[实用新型]一种水冷功率单元分体式驱动拓扑结构

说明书

本实用新型提供一种水冷功率单元分体式驱动拓扑结构，包括一个功率单元控制板和多个驱动板，在水冷功率单元中的每个功率模块上均设置一块驱动板，将功率模块按桥臂分成多个组，每组桥臂的功率模块上的驱动板均分为主驱动板和从驱动板，每组桥臂上的每个从驱动板均通过硬线连接的方式与主驱动板连接，主驱动板通过光纤通讯的方式与功率单元控制板相连。将驱动器分体式设置于各自的功率模块上，可随功率模块的数量自由变化，拆卸方便，便于维修维护。

技术领域

本实用新型涉及高压变频器技术领域，特别涉及一种水冷功率单元分体式驱动拓扑结构。

背景技术

高压变频器被广泛的应用于电力、冶金、市政、石化等行业。随着大功率电力电子器件和电气传动技术的进步，高压变频器产业正在进入一个高速发展期。功率单元作为高压变频器的核心部件，对高压变频器的结构形式、尺寸大小和稳定运行起着决定性作用。

目前大功率功率单元的散热主要采用水冷冷却的方式，现有的高压变频器的功率单元内的控制电路板都是整体结构，例如：附图5为已经被公开号为CN102457196A公开的现有技术的高压变频器功率单元的控制板结构。图中的功率单元控制电路板即是功率单元上使用的(图中的主控制电路板是高压变频器的主控制板，不是功率单元上的)。还有将控制板和驱动板分开，但是驱动板只有一个，驱动板集成了所有功率模块的驱动器，例如：公开号为CN206759319N的专利公开的一种水冷功率单元结构。这两种控制电路板上都集成了所有的功率模块的驱动器，模块化程度不高，扩展性不高，不能随功率模块的增减而变动，不能单独拆卸，如果有单个驱动器发生故障时，维护比较麻烦。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本实用新型提供一种水冷功率单元分体式驱动拓扑结构，将驱动器分体式设置于各自的功率模块上，可随功率模块的数量自由变化，拆卸方便，便于维修维护。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种水冷功率单元分体式驱动拓扑结构，包括一个功率单元控制板和多个驱动板，在水冷功率单元中的每个功率模块上均设置一块驱动板，将功率模块按桥臂分成多个组，每组桥臂的功率模块上的驱动板均分为主驱动板和从驱动板，每组桥臂上的每个从驱动板均通过硬线连接的方式与主驱动板连接，主驱动板通过光纤通讯的方式与功率单元控制板相连。

所述功率单元控制板包括主控芯片和光收发模块，所述的主驱动板通过光收发模块与主控芯片相连，所述的主控芯片为CPLD、FPGA或PIC型芯片。

所述的主控芯片和光收发模块之间还连接有与非门死区电路，用于防止相邻两路的驱动信号同时为高电平。

所述的主驱动板为1SP0635V或1SP0635S型主驱动器，配备光纤通讯接口；从驱动板为1SP0635D型从驱动器，通过并联接口直接连到主驱动器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)扩展性强，本实用新型采用分体式设计，将驱动器分体式设置于各自的功率模块上，可随功率模块的数量自由变化，扩展性好。

2)拆卸方便，便于维修维护。

3)散热性能好，集成电路分散布置，有利于散热。

附图说明

图1是本实用新型的功率模块布置图；

图2是本实用新型的分体式驱动结构图；

图3是本实用新型的功率单元控制板图；

图4是高压变频器的逆变桥臂结构图；

图5是现有技术的高压变频器功率单元的控制结构图。

图中：1-水冷功率单元的水冷散热片 2-主驱动板 3-从驱动板 4-功率模块。