[发明专利]一种三相桥式可控硅整流功率模块

权利要求书

1.一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，包括支撑框架和三个完整的压堆；其中支撑框架包括框架下托架、框架侧面绝缘支撑、框架中部绝缘支撑与框架上盖板；所述框架下托架由钢板焊接而成；两个框架侧面绝缘支撑分别插在框架下托架两端的固定孔中，两个框架中部绝缘支撑分别插在框架下托架两个三等分点处的固定孔中，框架侧面绝缘支撑和框架中部绝缘支撑一起将支撑框架分隔为左中右三个空间，每个空间分别布置一个完整的压堆，共三个完整的压堆，左中右三个完整的压堆结构布局一样；框架上盖板由钢板焊接而成，与框架侧面绝缘支撑和框架中部绝缘支撑固定连接，形成完整的支撑框架；

以左侧完整的压堆为例：包括螺栓、碟形弹簧、螺杆套件、螺栓顶支撑块、薄绝缘子、可控硅、铜散热器和厚绝缘子，压接时，框架下托架上的表面通孔上放置碟形弹簧，碟形弹簧中间具有弹簧通孔，此时碟形弹簧处于初始状态，然后穿过碟形弹簧中间的弹簧通孔插入螺杆套件，螺杆套件上半部反扣住碟形弹簧，螺杆套件下半部沿轴向开有平槽，平槽与框架下托架表面通孔配合以保证螺杆套件不发生旋转，螺杆套件能够相对于所述的表面通孔上下移动；螺杆套件中间具有螺纹通孔，从框架下托架下表面将螺栓旋入螺杆套件中间的螺纹通孔，螺栓从螺杆套件中间的螺纹通孔中旋出，直到螺栓露出螺杆套件上方后，在螺栓顶端放置螺栓顶支撑块，之后在螺栓顶支撑块的平面上水平放置薄绝缘子，之后再依次放置铜散热器和可控硅，二者交替布置；最后在位于最上端的铜散热器的上端面放置厚绝缘子；继续转动螺栓，将所有铜散热器和所有可控硅牢固压接在一起；每一个铜散热器的背面都电气连接一个散热器连接母排，并且位于上下位置相邻的两个散热器连接母排左右相互岔开布置，其中每个散热器连接母排，用来搭接不同的交流母排和直流母排构成三相全桥整流电路。

2.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，框架侧面绝缘支撑内侧面具有支撑铜散热器的水平槽；框架中部绝缘支撑两面均具有支撑铜散热器的水平槽。

3.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，所述继续转动螺栓，将所有铜散热器和所有可控硅牢固压接在一起，具体通过如下方式实现：螺栓顶端与螺栓顶支撑块接触，限定螺栓向上位移；从框架下托架下表面处旋动螺栓，由于螺栓上方的压力，螺栓相对于螺杆套件的转动，使得螺杆套件向下位移，螺杆套件轴向挤压碟形弹簧，碟形弹簧产生弹性压缩形变，停止旋转螺栓后，碟形弹簧产生的弹性压缩形变使螺杆套件和螺栓向上位移，通过螺栓顶支撑块挤压铜散热器和可控硅，实现可控硅安装所需要的预紧力，通过预紧力将所有铜散热器和所有可控硅牢固压接在一起，形成完整的压堆。

4.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，螺栓顶支撑块与螺栓接触的一面为球形凹面，顶面为平面。

5.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，每个压堆包括五个铜散热器和四个可控硅。

6.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，所需要的预紧力需要达到63～84KN。

7.如权利要求1所述的一种三相桥式可控硅整流功率模块，其特征在于，一个完整的压堆中四个可控硅分别由V11，V24，V14，V21表示，另外两个完整的压堆中八个可控硅分别由V13，V26，V16，V23和V15，V22，V12，V25表示，V11，V24，V14，V21接U相，V13，V26，V16，V23接V相，V15，V22，V12，V25接W相，V11，V24，V13，V26，V15，V22组成共阴极组，V14，V21，V16，V23，V12，V25组成共阳极组，对于共阴极组触发脉冲的要求是保证V11，V24，V13，V26，V15，V22依次导通，它们的触发脉冲之间的相位差为120°；对于共阳极组触发脉冲的要求是保证V14，V21，V16，V23，V12，V25依次导通，它们的触发脉冲之间的相位差也是120°。