[实用新型]一种功率模块组件及电机控制器

说明书

本实用新型公开了一种功率模块组件及电机控制器，功率模块组件包括对应交流电每一相的功率模块，功率模块包括输出铜排以及一一对应的上桥IGBT单管和下桥IGBT单管，上桥IGBT单管的集电极和外部直流电正极电连接，下桥IGBT单管的发射极和外部直流电负极电连接，上桥IGBT单管的发射极和下桥IGBT单管的集电极分别和输出铜排电连接，上桥IGBT单管、下桥IGBT单管底部分别设有用于导热的陶瓷覆铜板。本实用新型只需单个功率模块组件就可以输出交流电的每一相，减小了设备的体积，每个功率模块中IGBT单管进行并联以输出高功率和高密度电流，此外IGBT单管用陶瓷覆铜板导热，省去导热硅脂并降低了功率模块的热阻。

技术领域

本实用新型涉及功率半导体器件技术领域，尤其涉及一种功率模块组件及电机控制器。

背景技术

新能源电机控制器作为新能源汽车的核心部件之一，它是新能源汽车实现各种工作模式的关键，直接影响整车性能。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管) 和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点，在电机控制器中，IGBT功率模块组件是电机控制器最核心的器件，其成本占到电机控制器总成成本的40％左右。目前，IGBT功率模块组件大多被国外公司垄断，不同厂商生产的功率模块组件由于模块形式和接口尺寸不同，其兼容性较差。

中国专利CN110254247A公开了一种半桥功率模块组件，采用固定于支撑结构件内的至少两个功率IGBT单管，并通过输出铜排、正极铜排和负极铜排将所述至少两个功率IGBT 单管并联，以实现传统功率模块高功率、高电流密度输出的功能，且区别于传统功率模块，其兼容性更好，但是该专利采用三个独立的功率模块组件才能组成一个完整的电机控制器，单个功率模块组件仅支持单相电流，增加了电机控制器的复杂程度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种功率模块组件及电机控制器，结构紧凑且具有良好的散热性能。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种功率模块组件，包括三个与交流电每一相一一对应的功率模块，所述功率模块包括用于输出对应相的输出铜排以及至少一对上桥IGBT单管和至少一对下桥IGBT单管，所述上桥IGBT单管和下桥IGBT单管一一对应，所述上桥IGBT单管的集电极和外部直流电的正极电连接，所述下桥IGBT单管的发射极和外部直流电的负极电连接，所述上桥IGBT单管的发射极和下桥IGBT单管的集电极分别和输出铜排电连接，每一对上桥IGBT单管、每一对下桥IGBT单管底部分别设有用于导热的陶瓷覆铜板。

进一步的，所述上桥IGBT单管的引脚侧设有用于连接集电极的集电极端子，每一对上桥IGBT单管相对于引脚侧的另一侧设有上桥集电极铜排，所述上桥IGBT单管的集电极端子通过对应的陶瓷覆铜板和对应的上桥集电极铜排电连接，所述上桥集电极铜排和外部直流电的正极连接。

进一步的，所述下桥IGBT单管的引脚侧设有用于连接集电极的集电极端子，每一对下桥IGBT单管相对于引脚侧的另一侧设有下桥集电极铜排，所述下桥IGBT单管的集电极端子通过对应的陶瓷覆铜板和对应的下桥集电极铜排电连接，所述下桥集电极铜排和输出铜排电连接。

进一步的，还包括用于连接外部直流电负极的负极铜排，所述下桥IGBT单管的引脚侧设有用于连接发射极的发射极引脚，所述下桥IGBT单管的发射极引脚通过负极铜排和外部直流电的负极连接。

进一步的，还包括散热器，所述陶瓷覆铜板分别固定设置于散热器上。

进一步的，所述散热器内部设有空腔，所述空腔中设有散热齿，所述散热器底部设有与所述空腔连通的进水端口和出水端口，所述进水端口和出水端口上分别套设有密封圈。