[发明专利]基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统

权利要求书

1.一种基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述IGBT模块包括铜底板及封装体，所述封装体通过介电凝胶封装于所述铜底板上，所述介电凝胶由硅酮凝胶中加入高介电常数的微纳米级陶瓷颗粒复合形成，所述封装体包括间隔设置的第一电极和第二电极，所述第二电极上固定有二极管和IGBT，所述基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统包括第一线路及第二线路，所述第一线路一端与所述第一电极连接，另一端与所述第二电极连接；所述第二线路一端与所述第二电极连接，另一端与所述铜底板连接，所述第一线路和所述第二线路上设有电压源，所述电压源给所述介电凝胶施加电场，驱动所述介电凝胶中的陶瓷颗粒定向移动至稳定状态形成介电层。

2.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述电压源为直流电压源，所述直流电压源电场强度范围为100-500V/mm。

3.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述电压源为直流电压源及交流电压源的组合电压源，所述组合电压源中直流电压源及交流电压源串联设置，所述组合电压源中直流电压源的电场强度范围为100-500V/mm，所述组合电压源中交流电压源的电场强度范围为100-500V/mm。

4.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述介电凝胶加入有不同颗粒大小的陶瓷颗粒。

5.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述陶瓷颗粒的成分为BaTiO₃颗粒、SrTiO₃颗粒或二者的混合物。

6.根据权利要求5所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述陶瓷颗粒为BaTiO₃颗粒，所述介电凝胶中BaTiO₃颗粒的含量为40％，所述介电凝胶的介电常数为25-30。

7.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述封装体还包括固定于所述铜底板上方的陶瓷基板，所述第一电极和所述第二电极均固定于所述陶瓷基板上。

8.根据权利要求1所述的基于电场驱动的IGBT模块内绝缘封装层控制系统，其特征在于，所述二极管和所述IGBT之间通过键合线连接，所述二极管和所述第一电极之间通过键合线连接。