一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，包括：支架，支架上滑动安装有均压板，且均压板纵向设置两个，均压板之间通过压力传感器相连接，支架内部上下两端分别通过液压装置和位移补偿装置与均压板相连接，两个均压板的相对面分别设置有散热汇流装置，两个散热汇流装置夹持固定压接型IGBT模块。具有调节不平衡压力的功能，该装置根据上下均压板之间对应位置的压力传感器所示数字，对不平衡的压力进行调节，通过压力传感器与液压装置一一对应并且电连接，能够做到单一点位的单独控制，四个压力传感器示数可表示四个方向上施加压力的大小，液压装置根据对应方向的压力传感器的示数，进行压力的调节，使压接型IGBT模块的压力平衡。压力平衡。压力平衡。

【技术实现步骤摘要】
一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具


[0001]本专利技术涉及压接型IGBT模块测试
，具体而言，涉及一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具。

技术介绍

[0002]绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是电力系统中常用的功率半导体器件。压接型IGBT模块是一种具有先进封装形式的IGBT模块，具有高可靠性，双面散热，失效短路模式等特点，目前已广泛应用于电网领域；
[0003]在压接IGBT模块工作时，需要使用专用夹具给IGBT模块，提供压力，散热功能，引线连接功能。夹具需要提供的额定的压力将压接IGBT内部各层结构夹紧，使其界面间的接触热阻，接触电阻减小到不会对模块可靠性产生较大影响。在实际中，对于压接IGBT模块，芯片上的应力分布并不均匀，芯片表面压力过大可能会压碎芯片，芯片表面压力过小会使接触热阻、接触电阻增大，导致结温升高，影响芯片可靠性。在目前使用的给模块提供压力的夹具中，会使用均压板提供给压接模块尽量均匀的压力，用一个压力传感器来测量夹具提供的总的压力大小，不能测量各方向的压力是否均匀。在目前使用的夹具中，结构层数较多，安装和拆卸较复杂；
[0004]因此，需要提出一种新的压接IGBT模块的夹具，能够给压接IGBT模块均匀地施加压力，在施加压力不均匀时也可以进行调节，并且减少了夹具结构的层数，此夹具调节压力和安装拆卸更加便捷，并且用在此夹具上的模块与用在其他夹具上的模块相比，此模块可靠性更好。

技术实现思路

[0005]根据本专利技术的实施例旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
[0006]根据本专利技术的实施例的第一方面在于提供一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具。
[0007]本专利技术第一方面的实施例提供了一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，包括：支架，所述支架上滑动安装有所述均压板，且所述均压板纵向设置两个，所述均压板之间通过压力传感器相连接，所述支架内部上下两端分别通过液压装置和位移补偿装置与所述均压板相连接，两个所述均压板的相对面分别设置有散热汇流装置，两个所述散热汇流装置夹持固定压接型IGBT模块；其中，所述液压装置设置至少三个，且沿所述压接型IGBT模块的周向依次设置，所述压力传感器与液压装置纵向一一对应设置，且纵向对应的所述液压装置与所述压力传感器之间电连接。
[0008]根据本专利技术提供的一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，具有调节不平衡压力的功能，该装置根据上下均压板之间对应位置的压力传感器所示数字，对不平衡的压力进行调节，通过压力传感器与液压装置一一对应并且电连接，能够做到单一点位的单独控制，四个压力传感器示数可表示四个方向上施加压力的大小，液压装置根据对应方向的压力传
感器的示数，进行压力的调节，使压接型IGBT模块的压力平衡；
[0009]本专利技术可以使压接型IGBT模块受力更加均匀，提高了压接型IGBT模块的可靠性，有利于施加压力过程的重复操作，有利于压接型IGBT模块内部的芯片受力均匀；
[0010]散热汇流装置具有散热功能和汇流功能，减少了本专利技术功能实现装置的层数，并可以实现电流直接从集电极流入，发射极流出的电流路线，避免电流通过散热器中的液体介质，也没有降低散热器的散热效率。
[0011]另外，根据本专利技术的实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
[0012]上述任一技术方案中，所述支架包括：下顶板和上顶板，所述下顶板和所述上顶板纵向对应设置，且相对面采用导杆相连接，所述均压板通过开设导向孔与所述导杆滑动连接，所述下顶板上表面固定连接所述位移补偿装置，所述上顶板下表面固定连接所述液压装置。
[0013]在该技术方案中，下顶板和上顶板通过导杆进行固定和支撑，并借助导杆对均压板进行纵向的移动和导向，以及对均压板的横向移动限制，通过下顶板和上顶板纵向对应设置，使得导杆的纵向导向更加准确，避免均压板出现偏移，将位移补偿装置设置在下顶板上表面，可对下端的均压板由压力产生的位移差进行补偿，将液压装置设置在上顶板下表面，可对上端的均压板进行不同点位的进行不同压力的输出。
[0014]上述任一技术方案中，所述上顶板具有布局轴心，所述导杆设置四个，且沿所述上顶板的布局轴心周向依次设置，所述液压装置设置在所述上顶板的布局轴心与所述导杆的轴心的连接线上。
[0015]在该技术方案中，通过将四个导杆沿上顶板的布局轴心周向依次设置，不仅能够对整个装置进行更加均匀和稳定的支撑，而且对纵向移动的均压板更够进行更加准确的导向，通过将液压装置设置在上顶板的布局轴心与导杆的轴心的连接线上，使得每个液压装置分别对应一个导杆的导向支撑点，可避免液压装置不同的输出力对均压板造成位置偏移和偏转，保证均压板的姿态稳定且端正。
[0016]具体地，上顶板和下顶板采用正方形板材，且正方形板材中心处的轴心即为布局轴心。
[0017]上述任一技术方案中，所述位移补偿装置包括：碟簧，下端的所述均压板下表面和所述下顶板通过碟簧相连接，所述碟簧纵向对应所述散热汇流装置。
[0018]在该技术方案中，通过碟簧能够对下端的均压板进行支撑和缓冲，以及在收到不同作用力时的，均压板能够更加均衡的保证姿态不会偏移，且碟簧提供一定的可向下的移动和缓冲的能力，避免在多次试验中的均压板出现破裂。
[0019]上述任一技术方案中，所述位移补偿装置还包括：碟簧导杆和碟簧垫片，所述碟簧垫片设置在所述碟簧与所述下顶板的连接处上，所述碟簧导杆设置在下端的所述均压板和所述碟簧的连接处上。
[0020]在该技术方案中，通过碟簧垫片对碟簧与下顶板的连接处进行接触和缓冲，避免碟簧在多次的反复的受力压缩中底端产生较大的磨损，保证了在长期的试验中能够保持碟簧的使用寿命正常发挥，通过碟簧导杆对碟簧的压缩方向进行导向，使得碟簧的压缩和复位方向以及均压板的移动方向更加准确，避免偏向的移动轨迹对碟簧造成伤害，保证了实验的顺利且稳定的实施。
[0021]上述任一技术方案中，所述碟簧导杆分别贯穿所述碟簧和所述碟簧垫片，且固定在下所述顶板中心的通孔中，所述碟簧导杆下表面高于所述下顶板底面。
[0022]在该技术方案中，通过将碟簧导杆分别贯穿碟簧和碟簧垫片，使用，使得碟簧导杆能够更加接近均压板、碟簧和碟簧垫片的中间处，避免了单一的导向支撑在局部位置难以实现，保证了碟簧导杆的导向作用能够同时对均压板、碟簧和碟簧垫片起作用。
[0023]上述任一技术方案中，所述散热汇流装置包括：散热汇流结构，所述散热汇流结构设置两个，且上下对称设置，两个所述均压板的相对面分别与所述散热汇流结构相连接，两个所述散热汇流结构夹持固定所述压接型IGBT模块。
[0024]在该技术方案中，通过两个散热汇流结构上下对称设置，可对压接型IGBT模块进行更加准确和稳定的夹持固定，上端的散热汇流结构下表面与压接型IGBT模块集电极上表面重合，压接型IGBT模块的下表面与下端的散热汇流结构上表面以相同方式配合，电流从上散热汇流结构流入，通过面接触流入压接型IGB本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，其特征在于，包括：支架(1)，所述支架(1)上滑动安装有均压板(2)，且所述均压板(2)纵向设置两个，所述均压板(2)之间通过压力传感器(3)相连接，所述支架(1)内部上下两端分别通过液压装置(4)和位移补偿装置(5)与所述均压板(2)相连接，两个所述均压板(2)的相对面分别设置有散热汇流装置(6)，两个所述散热汇流装置(6)夹持固定压接型IGBT模块(7)；其中，所述液压装置(4)设置至少三个，且沿所述压接型IGBT模块(7)的周向依次设置，所述压力传感器(3)与液压装置(4)纵向一一对应设置，且纵向对应的所述液压装置(4)与所述压力传感器(3)之间电连接。2.根据权利要求1所述的一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，其特征在于，所述支架(1)包括：下顶板(101)和上顶板(102)，所述下顶板(101)和所述上顶板(102)纵向对应设置，且相对面采用导杆(103)相连接，所述均压板(2)通过开设导向孔与所述导杆(103)滑动连接，所述下顶板(101)上表面固定连接所述位移补偿装置(5)，所述上顶板(102)下表面固定连接所述液压装置(4)。3.根据权利要求2所述的一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，其特征在于，所述上顶板(102)具有布局轴心，所述导杆(103)设置四个，且沿所述上顶板(102)的布局轴心周向依次设置，所述液压装置(4)设置在所述上顶板(102)的布局轴心与所述导杆(103)的轴心的连接线上。4.根据权利要求2所述的一种用于压接型IGBT模块压力平衡夹具，其特征在于，所述位移补偿装置(5)包括：碟簧(501)，下端的所述均压板(2)下表面和所述下顶板(101)通过碟簧(501)相连接，所述碟簧(501)纵向对应所述散热汇流装置(6)。5.根据权利要求4所述的一种用于压接型IGBT模块压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：安彤，张亚昆，周瑞，秦飞，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：