一种集成式功率模块制造技术

本发明专利技术公开了一种集成式功率模块，用于某些需要对电能进行控制的场合，主要包括电容底板、框架、叠层母排固定板、叠层母排垫板、电容、叠层母排、直流母排、IGBT模块、电阻器、PT100温度传感器、水冷板、宝塔接头、交流母排、扎线座、支撑柱、电源板安装板、电源板、接线端子、导轨、电压传感器安装板、电压传感器等部件；本发明专利技术将逆变模块和整流模块集成在一起，与现有的功率模块结构相比，具有结构紧凑、体积小、成本低等特点。等特点。等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种集成式功率模块


[0001]本专利技术属于电力电子
，具体涉及一种集成式功率模块，适用于电力系统、船舶、航空航天等需要进行电能控制的场合。

技术介绍

[0002]长期以来，以柴油机、汽轮机以及燃气轮机等为动力直接进行螺旋桨驱动的机械推进方式为船舶推进的主要方式，但是，船舶机械推进系统存在着噪声大、调速范围小和灵活性差等问题无法解决。与机械推进系统相比，电力推进系统具有控制简便，动态相应快、操纵灵活、振动噪声小等优点，因而，船舶电力推进将逐渐取代传统的机械推进方式，成为未来船舶的主要推进方式。
[0003]由于船舶空间相对陆地来说比较狭小，对设备的体积重量要求比较严格，要求电力推进系统各组成部分尽量占用较小的空间，变频器作为电力推进系统的核心组成部分，其体积也受到严格限制，功率模块作为变频器的主要组成部分，其体积的大小直接决定了变频器的体积和重量，现有的变频器整流单元和逆变单元大多分别安装，造成了空间的浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种空间利用率更高、体积更小、成本更低、可靠性更好的集成式功率模块。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种集成式功率模块，包括焊接在一起的电容底板和框架，所述框架的后侧通过电容底板安装有6个电容，所述框架的左右两侧分别安装有1个水冷板，所述的水冷板上分布有3个IGBT模块和2个电阻器，两侧水冷板上的IGBT模块一端通过叠层母排连接电容，另一端分别与交流母排连接，所述的叠层母排通过叠层母排固定板安装在框架上，框架的前侧沿上下分别安装有电源板安装板和电压传感器安装板，电源板安装板左右两侧安装有电源板，中间侧通过导轨安装有接线端子，电压传感器安装板上安装有2个电压传感器。
[0006]所述的一种集成式功率模块，其水冷板上还安装有2个PT100温度传感器、2个宝塔接头和若干扎线座。
[0007]所述的一种集成式功率模块，其叠层母排前后均安装有绝缘的叠层母排垫板。
[0008]所述的一种集成式功率模块，其叠层母排左上端连接有直流母排。
[0009]所述的一种集成式功率模块，其IGBT模块前端通过支撑柱与水冷板连接。
[0010]所述的一种集成式功率模块，其电压传感器安装板通过螺栓连接的方式固定在框架上。
[0011]本专利技术的有益效果是：本专利技术将逆变模块和整流模块集成在一起，提高了电能控制的可靠性和效率，减小了功率部件体积，提高了空间利用率和可靠性，降低了功率模块的成本，具备更好的适应性，因而具有重要的经济和社会效益。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的主视图；图3为本专利技术的左视图；图4为本专利技术的俯视图。
[0013]各附图标记为：1—电容底板，2—框架，3—叠层母排固定板，4—叠层母排垫板，5—电容，6—叠层母排，7—直流母排，8—IGBT模块，9—电阻器，10—PT100温度传感器，11—水冷板，12—宝塔接头，13—交流母排，14—扎线座，15—支撑柱，16—电源板安装板，17—电源板，18—接线端子，19—导轨，20—电压传感器安装板，21—电压传感器。
具体实施方式
[0014]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0015]如图1至图4所示，本专利技术公开的一种集成式功率模块，包括电容底板1、框架2、叠层母排固定板3、叠层母排垫板4、电容5、叠层母排6、直流母排7、IGBT模块8、电阻器9、PT100温度传感器10、水冷板11、宝塔接头12、交流母排13、扎线座14、支撑柱15、电源板安装板16、电源板17、接线端子18、导轨19、电压传感器安装板20、电压传感器21等部分。
[0016]所述的电容底板1与框架2焊接在一起，形成整体支架，框架2左右两侧通过螺栓连接分别安装有1个水冷板11，框架2前侧利用螺栓连接安装有电压传感器安装板20和电源板安装板16，电压传感器安装板20上安装有2个电压传感器21，后侧通过电容底板1安装有6个电容5，达到节约了安装空间和成本。
[0017]所述的水冷板11上安装有3个IGBT模块8和2个电阻器9来实现电能的控制，水冷板11中部设置有2个PT100温度传感器10进行功率组件的温度监控，水冷板11两侧设置有宝塔接头12进行冷却水的联通，表面设置有若干扎线座14便于二次线的固定。
[0018]IGBT模块8前端通过支撑柱15和水冷板11连接，两侧水冷板11上的IGBT模块8一端与电容5通过叠层母排6相连，实现电能控制部分主回路的连接， IGBT模块8另一端与交流母排13连接，便于进行电能的输入与输出。
[0019]所述的叠层母排6通过叠层母排固定板3固定在框架2上，叠层母排6前后侧均设置有绝缘的叠层母排垫板4，确保其安装的电气间隙，所述的叠层母排6左上端连接有直流母排7，方便与制动组件连接。
[0020]所述的电压传感器安装板20通过螺栓连接的方式固定在框架2上，电压传感器安装板20通过支撑柱15安装有两个电压传感器21来实现电压的检测。所述的电源板安装板16左右两侧通过支撑柱15安装有电源板17，中部通过导轨19安装有接线端子18便于进行二次控制线的连接。
[0021]上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成式功率模块，其特征在于：包括连接在一起的电容底板（1）和框架（2），所述框架（2）的后侧安装有电容（5），所述框架（2）的左右两侧分别安装有水冷板（11），所述的水冷板（11）上设置有IGBT模块（8）和电阻器（9），所述的IGBT模块（8）一端通过叠层母排（6）连接电容（5），一端连接有交流母排（13），所述的叠层母排（6）通过叠层母排固定板（3）安装在框架（2）上，框架（2）的前侧沿上下分别安装有电源板安装板（16）和电压传感器安装板（20），电源板安装板（16）左右两侧安装有电源板（17），中间侧通过导轨（19）安装有接线端子（18），电压传感器安装板（20）上安装有2个电压传感器（21）。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：江峰，杨涛，黎曙，张伟，江航，
申请(专利权)人：武汉船用电力推进装置研究所中国船舶重工集团公司第七一二研究所，
类型：发明
国别省市：