【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，尤其涉及一种低寄生电感多芯片并联的功率模块。
技术介绍
1、随着现代交通运输、航空航天、新能源等领域的快速发展，电力电子功率模块(简称为功率模块)得到了广泛的应用，这对功率模块的性能也提出了更高的要求。为了进一步提升功率模块的效率，需要让功率模块实现更高的开关频率，而传统功率模块的布局结构具有较高寄生电感，功率芯片在开关过程中承受较高的过压，增加了功率芯片过压击穿的风险。
2、因此，亟需设计一种在高功率、高频的应用场景下，尽可能降低寄生电感的功率模块，以此来保证功率模块芯片的安全工作，使得功率模块更加可靠。
技术实现思路
1、本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中缺少一种能够在高功率、高频的应用场景下具备低寄生电感的功率模块的技术缺陷。
2、本申请提供了一种低寄生电感多芯片并联的功率模块，所述功率模块包括基板；
3、在基板中部左右对称设置的交流侧电极层，两个交流侧电极层之间电连接；
4、在两个交流侧电极层之间对称设置的下桥臂驱动金属层和下桥臂源极电极层；
5、在两个交流侧电极层的相对两侧由近及远依次设置有上下交错的偶数个正电极层和负电极层、上桥臂驱动金属层和上桥臂源极电极层；
6、在其中一侧上桥臂源极电极层的下方设置有热敏电阻电极层，所述热敏电阻电极层上设有热敏电阻；
7、各个正电极层上分别设有正电极引出端点和上桥臂芯片，各个上桥臂芯片分别与对应的正电极层
8、各个交流侧电极层上分别设有下桥臂芯片，各个下桥臂芯片分别与对应的负电极层、位于其左侧或右侧的下桥臂芯片以及靠近的下桥臂驱动金属层和下桥臂源极电极层连接；
9、其中，下桥臂芯片的个数与上桥臂芯片的个数相同，且各个上桥臂芯片和各个下桥臂芯片交错布局后构成多个交错并联的换流回路，相邻的换流回路路径的电流方向相反；
10、各个负电极层上分别设有负电极引出端点，各个正电极引出端点与各个负电极引出端点的电流方向相反，且相邻的正电极引出端点与负电极引出端点之间相互靠近布置。
11、可选地，两个交流侧电极层之间通过第一连接件电连接；
12、其中，所述第一连接件由多条键合线或金属片构成。
13、可选地，各个上桥臂芯片均设有第一控制端、第一输入端及第一输出端；
14、各个上桥臂芯片的第一控制端分别与靠近的上桥臂驱动金属层电连接；
15、各个上桥臂芯片的第一输出端分别与靠近的上桥臂源极电极层电连接；
16、各个上桥臂芯片的第一输入端分别与对应的正电极层电连接。
17、可选地，各个上桥臂芯片分别通过第二连接件与靠近的交流侧电极层电连接；
18、其中，所述第二连接件由多条键合线或金属片构成。
19、可选地，各个下桥臂芯片均设有第二控制端、第二输入端及第二输出端；
20、各个下桥臂芯片的第二控制端分别与靠近的下桥臂驱动金属层电连接；
21、各个下桥臂芯片的第二输出端分别与靠近的下桥臂源极电极层电连接；
22、各个下桥臂芯片的第二输入端分别与对应的负电极层电连接；
23、各个下桥臂芯片分别与位于其左侧或右侧的下桥臂芯片之间通过第三连接件电连接；
24、其中，所述第三连接件由多条键合线或金属片构成。
25、可选地，各个正电极层上分别设有一对正电极引出端点，且每对正电极引出端点均位于对应的上桥臂芯片的侧边，各对正电极引出端点按照矩形阵列排布；
26、各个负电极层上分别设有一对负电极引出端点，且每对负电极引出端点均位于对应的下桥臂芯片的侧边，各对负电极引出端点按照矩形阵列排布。
27、可选地，各个交流侧电极层上分别设有与下桥臂芯片数量对应的多对交流引出端点，且各对交流引出端点分别位于各个下桥臂芯片的侧边，并与靠近的正电极引出端点左右对称布置。
28、可选地，左右两侧的上桥臂驱动金属层上均设有上桥臂驱动引出端点；
29、左右两侧的上桥臂源极电极层上均设有上桥臂源极引出端点；
30、所述下桥臂驱动金属层上设有下桥臂驱动引出端点；
31、所述下桥臂源极电极层上设有下桥臂源极引出端点；
32、所述热敏电阻电极层上设有热敏电阻电极引出端点。
33、可选地，所述功率模块还包括第一端子件、第二端子件、第三端子件、第四端子件、第五端子件、第六端子件、第七端子件及第八端子件；
34、其中，所述第一端子件的一端与对应的正电极引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
35、所述第二端子件的一端与对应的负电极引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
36、所述第三端子件的一端与对应的交流引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
37、所述第四端子件的一端与对应的上桥臂驱动引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
38、所述第五端子件的一端与对应的上桥臂源极引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
39、所述第六端子件的一端与对应的下桥臂驱动引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
40、所述第七端子件的一端与对应的下桥臂源极引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边；
41、所述第八端子件的一端与对应的热敏电阻电极引出端点电连接，另一端延伸出所述基板的上方或侧边。
42、可选地，各个上桥臂芯片或下桥臂芯片为igbt器件、三极管、mos管中的任意一种；
43、各个上桥臂芯片或下桥臂芯片上设有二极管，用于在电压或电流出现突变时，对各个上桥臂芯片或下桥臂芯片进行保护。
44、从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
45、本申请提供的一种低寄生电感多芯片并联的功率模块，该功率模块包括基板、在基板中部左右对称设置的交流侧电极层，两个交流侧电极层之间电连接；在两个交流侧电极层之间对称设置的下桥臂驱动金属层和下桥臂源极电极层；在两个交流侧电极层的相对两侧由近及远依次设置有上下交错的偶数个正电极层和负电极层、上桥臂驱动金属层和上桥臂源极电极层；在其中一侧上桥臂源极电极层的下方设置有热敏电阻电极层，所述热敏电阻电极层上设有热敏电阻；各个正电极层上分别设有正电极引出端点和上桥臂芯片，各个上桥臂芯片分别与对应的正电极层以及靠近的交流侧电极层、上桥臂驱动金属层和上桥臂源极电极层连接；各个交流侧电极层上分别设有下桥臂芯片，各个下桥臂芯片分别与对应的负电极层、位于其左侧或右侧的下桥臂芯片以及靠近的下桥臂驱动金属层和下桥臂源极电极层连接。
46、其中，本申请的功率模块中下桥臂芯片的个数与上桥臂芯片的个数相同，且各个上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，所述功率模块包括基板；
2.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，两个交流侧电极层之间通过第一连接件电连接；
3.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个上桥臂芯片均设有第一控制端、第一输入端及第一输出端；
4.根据权利要求1或3所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个上桥臂芯片分别通过第二连接件与靠近的交流侧电极层电连接；
5.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个下桥臂芯片均设有第二控制端、第二输入端及第二输出端；
6.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个正电极层上分别设有一对正电极引出端点，且每对正电极引出端点均位于对应的上桥臂芯片的侧边，各对正电极引出端点按照矩形阵列排布；
7.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个交流侧电极层上分别设有与下桥臂芯片数量对应的多对交流引出端点，且各对交流引出端
8.根据权利要求7所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，左右两侧的上桥臂驱动金属层上均设有上桥臂驱动引出端点；
9.根据权利要求8所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，所述功率模块还包括第一端子件、第二端子件、第三端子件、第四端子件、第五端子件、第六端子件、第七端子件及第八端子件；
10.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个上桥臂芯片或下桥臂芯片为IGBT器件、三极管、MOS管中的任意一种；
...【技术特征摘要】
1.一种低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，所述功率模块包括基板；
2.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，两个交流侧电极层之间通过第一连接件电连接；
3.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个上桥臂芯片均设有第一控制端、第一输入端及第一输出端；
4.根据权利要求1或3所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个上桥臂芯片分别通过第二连接件与靠近的交流侧电极层电连接；
5.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个下桥臂芯片均设有第二控制端、第二输入端及第二输出端；
6.根据权利要求1所述的低寄生电感多芯片并联的功率模块，其特征在于，各个正电极层上分别设有一对正电极引出端点，且每对正电极引出端点均位于对应的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何智鹏，陈材，吴越，周月宾，朱双喜，张恒，李巍巍，袁智勇，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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