高压功率单元、高压变频器制造技术

一种高压功率单元、高压变频器，其中，高压功率单元包括：相互连接的功率板、电容板以及控制板；控制板上设有驱动电路、控制电路、检测电路，功率板上设有一体式功率模块，通过将主回路和控制回路分别设置在不同的PCB单板上，可以方便主回路的覆铜散热，避免模块受到体积和温升的限制导致工作电流受限的问题，从而通过对空间的合理利用提高了整机功率，解决了现有的功率单元存在的空间利用不合理、功率受模块体积和温升限制的问题。块体积和温升限制的问题。块体积和温升限制的问题。

【技术实现步骤摘要】
高压功率单元、高压变频器


[0001]本技术属于变频
，尤其涉及一种高压功率单元、高压变频器。

技术介绍

[0002]串联式高压功率单元将三相交流输入通过二极管整流为直流电压，再通过IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)逆变产生单相交流输出。现有方案一般采用单独的整流桥和两个两单元的IGBT1和IGBT2的方式，这种方式中模块较多，成本较高，模块之间采用铜排连接，驱动信号和检测信号都需要通过电气线缆连接到IGBT上，进一步增加了成本。针对以上问题，可以通过定制一种一体式模块，将整流电路和逆变电路封装到同一个模块内，采用单板焊接的方式，节省了铜排和电气线缆，降低了功率单元的成本，使用塑壳，功率单元之间的安规距离减小，整机尺寸也可以显著减小。
[0003]然而，受制于变压器等器件的尺寸，功率单元内仍有一些空间无法合理利用，驱动信号需经长回路到达模块引脚，抗干扰能力不强；除此之外，由于模块体积和温升的限制，目前定制模块最大电流只能做到200A，最大只能应用到100A的功率单元上。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术实施例提供一种高压功率单元、高压变频器，可以解决现有的功率单元存在的空间利用不合理、功率受模块体积和温升限制的问题。
[0005]本技术实施例第一方面提供了一种高压功率单元，所述高压功率单元包括：相互连接的功率板、电容板以及控制板；
[0006]所述控制板上设有驱动电路、控制电路、检测电路；
[0007]所述功率板上设有一体式功率模块。
[0008]在一个实施例中，所述功率板与所述电容板位于同一平面，并通过铜排连接；
[0009]所述控制板设于所述功率板的上方，并通过PCB端子与所述功率板和所述电容板连接。
[0010]在一个实施例中，所述控制板上还设有温度检测电路，用于检测所述一体式功率模块的温度。
[0011]在一个实施例中，所述温度检测电路由至少一个温敏电阻组成，所述温敏电阻与所述一体式功率模块的温度信号引脚连接。
[0012]在一个实施例中，所述检测电路包括：输入缺相检测电路，和/或母线电压检测电路。
[0013]在一个实施例中，所述一体式功率模块的引脚包括：
[0014]三相输入引脚、单相输出引脚、直流母线引脚以及信号驱动引脚。
[0015]在一个实施例中，所述信号驱动引脚设于所述一体式功率模块的弱电侧，所述三相输入引脚、所述单相输出引脚以及所述直流母线引脚设于所述一体式功率模块的强电侧。
[0016]在一个实施例中，所述一体式功率模块包括第一功率单元和第二功率单元，其中，所述第一功率单元的三相输入端分别与所述第二功率单元的三相输入端共接于所述三相输入引脚，所述第一功率单元的直流母线端分别与所述第二功率单元的直流母线端共接于所述直流母线引脚，所述第一功率单元的单相输出端分别与所述第二功率单元的单相输出端共接于所述单相输出引脚。
[0017]在一个实施例中，所述第一功率单元与所述第二功率单元的结构相同，其中，所述第一功率单元由依序连接的整流电路、滤波电路以及逆变电路组成。
[0018]本申请实施例第二方面还提供了一种高压变频器，包括如上述任一项所述的高压功率单元。
[0019]本技术实施例中，高压功率单元包括：相互连接的功率板、电容板以及控制板；控制板上设有驱动电路、控制电路、检测电路，功率板上设有一体式功率模块，通过将主回路和控制回路分别设置在不同的PCB单板上，可以方便功率板上主回路的覆铜散热，避免模块受到体积和温升的限制导致工作电流受限的问题，从而通过对空间的合理利用提高了整机功率，解决了现有的功率单元存在的空间利用不合理、功率受模块体积和温升限制的问题。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
[0021]图1为本申请实施例提供的一种高压功率单元的结构示意图；
[0022]图2为本申请实施例提供的又一种高压功率单元的结构示意图；
[0023]图3为本申请实施例提供的功率板的结构示意图；
[0024]图4为本申请实施例提供的一体式功率模块的结构示意图；
[0025]图5为本申请实施例提供的一体式功率模块内部的电路结构示意图；
具体实施方式
[0026]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0028]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0029]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0030]为了说明本技术的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0031]本技术实施例提供了一种高压功率单元，参见图1所示，所述高压功率单元包括：相互连接的功率板200、电容板100以及控制板300；其中，控制板300上设有驱动电路310、控制电路320、检测电路340，功率板200上设有一体式功率模块210。
[0032]在本实施例中，一体式功率模块210组成主回路，驱动电路310、控制电路320、检测电路340组成控制回路，通过将主回路和控制回路分别设置在不同的PCB单板上，可以方便功率板上主回路的覆铜散热，避免模块受到体积和温升的限制导致工作电流受限的问题，从而通过对空间的合理利用提高了整机功率，解决了现有的功率单元存在的空间利用不合理、功率受模块体积和温升限制的问题。
[0033]在一个实施例中，功率板200与电容板100位于同一平面，并通过铜排连接，控制板300设于功率板200的上方，并通过PCB端子与功率板200和电容板100连接。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压功率单元，其特征在于，所述高压功率单元包括：相互连接的功率板、电容板以及控制板；所述控制板上设有驱动电路、控制电路、检测电路；所述功率板上设有一体式功率模块。2.根据权利要求1所述的高压功率单元，其特征在于，所述功率板与所述电容板位于同一平面；所述控制板设于所述功率板的上方，并通过PCB端子与所述功率板和所述电容板连接。3.根据权利要求1所述的高压功率单元，其特征在于，所述控制板上还设有温度检测电路，用于检测所述一体式功率模块的温度。4.根据权利要求3所述的高压功率单元，其特征在于，所述温度检测电路由至少一个温敏电阻组成，所述温敏电阻与所述一体式功率模块的温度信号引脚连接。5.根据权利要求1所述的高压功率单元，其特征在于，所述检测电路包括：输入缺相检测电路，和/或母线电压检测电路。6.根据权利要求1所述的高压功率单元，其特征在于，所述一体式功率模块的引脚包括：三相输入引脚、单相输出引脚、直流母线引脚以...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔鹏，陈星，申大力，唐小伟，
申请(专利权)人：苏州英威腾电力电子有限公司，
类型：新型
国别省市：