[发明专利]一种IGBT模块

说明书

本发明提供了一种IGBT模块，属于电子元器件技术领域；现有技术中，IGBT模块在解决均流问题的时候，导致功耗较大，器件体积较大；本发明提供的IGBT模块包括第一支路和第二支路；所述第一支路包括第一IGBT驱动板、第一IGBT模块串联结构；所述第二支路包括第二IGBT驱动板、第二IGBT模块串联结构；所述IGBT模块的输入端接收PWM控制信号；所述IGBT模块的输出端，即所述第一支路和所述第二支路的输出端，连接电机的输入端，并在其上套设有纳米晶磁环；实现了解决均流问题的同时，功耗小，器件体积小。

技术领域

本发明涉及电子元器件技术领域，特别是涉及一种IGBT模块。

背景技术

IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上.

IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点；当前市场上销售的多为此类模块化产品，一般所说的IGBT也指IGBT模块；随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场上将越来越多见。

IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。

目前，单只IGBT模块往往会在输出功率上不能满足系统要求，而直接采用大电流等级的模块也会在成本上大大增加，这样就提出了并联扩流的方法，但并联都存在均流的问题，解决不好，系统会不稳定。

目前大多均流方法是在主电路串联电阻和电感等，可以防止开关速度快的IGBT过载，有效地抑制了峰值电流不均的问题，但都存在功耗过大，体积过大的问题。

现有技术中的方法有都存在各自的问题：在主电路并联电阻法，由于主电路电流非常大，若将均流电阻串联在主回路中，即使阻值很小也会带来较大功耗，导致系统效率低下。

在主回路串联电感法，由于主回路电流较大，所需电感的过流能力就要较大，导致体积和功耗等较大。

现亟需一种IGBT模块既能满足大功率输出的要求，又能克服均流的问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明一种IGBT模块，其特征在于：所述IGBT模块包括多个并联支路；所述多个并联支路至少包括第一支路和第二支路；

所述第一支路包括第一IGBT驱动板、第一IGBT模块串联结构；

所述第二支路包括第二IGBT驱动板、第二IGBT模块串联结构；

所述IGBT模块的输入端接收PWM控制信号；所述IGBT模块的输出端，即所述第一支路和所述第二支路的输出端，连接电机的输入端，并在其上套设有纳米晶磁环。

优选地，所述纳米晶磁环的外侧包覆由绝缘层。

优选地，在所述第一支路和所述第二支路的输出端上分别套设有多个纳米晶磁环。

优选地，当所述第一支路和所述第二支路的输出端上分别套设有1个纳米晶磁环时，N＝1；当套设有多个纳米晶磁环时，N值为套设晶磁环的数值。

优选地，所述纳米晶磁环的电感量的计算如下公式：

L＝N²*μ₀*s_Fe/δ

其中，N：线圈匝数、s_Fe：磁路截面积、δ：气隙总厚度、μ₀：空气磁导率。

优选地，所述空气磁导率取值为4π*10^-7H/m。