一种功率模块制造技术

本申请涉及一种功率模块，包括：电气模组、壳体和绝缘组件；壳体的安装板体上设置有第一散热结构；绝缘组件包括第一绝缘板体和第二绝缘板体，第一绝缘板体和第二绝缘板体均垂直于安装板体设置，电气模组与第一绝缘板体固定相连，电气模组与第二绝缘板体之间设置第一流体间隙。通过第一绝缘板体和第二绝缘板体安装电气模组，在起到绝缘防护的作用的基础上，还简化功率模块中电气模组的绝缘结构设计，通过与第二绝缘板体之间设置的第一流体间隙，以增加电气模组的散热效果。本申请有效地解决了现有技术中的功率模块的电气元件绝缘结构设计复杂，导致功率模块散热效果较差的问题。导致功率模块散热效果较差的问题。导致功率模块散热效果较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种功率模块


[0001]本申请涉及电力电子的
，尤其涉及一种功率模块。

技术介绍

[0002]功率模块是中高压大电流变频器设备或电力电源设备整机中的核心部件，通常由散热器、半导体电气元件和连接母排组成，各元件通过散热器或者散热装置进行散热，各元件之间通过母排与外部电路相连接。
[0003]在中高压和大功率工业传动领域或电源系统中，功率模块对于电气元件部分的结构设置较为复杂，需要在绝缘方面做较多的工作，避免其工作环境的影响，常规应用的结构设计复杂，需要将单独的电气元件用多层绝缘材料进行包裹，导致电气元件的散热效果较差，不能满足电力设备的要求，并且这样设置的功率模块安装及维护难度很高，维护时，需要专业的工程人员和维护技巧。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种功率模块，以解决现有技术中的功率模块的电气元件绝缘结构设计复杂，导致功率模块散热效果较差的问题。
[0005]本申请提供了一种功率模块，包括：电气模组、壳体和绝缘组件；壳体的安装板体上设置有第一散热结构；绝缘组件包括第一绝缘板体和第二绝缘板体，第一绝缘板体和第二绝缘板体均垂直于安装板体设置，电气模组与第一绝缘板体固定相连，电气模组与第二绝缘板体之间设置第一流体间隙。
[0006]进一步地，电气模组包括电气元件和多个第二散热结构，多个第二散热结构环绕设置于电气元件，相邻第二散热结构之间设置第二流体间隙，第二流体间隙的端口面向第一散热结构设置。
[0007]进一步地，第二散热结构型材散热器或者片式散热器的一种。
[0008]进一步地，电气元件为饼状晶闸管，第二散热结构为片式散热器，第二散热结构具有多个翅片，相邻翅片间形成第三流体间隙，部分第三流体间隙与第二流体间隙连通。
[0009]进一步地，绝缘组件包括两个第一绝缘板体和至少两个第二绝缘板体，各第一绝缘板体和各第二绝缘板体相互垂直设置，至少一个电气模组分别与各第一绝缘板体固定相连，电气模组与各第二绝缘板体之间均设置有第一流体间隙。
[0010]进一步地，电气模组为多个，各电气模组沿第一绝缘板体的长度方向依次设置，第一散热结构包括多个风机，各风机沿第一绝缘板体的长度方向依次设置。
[0011]进一步地，绝缘组件还包括第一绝缘结构，第一绝缘结构设置于电气模组与第二绝缘板体之间，第一绝缘结构沿垂直于安装板体的方向上的长度大于电气模组在垂直于安装板体的方向上的长度。
[0012]进一步地，第一绝缘结构沿第一绝缘板体的长度方向上的两侧设有折弯区域，折弯区域向远离第一绝缘板体的方向折弯。
[0013]进一步地，第一绝缘板体远离电气模组的一侧设有多个安装孔，电气模组与第一绝缘板体通过多个螺纹紧固件固定相连，各螺纹紧固件设置于各安装孔内，第一绝缘板体远离电气模组的一侧设置有第二绝缘结构，各安装孔均位于第二绝缘结构的覆盖范围内。
[0014]进一步地，第二绝缘结构沿第一绝缘板体的长度方向上的两侧设有折弯区域，折弯区域向靠近第一绝缘板体的方向折弯。
[0015]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0016]本申请实施例提供的一种功率模块，包括：电气模组、壳体和绝缘组件；所述壳体的安装板体上设置有第一散热结构；所述绝缘组件包括第一绝缘板体和第二绝缘板体，所述第一绝缘板体和所述第二绝缘板体均垂直于所述安装板体设置，所述电气模组与所述第一绝缘板体固定相连，所述电气模组与所述第一绝缘板体固定相连，所述电气模组与所述第二绝缘板体之间设置第一流体间隙。通过第一绝缘板体和第二绝缘板体安装电气模组，在起到绝缘防护的作用的基础上，还简化功率模块中电气模组的绝缘结构设计，通过与第二绝缘板体之间设置的第一流体间隙，以增加电气模组的散热效果。本申请有效地解决了现有技术中的功率模块的电气元件绝缘结构设计复杂，导致功率模块散热效果较差的问题。
附图说明
[0017]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0018]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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1示出了本申请实施例提供的一种功率模块的主视示意图；
[0020]图2示出了图1功率模块的局部放大示意图；
[0021]图3示出了图1功率模块的第一散热结构的装配示意图；
[0022]图4示出了图1功率模块的爆炸示意图；
[0023]图5示出了图1功率模块的部分零件的爆炸示意图；
[0024]图6示出了图1功率模块的电气模组的俯视示意图；
[0025]图7示出了图6电器模组的主视示意图；
[0026]图8示出了图1功率模块的内部电路原理图。
[0027]其中，上述附图包含如下的附图标记：
[0028]10、电气模组；11、电气元件；12、第二散热结构；13、第二流体间隙；14、平衡结构；20、壳体；21、安装板体；22、第一侧板体；23、第二侧板体；24、顶板；25、底板；26、侧壁挡风条；27、底部挡风条；28、顶部挂耳；29、底部挂耳；30、绝缘组件；31、第一绝缘板体；32、第二绝缘板体；33、第一流体间隙；34、第一绝缘结构；35、第二绝缘结构；40、接电组件；41、顶部铜排；42、侧边铜排；43、连接铜排；44、汇流铜排；50、第一散热结构。
具体实施方式
[0029]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例
中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种功率模块，包括：电气模组10、壳体20和绝缘组件30，壳体20的安装板体21上设置有第一散热结构50；绝缘组件30包括第一绝缘板体31和第二绝缘板体32，第一绝缘板体31和第二绝缘板体32均垂直于安装板体21设置，电气模组10与第一绝缘板体31固定相连，电气模组10与第二绝缘板体32之间设置第一流体间隙33。通过第一绝缘板体31和第二绝缘板体32安装电气模组10，在起到绝缘防护的作用的基础上，还简化功率模块中电气模组10的绝缘结构设计，通过与第二绝缘板体32之间设置的第一流体间隙33，以增加电气模组10的散热效果。本申请有效地解决了现有技术中的功率模块的电气元件绝缘结构设计复杂，导致功率模块散热效果较差的问题。
[0031]需要说明的是，现有技术中，功率模块是中高压大电流变频器设备或电力电源设备整机中的核心部件。一般包括散热器、半导体开关元件和连接母排，各元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，包括：电气模组(10)；壳体(20)，所述壳体(20)的安装板体(21)上设置有第一散热结构(50)；绝缘组件(30)，所述绝缘组件(30)包括第一绝缘板体(31)和第二绝缘板体(32)，所述第一绝缘板体(31)和所述第二绝缘板体(32)均垂直于所述安装板体(21)设置，所述电气模组(10)与所述第一绝缘板体(31)固定相连，所述电气模组(10)与所述第二绝缘板体(32)之间设置第一流体间隙(33)。2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述电气模组(10)包括电气元件(11)和多个第二散热结构(12)，多个所述第二散热结构(12)环绕设置于所述电气元件(11)，相邻所述第二散热结构(12)之间设置第二流体间隙(13)，所述第二流体间隙(13)的端口面向所述第一散热结构(50)设置。3.根据权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述第二散热结构(12)型材散热器或者片式散热器的一种。4.根据权利要求3所述的功率模块，其特征在于，所述电气元件(11)为饼状晶闸管，所述第二散热结构(12)为片式散热器，所述第二散热结构(12)具有多个翅片，相邻翅片间形成第三流体间隙，部分所述第三流体间隙与所述第二流体间隙连通。5.根据权利要求1至4中任一项所述的功率模块，其特征在于，所述绝缘组件(30)包括两个所述第一绝缘板体(31)和至少两个所述第二绝缘板体(32)，各所述第一绝缘板体(31)和各所述第二绝缘板体(32)相互垂直设置，至少一个所述电气模组(10)分别与各所述第一绝缘板体(31)固定相连，所述电气模组(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王双锋，
申请(专利权)人：苏州伟创电气科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：