本发明专利技术涉及一种IGBT功率模块、电机控制器和车辆，IGBT功率模块包括壳体、基板、芯片和第一功率端子，壳体内形成有安装腔；基板位于安装腔内，且固定连接于壳体上，芯片固定于基板上；第一功率端子包括接线端子和第一连接片，接线端子固定于壳体的边缘位置，第一连接片位于芯片远离基板的一侧，且第一连接片的第一端与接线端子连接，第一连接片的第二端与基板连接。本发明专利技术可以使第一连接片不占用基板上的空间，从而增加了基板上用于设置芯片的面积，即增加了基板与芯片的连接面积，从而能够增加IGBT功率模块的散热效果。IGBT功率模块的散热效果。IGBT功率模块的散热效果。
【技术实现步骤摘要】
一种IGBT功率模块、电机控制器和车辆
[0001]本专利技术涉及电机控制器
，具体涉及一种IGBT功率模块、电机控制器和车辆。
技术介绍
[0002]随着新能源汽车发展，混动技术越来越成熟，电机控制器作为混动汽车核心关键零件，其性能非常重要，尤其是输出电流和效率，直接影响到电驱系统输出扭矩和效率，从而影响整车的动力和能耗，而决定电机控制器输出电流和效率的主要是其核心器件IGBT功率模块，因电机控制器输出电流是通过IGBT功率模块实现的，其损耗90％由IGBT模块产生。
[0003]IGBT功率模块的输出电流能力会受到其热性能的影响，而IGBT功率模块的热量主要是通过其内部的芯片工作时产生损耗而产生的，因此，需要对IGBT功率模块进行散热，以增强IGBT功率模块的输出电流能力。
[0004]而IGBT功率模块通常是将芯片焊接在基板上，芯片产生的热量将通过基板传递至底板，然后再传递至冷却系统，基板与芯片的焊接面积大小将直接影响IGBT芯片的散热效果。现阶段的IGBT由于整车布置空间的限制，其边界尺寸也受到了限制，在对基板和芯片进行布局时需要在基板的上桥两侧和下桥两侧均设置导电铜带，以通过导电铜带连接IGBT功率模块正极电流的流通，并且为了保证导电铜带的电流能力，导电铜带的宽度不能太小，这将导致导电铜带占用了基板的部分空间，从而导致基板上用于焊接芯片的面积变小，即基板与芯片的焊接面积较小，从而导致IGBT功率模块的散热效果较差。
技术实现思路
[0005]本申请提供一种IGBT功率模块、电机控制器和车辆，以至少解决相关技术问题中IGBT功率模块的散热效果较差的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]根据本申请涉及的第一方面，提供一种IGBT功率模块，包括壳体、基板、芯片和第一功率端子，壳体内形成有安装腔；基板位于安装腔内，且固定连接于壳体上，芯片固定于基板上；第一功率端子包括接线端子和第一连接片，接线端子固定于壳体的边缘位置，第一连接片位于芯片远离基板的一侧，且第一连接片的第一端与接线端子连接，第一连接片的第二端与基板连接。
[0007]根据上述技术手段，芯片固定于基板上，芯片工作后会产生热量，且芯片产生的热量能够传递至基板，并通过基板将热量传递至冷却系统，以对IGBT进行散热。
[0008]在此过程中，通过将第一功率端子的接线端子设置于壳体的边缘位置，然后通过第一连接片的第一端与接线端子连接，第一连接片的第二端与基板连接，以通过第一功率端子实现IGBT功率模块的电流的流通，并且使第一连接片位于芯片远离基板的一侧，可以使第一连接片不占用基板上的空间，从而增加了基板上用于设置芯片的面积，即增加了基板与芯片的连接面积，从而能够增加IGBT功率模块的散热效果。
[0009]在一种可能的实施方式中，基板包括上桥基板和下桥基板，上桥基板和下桥基板
沿第一方向排布且相连，第一方向垂直于基板的厚度方向；芯片包括第一芯片和第二芯片，第一芯片固定于上桥基板上；第二芯片固定于下桥基板上，且与第一芯片并联；接线端子位于下桥基板远离上桥基板的一侧，第一连接片位于第二芯片远离基板的一侧。
[0010]根据上述技术手段，通过将基板分为上桥基板和下桥基板两部分，并且在上桥基板和下桥基板上均设置芯片，能够进一步的增大基板上设置的芯片的数量，已进一步增大基板与芯片的连接面积，从而增大IGBT功率模块的散热效果。
[0011]在一种可能的实施方式中，上桥基板包括第一封闭区域和第一栅极区，第一栅极区位于第一封闭区域内，且为一封闭的区域，第一栅极区的边界与第一封闭区域的边界之间的区域形成第一集电极区；沿第二方向，第一封闭区域延伸至基板的边缘，第二方向垂直于第一方向，且垂直于基板的厚度方向，第一芯片设于第一集电极区，且第一连接片的第二端与第一集电极区焊接；下桥基板包括第二封闭区域和第二栅极区，第二栅极区位于第二封闭区域内，且为一封闭的区域，第二栅极区的边界与第二封闭区域的边界之间的区域形成第二集电极区；沿第二方向，第二封闭区域延伸至基板的边缘，第二芯片设于第二集电极区。
[0012]根据上述技术手段，可以使上桥基板的第一集电极区的面积和下桥基板的第二集电极区的面积较大，从而能够在第一集电极区设置较多的第一芯片，以及在第二集电极区设置较多的第二芯片，以增大基板与芯片的接触面积，从而增大IGBT功率模块的散热效果。
[0013]在一种可能的实施方式中，第一芯片包括第一IGBT芯片和第一二极管芯片，上桥基板还包括第一发射极区，第一发射极区位于第一封闭区域远离下桥基板的一侧，且与第一封闭区域间隔设置，第一IGBT芯片和第一二极管芯片均设于第一集电极区，第一栅极区与第一IGBT芯片的栅极通过第一键合线连接，第一发射极区与第一IGBT芯片的表面通过第二键合线连接；第二芯片包括第二IGBT芯片和第二二极管芯片，下桥基板还包括第二发射极区，第二发射极区位于第二封闭区域远离上桥基板的一侧，且与第二封闭区域间隔设置，第二IGBT芯片和第二二极管芯片均设于第二集电极区，第二栅极区与第二IGBT芯片的栅极通过第三键合线连接，第二发射极区与第二IGBT芯片的表面通过第四键合线连接。
[0014]根据上述技术手段，可以根据上桥基板的面积大小设置多个第一IGBT芯片和多个第一二极管芯片，并且可以使第一IGBT芯片和第一二极管芯片的面积较小，以及可以根据下桥基板的面积大小设置多个第二IGBT芯片和多个第二二极管芯片，并且可以使第二IGBT芯片和第二二极管芯片的面积较小，从而增加基板与芯片的连接面积，以增大IGBT功率模块的散热效果。
[0015]在一种可能的实施方式中，第一连接片的数量为多个，多个第一连接片沿第二方向间隔设置，第二方向平行于第一方向，且垂直于基板的厚度方向；第一功率端子还包括第二连接片，第二连接片与接线端子连接，且多个第一连接片的第一端均与第二连接片连接。
[0016]根据上述技术手段，通过多个第一连接片能够增加第一功率端子的电流流通能力。
[0017]在一种可能的实施方式中，IGBT功率模块还包括第二功率端子、第三功率端子和多个信号端子，第二功率端子固定于壳体上，且与第二发射极区连接；第三功率端子固定于壳体上，且与第一发射极区连接；第一栅极区、第一发射极区、第一集电极区、第二栅极区、第二发射极区和第二集电极区均连接有信号端子。
[0018]根据上述技术手段，通过第二功率端子、第三功率端子和第一功率端子的配合能够实现IGBT功率模块与其他部件的连接，并且通过信号端子能够实现IGBT功率模块的信号传输。
[0019]在一种可能的实施方式中，下桥基板还包括热检测区，IGBT功率模块还包括热敏电阻，热敏电阻固定于热检测区，用于检测基板的温度。
[0020]根据上述技术手段，能够检测基板的温度，从而便于对IGBT功率模块的温度的调整，以使IGBT功率模块在合适的温度下工作，从而提高IGBT功率模块的电流输出能力。
[0021]在一种可能的实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种IGBT功率模块，其特征在于，包括：壳体(1)，所述壳体(1)内形成有安装腔(11)；基板(2)，所述基板(2)位于所述安装腔(11)内，且固定连接于所述壳体(1)上；芯片(3)，所述芯片(3)固定于所述基板(2)上；第一功率端子(4)，所述第一功率端子(4)包括接线端子(41)和第一连接片(42)，所述接线端子(41)固定于所述壳体(1)的边缘位置，所述第一连接片(42)位于所述芯片(3)远离所述基板(2)的一侧，且所述第一连接片(42)的第一端与所述接线端子(41)连接，所述第一连接片(42)的第二端与所述基板(2)连接。2.根据权利要求1所述的IGBT功率模块，其特征在于，所述基板(2)包括上桥基板(24)和下桥基板(25)，所述上桥基板(24)和所述下桥基板(25)沿第一方向排布且相连，所述第一方向垂直于所述基板(2)的厚度方向；所述芯片(3)包括第一芯片(31)和第二芯片(32)，所述第一芯片(31)固定于所述上桥基板(24)上；所述第二芯片(32)固定于所述下桥基板(25)上，且与所述第一芯片(31)并联；所述接线端子(41)位于所述下桥基板(25)远离所述上桥基板(24)的一侧，所述第一连接片(42)位于所述第二芯片(32)远离所述基板(2)的一侧。3.根据权利要求2所述的IGBT功率模块，其特征在于，所述上桥基板(24)包括第一封闭区域和第一栅极区(242)，所述第一栅极区(242)位于所述第一封闭区域内，且为一封闭的区域，所述第一栅极区(242)的边界与所述第一封闭区域的边界之间的区域形成第一集电极区(241)；沿第二方向，所述第一封闭区域延伸至所述基板(2)的边缘，所述第二方向垂直于所述第一方向，且垂直于所述基板(2)的厚度方向，所述第一芯片(31)设于所述第一集电极区(241)，且所述第一连接片(42)的第二端与所述第一集电极区(241)焊接；所述下桥基板(25)包括第二封闭区域和第二栅极区(252)，所述第二栅极区(252)位于所述第二封闭区域内，且为一封闭的区域，所述第二栅极区(252)的边界与所述第二封闭区域的边界之间的区域形成第二集电极区(251)；沿第二方向，所述第二封闭区域延伸至所述基板(2)的边缘，所述第二芯片(32)设于所述第二集电极区(251)。4.根据权利要求3所述的IGBT功率模块，其特征在于，所述第一芯片(31)包括第一IGBT芯片(311)和第一二极管芯片(312)，所述上桥基板(24)还包括第一发射极区(243)，所述第一发射极区(243)位于所述第一封闭区域远离所述下桥基板(25)的一侧，且与所述第一封闭区域间隔设置，所述第一IGBT芯片(311)和所述第一二极管芯片(312)均设于所述第一集电极区(241)，所述第一栅极区(242)与所述第一IGBT芯片(311)的栅极通过第一键合线连接，所述第一发射极区(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊，张文青，薛亚飞，刘钧，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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