功率单元制造技术

本发明专利技术公开了功率单元，属于车辆驱动技术领域。功率单元包括：功率模块，包括第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第二端子间隔设置；电容器，包括第三端子、绝缘层及第四端子，所述第三端子与所述第四端子上下间隔设置，所述绝缘层设置于所述第三端子与所述第四端子之间，所述第一端子与所述第三端子焊接，所述第二端子与所述第四端子焊接，且所述第三端子和/或所述第四端子具有弯曲部，所述弯曲部与焊接位置间隔设置。本发明专利技术的功率单元的寄生电感较小，且焊接次数较少以及成本较低。且焊接次数较少以及成本较低。且焊接次数较少以及成本较低。

【技术实现步骤摘要】
功率单元


[0001]本专利技术涉及车辆驱动
，尤其涉及功率单元。

技术介绍

[0002]车辆的功率单元包括相互电连接的功率模块和电容器；其中，电容器能够进行充电放电；功率模块能够将来自电动车辆或混合动力车辆的电池源的直流电流转换为要在电动马达中使用的交流电流，从而驱动车辆的推进系统。
[0003]由于在功率单元工作的过程中，会在整个功率单元中存在较大的寄生电感，从而极大地限制了功率模块的最大可工作电压，因此需要降低整个功率单元的寄生电感。
[0004]在功率单元中，主要由电容器和功率模块两部分产生寄生电感，而电容器和功率模块两者又通过端子直接连接在一起，也即是说，整个功率单元产生的寄生电感主要集中在电容器与功率模块两者之间的端子连接处。
[0005]在目前的功率单元中，功率模块与电容器之间的端子通过中间板进行焊接连接，以使中间板能够吸收焊接能量以及功率单元运转时的振动能量，也即是使中间板的两端分别焊接至功率模块的端子和电容器的端子上，从而实现功率模块与电容器之间的端子连接。
[0006]然而，由于需要在功率模块的端子和电容器的端子之间设置中间板作为焊接桥梁，一方面导致了端子连接处的长度较长，使整个功率单元的寄生电感较大；另一方面使焊接次数较多，焊接成本较高。
[0007]针对以上问题，亟需功率单元来解决以上问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提出一种功率单元，其寄生电感较小，且焊接次数较少以及成本较低。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]功率单元，包括：
[0011]功率模块，包括第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第二端子间隔设置；
[0012]电容器，包括第三端子、绝缘层及第四端子，所述第三端子与所述第四端子上下间隔设置，所述绝缘层设置于所述第三端子与所述第四端子之间，所述第一端子与所述第三端子焊接，所述第二端子与所述第四端子焊接，且所述第三端子和/或所述第四端子具有弯曲部，所述弯曲部与焊接位置间隔设置。
[0013]进一步地，所述弯曲部包括至少一个第一波纹状结构，所述第一波纹状结构的长度沿所述弯曲部的长度方向延伸。
[0014]进一步地，所述弯曲部包括至少一个第二波纹状结构，所述第二波纹状结构的长度沿所述弯曲部的宽度方向延伸。
[0015]进一步地，所述第四端子不包括所述弯曲部，且所述第四端子为平板状结构。
[0016]进一步地，所述第三端子包括依次连接的抵接部、所述弯曲部和焊接部，所述抵接部平行位于所述第四端子上方，所述抵接部与所述第四端子之间设置有所述绝缘层，所述焊接部用于与所述第一端子焊接，所述弯曲部远离所述第二端子设置。
[0017]进一步地，所述第二端子为板状结构。
[0018]进一步地，所述第二端子焊接至所述第四端子上远离所述绝缘层的端面上，且所述第四端子与所述第二端子之间的所述焊接位置远离所述绝缘层。
[0019]进一步地，所述第一端子包括依次连接的接触部、避开部和水平部，所述接触部与所述第二端子位于同一水平面上且不与所述第二端子接触，所述避开部远离所述第二端子设置，所述水平部平行位于所述第二端子的上方，所述水平部用于焊接至所述第三端子。
[0020]进一步地，所述功率模块还包括：
[0021]外壳，所述第一端子和所述第二端子的一部分位于所述外壳内，另一部分延伸至所述外壳的外侧；
[0022]第五端子以及功率芯片，所述功率芯片设置于绝缘衬板上端面的金属层上，所述第五端子连接至所述金属层上，以使所述第五端子与所述功率芯片电连接，所述接触部和所述第二端子分别与所述金属层连接，以使所述第一端子和所述第二端子分别与所述功率芯片电连接。
[0023]进一步地，所述第一端子与所述第三端子之间，和/或所述第二端子与所述第四端子之间采用钎焊或者激光焊接。
[0024]本专利技术的有益效果为：
[0025]通过使功率模块的第一端子与第二端子间隔设置，以从物理距离上隔绝第一端子与第二端子；并使电容器的绝缘层设置在第三端子与第四端子之间，以隔绝第三端子与第四端子；同时使第一端子与第三端子直接焊接，第二端子与第四端子直接焊接，且使第三端子和/或第四端子具有弯曲部，弯曲部与焊接位置间隔设置，以使弯曲部能够吸收端子在焊接过程中产生的变形公差和焊接能量、以及能够吸收在后续功率单元工作时产生的振动能量，从而能够保证第一端子与第三端子之间、以及第二端子与第四端子之间的焊接稳定性；采用上述方式，不需要额外设置中间板作为焊接桥梁即能够保证端子焊接的稳定性和可靠性，一方面能够有效增大端子的层叠面积，缩短端子之间的距离，以使连接之后的整个端子的长度设置较短，从而能够降低寄生电感；另一方面能够使焊接次数较少，即只需要进行两次焊接即可，节约了焊接成本，以使功率模块与电容器之间的端子连接较为简单；并且，由于不需要额外地在第一端子与第二端子之间设置绝缘材料，以能够降低生产成本，使整个功率单元的成本较低。
附图说明
[0026]图1是本专利技术提供的功率单元(半桥结构且除去壳体)的结构示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的功率单元(除去壳体)的剖视图；
[0028]图3是本专利技术提供的电容器的结构示意图；
[0029]图4是本专利技术提供的功率模块的结构示意图；
[0030]图5是本专利技术提供的功率模块的内部结构示意图；
[0031]图6是本专利技术提供的功率单元(三相六桥臂结构且除去壳体)的结构示意图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1‑
功率模块；11
‑
第一端子；111
‑
接触部；112
‑
避开部；113
‑
水平部；12
‑
第二端子；13
‑
外壳；14
‑
第五端子；15
‑
功率芯片；16
‑
绝缘衬板；17
‑
金属层；18
‑
冷却器；
[0034]2‑
电容器；21
‑
第三端子；211
‑
抵接部；212
‑
弯曲部；2121
‑
第一波纹状结构；213
‑
焊接部；22
‑
第四端子；23
‑
绝缘层。
具体实施方式
[0035]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0036]本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而己。在整个说明书中，同样的附图标记指示同样的元件。
[0037]为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.功率单元，其特征在于，包括：功率模块(1)，包括第一端子(11)及第二端子(12)，所述第一端子(11)与所述第二端子(12)间隔设置；电容器(2)，包括第三端子(21)、绝缘层(23)及第四端子(22)，所述第三端子(21)与所述第四端子(22)上下间隔设置，所述绝缘层(23)设置于所述第三端子(21)与所述第四端子(22)之间，所述第一端子(11)与所述第三端子(21)焊接，所述第二端子(12)与所述第四端子(22)焊接，且所述第三端子(21)和/或所述第四端子(22)具有弯曲部(212)，所述弯曲部(212)与焊接位置间隔设置。2.如权利要求1所述的功率单元，其特征在于，所述弯曲部(212)包括至少一个第一波纹状结构(2121)，所述第一波纹状结构(2121)的长度沿所述弯曲部(212)的长度方向延伸。3.如权利要求1所述的功率单元，其特征在于，所述弯曲部(212)包括至少一个第二波纹状结构，所述第二波纹状结构的长度沿所述弯曲部(212)的宽度方向延伸。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的功率单元，其特征在于，所述第四端子(22)不包括所述弯曲部(212)，且所述第四端子(22)为平板状结构。5.如权利要求4所述的功率单元，其特征在于，所述第三端子(21)包括依次连接的抵接部(211)、所述弯曲部(212)和焊接部(213)，所述抵接部(211)平行位于所述第四端子(22)上方，所述抵接部(211)与所述第四端子(22)之间设置有所述绝缘层(23)，所述焊接部(213)用于与所述第一端子(11)焊接，所述弯曲部(212)远离所述第二端子(12)设置。6.如权利要求1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：朱占山，赵永强，李敏，林翰东，张文博，咬皓程，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：