[0031]图6(d)为本专利技术功率模块半桥开关采用SiC功率开关管实现一实施例的拓扑等效电路结构示意图。
[0032]附图标号说明：
[0033][0034][0035]本专利技术目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0036]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，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0038]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0039]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0040]本专利技术提出一种功率模块，其中，功率模块可以应用于逆变电源、变频器、制冷设备、冶金机械设备、电力牵引设备等具有电机的电机控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，所述功率模块包括：绝缘基板，所述绝缘基板具有相对设置的第一表面和第二表面，在所述绝缘基板的第一表面具有第一导电层；多个功率器件，所述的多个功率器件沿第一方向布置于所述绝缘基板的第一表面，且一部分的功率器件的输入电极与所述第一导电层连接，其余部分的功率器件的输出电极与所述第一导电层连接；导电片，所述导电片沿所述第一方向与对应的所述功率器件的输入电极或者输出电极连接；直流端，所述直流端与所述第一导电层连接，为所述功率器件输入直流电；交流端，所述交流端与所述第一导电层连接，经所述功率器件输出交流电。2.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述第一导电层包括第一子导电层和第二子导电层，所述导电片包括第一导电片和第二导电片，所述的一部分的功率器件的输入电极与所述第一子导电层连接，所述的一部分的功率器件的输出电极与所述第一导电片连接；所述的其余部分的功率器件的输入电极与所述第二导电片连接，所述的其余部分的功率器件的输出电极与所述第二子导电层连接。3.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述第一导电片与所述第二子导电层连接。4.如权利要求3所述的功率模块，其特征在于，所述第一导电片与所述交流端连接。5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹玉昭，张太之，何友东，李剑垒，时尚起，莫祖秀，
申请(专利权)人：苏州汇川联合动力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：