[实用新型]一种板卡级串联逆变功率桥

说明书

本实用新型公开了一种板卡级串联逆变功率桥，包括两块背靠背安置的桥心电容板，桥心电容板由PCB板和若干个电容元器件组成，电容元器件矩阵分布在PCB板上；桥心电容板外侧分别对应设置有一块逆变驱动功率桥板，逆变驱动功率桥板包括PCB板，PCB板上设置有水冷条和驱动及保护电路；桥心电容板和逆变驱动功率桥板竖直平行设置，两块桥心电容板上端通过第一交流输出汇流排电连接，两块逆变驱动功率桥板上端通过第二交流输出汇流排电连接，相邻桥心电容板、逆变驱动功率桥板之间通过直流母线连接排电连接。本实用新型采用上述结构的板卡级串联逆变功率桥。

技术领域

本实用新型涉及逆变功率器件技术领域，尤其是涉及一种板卡级串联逆变功率桥。

背景技术

目前串联逆变功率桥单元多采用分立功率器件加驱动板相结合构成。感应加热电源多以谐振频率高低和设备功率大小来划分不同的应用领域。在谐振频率为中频、超音频(1KHz-50KHz)范围内，逆变功率器件多采用IGBT模块实现，在谐振频率为高频(100KHz-1000KHz)范围内，逆变功率器件多采用MOSFET模块实现。

由于两种模块在封装、外形尺寸及安装方式上的差异，逆变桥的结构需设计为两种样式。另外由于逆变桥大小及功率器件的差异，功率单元的驱动板亦需设计为两种样式。两种不同的结构方式对物料储备、生产调试等均提出一定的要求。

从电气性能上讲，驱动板与功率桥分离的设计方式，需要在两者之间用脉冲线进行连接，而脉冲线的长度亦会对驱动脉冲的质量产生一定的影响。由于脉冲线有正负之分，当多管并联时，存在错接的可能性，而该情况实际中是很难完全避免的。

对于串联形式的感应加热设备而言，需要增加高频低容值的滤波电容来吸收逆变侧返回的能量。由于受结构所限，该组电容只能加在直流电源的输入口，吸收效果会打一些折扣。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种板卡级串联逆变功率桥，包括两块背靠背安置的桥心电容板，桥心电容板由PCB板和若干个电容元器件组成，电容元器件矩阵分布在PCB板上；桥心电容板外侧分别对应设置有一块逆变驱动功率桥板，逆变驱动功率桥板包括PCB板，PCB板上设置有水冷条和驱动及保护电路；桥心电容板和逆变驱动功率桥板竖直平行设置，两块桥心电容板上端通过第一交流输出汇流排电连接，两块逆变驱动功率桥板上端通过第二交流输出汇流排电连接，相邻桥心电容板、逆变驱动功率桥板之间通过直流母线连接排电连接。

优选的，所述水冷条包括铜管和保护框，保护框固定套设在铜管外部，保护框焊接在PCB板上。

优选的，所述第一交流输出汇流排整体为凸字形铜板，两侧对称垂直设置有翻沿，翻沿上设置有用于电连接的安装孔，第一交流汇流排较窄一端设置有用于电连接的两个导线孔。

优选的，所述第二交流输出汇流排整体为矩形铜板，底部正中间固定有横条，横条用于将两块桥心电容板分隔开，横条沿长度方向上设置有用于电连接的安装孔；第二交流汇流排前端垂直设置有翻边，翻边与横条不接触，翻边上设置有用于电连接的两个导线孔。

优选的，所述直流母线连接排整体为矩形铜板，两侧对称垂直设置有翻边，翻边沿长度方向设置有用于电连接的安装孔，直流母线连接排前端设置有用于电连接的单个导线孔。

优选的，所述直流母线连接排与桥心电容板、逆变驱动功率桥板的电连接处分别使用压接铜条进行加固。

优选的，还包括两块环氧绝缘丝板，环氧绝缘丝板分别固定设置在逆变功率桥的上下两端。

本实用新型采用上述逆变功率桥，具有如下优势：

1、功率器件直接安装在PCB上，无需额外的双绞脉冲连线，在PCB上直接通过印制线连接。在电气性能上脉冲信号的质量得到了保证，也不会带来错接脉冲的可能性，同时也减少了人工接线时间，有利于提高产品组装效率；