[实用新型]功率模块及变流器

说明书

本实用新型提供一种功率模块及变流器。所述功率模块包括：交流铜排；IGBT单元，所述IGBT单元的交流端子电连接到所述交流铜排；叠层母排，所述IGBT单元的直流正端子和直流负端子分别电连接到所述叠层母排；电容组，所述叠层母排与所述电容组并联连接，其中，所述电容组按照预定距离位于所述IGBT单元的正上方。根据本实用新型的功率模块，由于电容组位于IGBT单元的正上方，所以缩短了功率模块的整体宽度，从而可以实现高功率密度。

技术领域

本实用新型涉及电控领域，特别涉及一种功率模块及变流器。

背景技术

功率模块作为变流器中的核心器件，其性能的优劣直接决定变流器的性能。

图1是现有功率模块的立体图。如图1所示，功率模块1的三相交流铜排10分别穿过各电流传感器与对应的IGBT单元20的交流端子通过螺栓连接，IGBT单元20的直流正端子和直流负端子分别通过螺栓与其上面的叠层母排30连接。叠层母排30通过螺栓与电容组40并联连接，电容组40位于IGBT单元20的后方。考虑均流和发热，叠层母排30的正极通过多点连接螺栓和直流正极铜排51连接在一起，并引出到功率模块1的侧面。类似地，叠层母排30的负极通过多点连接螺栓和直流负极铜排52连接在一起并引出到功率模块1的侧面。

实用新型内容

本实用新型提供一种紧凑型功率模块及变流器，以解决现有功率模块整体尺寸大，功率密度低，并联安装不便捷等的技术问题。

根据本实用新型提供一种功率模块，所述功率模块包括：交流铜排；IGBT单元，所述IGBT单元的交流端子电连接到所述交流铜排；叠层母排，所述IGBT单元的直流正端子和直流负端子分别电连接到所述叠层母排；电容组，所述叠层母排与所述电容组并联连接，其中，所述电容组按照预定距离位于所述IGBT单元的正上方。

所述电容组可包括多个电容器，每个电容器通过绝缘支撑件支撑在所述IGBT单元的正上方。

所述叠层母排上可形成有导流槽。

所述交流铜排可位于所述功率模块的下侧，所述叠层母排的直流正极和直流负极可位于所述功率模块的上侧。

所述功率模块还可包括外壳，所述外壳可覆盖所述IGBT单元、所述叠层母排和所述电容组。

所述外壳的顶部可包括多个通孔。

所述叠层母排可一体地形成。

所述功率模块还可包括与所述IGBT单元相邻地设置的IGBT散热器。

所述功率模块还可包括设置在所述功率模块的侧部的水路接口和供电及信号接口。

根据本实用新型提供一种变流器，所述变流器包括至少两个如上所述的功率模块，所述至少两个功率模块并联或串联连接。

根据本实用新型的功率模块，由于电容组位于IGBT单元的正上方，所以缩短了功率模块的整体宽度，从而可以实现高功率密度。根据本实用新型的功率模块，由于电容组距离IGBT单元更近，所以减小了IGBT单元与电容组之间的杂散电感，有效地抑制了IGBT单元开关时的震荡风险。根据本实用新型的功率模块，由于采用一体化的叠层母排而且叠层母排采用上直流下交流排列方式，所以结构简单，可靠性更高；并且便于并联多个功率模块。根据本实用新型的功率模块，由于叠层母排上形成有导流槽，所以有利于电流均匀流过IGBT单元和电容组，整体均流效果更好，避免由于电流分配不均匀而增加设计裕量，降低设计成本。根据本实用新型的功率模块，由于采用整体外壳防护，整个功率模块除了和外部的必要连接外，没有多余的线缆和器件裸露，所以正常装配和维护时不会触碰到电路板等易损器件。

附图说明

图1是示意性示出现有技术的功率模块的立体图；

图2是示意性示出根据本实用新型的示例性实施例的功率模块的立体图；