[实用新型]一种新型功率模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型功率模块，尤其适用于电力电子领域中针对高压电路中使用的新型功率模块。

背景技术

静止无功发生器（StaticVarGenerator，简称SVG）是新一代无功补偿与谐波抑制装置，能够实时连续的进行无功补偿，滤除电网中的电压谐波和电流谐波，但仍存在以下问题：

系统未模块化，接线较为杂乱，不利于日后维护，特别在中高压静止无功发生器SVG中，未采用模块化结构，使得体积庞大，占地面积大。

一个绝缘栅双极型晶体管IGBT的损坏可能造成整个SVG的瘫痪，由于其专业性，非专业人员无法进行维修与更换。IGBT的温度和电流采样过于繁琐。本申请采用光敏电阻与温控开关相结合的方式，根据阻值的变化来感知温度，并加以保护。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述技术的不足之处提供一个产品紧凑、重量轻，且通用性强的新型功率模块。

为实现上述技术目的，本实用新型的新型功率模块结构，它包括金属框体，金属框体中设置有将直流电逆变为交流电的H桥逆变电路、功率大板、电源板、光纤接收板和散热片，H桥逆变电路包括相互连接的电力电子器件组和并联电容器组，其中光纤接收板和电源板的输出端分别与功率大板的输入端相连接，功率大板的输出端与H桥逆变电路的输入端相连接，H桥逆变电路的输出端通过滤波器与电网相连输出交流信号，功率大板包括采样电路和可编程门阵列FPGA芯片，电力电子器件组由两个IGBT芯片构成，两个IGBT芯片与并联电容器组并联，两个IGBT芯片之间连接公共电网负载Z，所述并联电容器组由多个电容器并联构成，各个电容器均固定在叠层母排上，叠层母排为多层复合结构连接排，电源板和叠层母排设置在金属框体内的下方，金属框体内的上方设功率大板，功率大板的顶部安装有散热片，一侧连接多个电力电子器件，另一侧连接光纤接收板。

所述的FPGA型号为EP1C6Q240C8，光纤接收板是一个将光信号转换为电信号的电路，电源板为直流电斩波电路；所述的电力电子器件组、并联电容器组、功率大板、电源板和光纤接收板之间通过方便插拔的电路插口连接；所述的两个IGBT芯片分别由极可关断晶闸管或绝缘栅双极晶体管两两串联构成，IGBT芯片型号为FF600R12ME4。

有益技术效果：本实用新型的新型功率模块将部件集中在金属框体内，结构紧凑，占用体积小，且各部分均通过方便插拔的电路插口连接，便于拆卸或更换损坏部件，电力电子器组下方设有散热片，有效降低温度，从而延长其使用寿命，采用光敏电阻与温控开关相结合的方式，根据阻值的变化来感知温度，并加以保护。

附图说明

图1是本实用新型功率模块的机构图。

图2是本实用新型功率模块的连接框图

图3是本实用新型功率模块的H桥逆变电路的电路图。

图中：1—电力电子器件组，2—散热片，3—功率大板，4—并联电容器组，5—电源板，6—叠层母排，7—光纤接收板。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1和图2所示，本实用新型的新型功率模块包括金属框体，金属框体中设置有将直流电逆变为交流电的H桥逆变电路、功率大板3、电源板5、光纤接收板7和散热片2，H桥逆变电路包括相互连接的电力电子器件组1和并联电容器组4；所述的功率大板3包括采样电路和可编程门阵列FPGA芯片，FPGA型号为EP1C6Q240C8，光纤接收板7为光电转换信号电路，电源板5为直流电斩波电路，所述的电力电子器件组1、并联电容器组4、功率大板3、电源板5和光纤接收板7之间通过方便插拔的电路插口连接，其中光纤接收板7和电源板5的输出端分别与功率大板3的输入端相连接，功率大板3的输出端与H桥逆变电路的输入端相连接，H桥逆变电路的输出端通过滤波器与公共电网负载Z相连输出交流信号。