CN217849258U - 一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，包括铜底板、铜条电极和若干安装在铜底板上的芯片，所述铜条电极安装在铜底板上，所述铜条电极与铜底板之间设有陶瓷覆铜板；所述铜底板上还设有与其固定连接的塑壳，所述塑壳与铜条电极之间设有用于密封的环氧层；所述芯片对称分布在铜条电极的两侧且相互间隔设置，每个所述芯片与铜条电极之间设有若干用于铜条电极连接芯片的铝线；所述铜条电极上分别设有与外部电路连接的第一电极、第二电级和第三电极；本实用新型把多只并联芯片模块整合成到一起且与铜条电极焊接，降低了接触热阻，抗浪涌能力好且可靠。

Description

一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块

技术领域

本实用新型属于整流模块技术领域，具体涉及一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块。

背景技术

大型焊机设备逆变整流电路普遍使用的方案是将多个肖特基整流模块进行并联获得大电流，目前主要使用长为92mm以及宽为25mm的肖特基模块，每个模块电流等级在400A-800A。此类模块通常采用1mm厚度的连接片，通过焊接在陶瓷覆铜板上获得与内部芯片的电气连接。在实际应用时，由于大型焊机设备的工作特性，经常存在较大的浪涌电流，对故障设备进行检修，主要失效点在于连接片与陶瓷覆铜板焊接处被浪涌电流烧毁。为了提高肖特基模块抗浪涌电流能力，需要设计一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块。

发明内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，设计了一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，本实用新型把多只并联芯片模块整合成到一起且与铜条电极焊接，降低了接触热阻，抗浪涌能力好且可靠。

本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，包括铜底板、铜条电极和若干安装在铜底板上的芯片，所述铜条电极安装在铜底板上，所述铜条电极与铜底板之间设有陶瓷覆铜板；所述铜底板上还设有与其固定连接的塑壳，所述塑壳与铜条电极之间设有用于密封的环氧层；所述芯片对称分布在铜条电极的两侧且相互间隔设置，每个所述芯片与铜条电极之间设有若干用于铜条电极连接芯片的铝线；所述铜条电极上分别设有与外部电路连接的第一电极、第二电级和第三电极。

作为优选，其特征在于，所述第一电极和第三电极对称分布在第二电极的两侧，所述第二电极与第一电极以及第三电极之间分别设有用于灌封材料的流动通道，灌封材料固化成型时会在塑壳与铜条电极之间形成环氧层。

通过在铜条电极上设置流动通道，方便在铜条电极上灌封材料，这样铜条电极与塑壳之间就会形成密封的环氧层。

作为优选，其特征在于，所述第一电极、第二电极和第三电极上分别设有用于锁定螺钉的安装孔。

通过在每个电极上设置安装孔，这样方便每个电极与外部电路连通。

作为优选，其特征在于，所述铜底板通过两个所述陶瓷覆铜板分别与铜条电极连接；所述陶瓷覆铜板的一个端面与铜底板连接，陶瓷覆铜板的另一个端面与铜条电极下端面连接。

通过铜条电极与铜底板连接，所述的铜条电极直接与外部电路连接，所述的铜条电极有良好的抗电涌能力，铜条电极与芯片连接会更加稳定。

作为优选，其特征在于，所述铜底板上设有用于容纳陶瓷覆铜板的第一凹槽，所述第一凹槽的外形轮廓与陶瓷覆铜板的外形轮廓相互匹配，所述第一凹槽为矩形槽。

陶瓷覆铜板安装在第一凹槽内且通过第一凹槽定位，这样方便陶瓷覆铜板与铜条电极相互焊接。

作为优选，所述陶瓷覆铜板对称设置在铜底板上，其中一个所述陶瓷覆铜板与第一电极远离第二电极的末端连接；另一个所述陶瓷覆铜板与第三电极远离第二电极的末端连接。

第一电极和第三电极都通过一个与其对应的陶瓷覆铜板与铜底板连接，这样铜条电极与铜底板的连接就会更加稳定。

作为优选，所述芯片沿着第一电极往第三电极所在的轴向均匀分布在铜条电极的两侧，设置在铜条电极每一侧的芯片均相互平行设置，每个所述芯片之间的间距相同。

通过在铜条电极的两侧设置多个芯片模块，在铜底板面积相同的情况下提高了电流容量。

作为优选，所述铜条电极朝向芯片的两侧分别设有用于焊接铝线的安装部，所述安装部与水平面平行设置。通过设置安装部方便铜条电极焊接芯片。

作为优选，所述铜底板上设有若干用于安装芯片的第二凹槽，所述第二凹槽的外形轮廓与芯片的外形轮廓相互匹配，所述第二凹槽为矩形槽，所述第二凹槽的数量与芯片的数量一一对应。通过设置第二凹槽，方便在安装芯片时对其进行定位，这样芯片与铜底板的焊接效果会更好。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型采用铜条电极替代传统的连接片，芯片通过铝线直接键合在铜条电极上，然后外部电路直接连通铜条电极，从而提高了整流模块抗浪涌电流能力。在铜底板上设置若干芯片，提高了电流容量。通过合理的芯片布局以及铝线键合连接方式提高了电流密度，客户使用成本降低。同时，采用铜条电极直接与铜底板连接，降低了整流模块的接触热阻，从而降低了热损耗。因此，本实用新型抗浪涌能力好，热损耗少且有良好的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型隐藏塑壳和环氧层的立体图；

图3为图2中整体结构的仰视图；

图4为图2中整体结构的***图；

图5为铜条电极的立体图。

图中标记：1、铜底板；2、铜条电极；21、第一电极；22、第二电极；23、第三电极；24、安装孔；25、安装部；3、芯片；4、陶瓷覆铜板；5、塑壳；6、环氧层；7、铝线；8、流动通道；9、第一凹槽；10、第二凹槽。

具体实施方式

下面结合附图所表示的实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1至图5所示，本实施例公开了一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，包括铜底板1、铜条电极2和若干安装在铜底板1上的芯片3，所述铜条电极2安装在铜底板1上，所述铜条电极2与铜底板1之间设有陶瓷覆铜板4；所述铜底板1上还设有与其固定连接的塑壳5，所述塑壳5与铜条电极2之间设有用于密封的环氧层6；所述芯片3对称分布在铜条电极2的两侧且相互间隔设置，每个所述芯片3与铜条电极2之间设有若干用于铜条电极2连接芯片3的铝线7；所述铜条电极2上分别设有与外部电路连接的第一电极21、第二电级和第三电极23。

所述第一电极21和第三电极23对称分布在第二电极22的两侧，所述第二电极22与第一电极21以及第三电极23之间分别设有用于灌封材料的流动通道8，灌封材料固化成型时会在塑壳5与铜条电极2之间形成环氧层6。所述第一电极21、第二电极22和第三电极23上分别设有用于锁定螺钉的安装孔24。

所述铜底板1通过两个所述陶瓷覆铜板4分别与铜条电极2连接；所述陶瓷覆铜板4的一个端面与铜底板1连接，陶瓷覆铜板4的另一个端面与铜条电极2下端面连接。所述铜底板1上设有用于容纳陶瓷覆铜板4的第一凹槽9，所述第一凹槽9的外形轮廓与陶瓷覆铜板4的外形轮廓相互匹配，所述第一凹槽9为矩形槽。所述陶瓷覆铜板4对称设置在铜底板1上，其中一个所述陶瓷覆铜板4与第一电极21远离第二电极22的末端连接；另一个所述陶瓷覆铜板4与第三电极23远离第二电极22的末端连接。

所述芯片3沿着第一电极21往第三电极23所在的轴向均匀分布在铜条电极2的两侧，设置在铜条电极2每一侧的芯片3均相互平行设置，每个所述芯片3之间的间距相同。所述铜条电极2朝向芯片3的两侧分别设有用于焊接铝线7的安装部25，所述安装部25与水平面平行设置。所述铜底板1上设有若干用于安装芯片3的第二凹槽10，所述第二凹槽10的外形轮廓与芯片3的外形轮廓相互匹配，所述第二凹槽10为矩形槽，所述第二凹槽10的数量与芯片3的数量一一对应。

本实施例的具体工作过程如下，先把铜底板1水平放置，接着把芯片3固定安装在第二凹槽10内；然后在铜底板1上的第一凹槽9内安装好陶瓷覆铜板4，并把铜条电极2上的第一电极21和第三电极23焊接到各自对应的陶瓷覆铜板4上。安装好铜条电极2后，再把芯片3通过铝线7与铜条电极2的安装部25焊接；芯片3焊接完成后，再把塑壳5安装到铜底板1上；所述的塑壳5与铜条电极2之间存在间隙，在塑壳5内注入灌封材料，灌封材料固化成型后就会在塑壳5与铜条电极2之间形成环氧层6。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，包括铜底板（1）、铜条电极（2）和若干安装在铜底板（1）上的芯片（3），所述铜条电极（2）安装在铜底板（1）上，所述铜条电极（2）与铜底板（1）之间设有陶瓷覆铜板（4）；所述铜底板（1）上还设有与其固定连接的塑壳（5），所述塑壳（5）与铜条电极（2）之间设有用于密封的环氧层（6）；所述芯片（3）对称分布在铜条电极（2）的两侧且相互间隔设置，每个所述芯片（3）与铜条电极（2）之间设有若干用于铜条电极（2）连接芯片（3）的铝线（7）；所述铜条电极（2）上分别设有与外部电路连接的第一电极（21）、第二电级和第三电极（23）。

2.根据权利要求1所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述第一电极（21）和第三电极（23）对称分布在第二电极（22）的两侧，所述第二电极（22）与第一电极（21）以及第三电极（23）之间分别设有用于灌封材料的流动通道（8），灌封材料固化成型时会在塑壳（5）与铜条电极（2）之间形成环氧层（6）。

3.根据权利要求2所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述第一电极（21）、第二电极（22）和第三电极（23）上分别设有用于锁定螺钉的安装孔（24）。

4.根据权利要求1所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述铜底板（1）通过两个所述陶瓷覆铜板（4）分别与铜条电极（2）连接；所述陶瓷覆铜板（4）的一个端面与铜底板（1）连接，陶瓷覆铜板（4）的另一个端面与铜条电极（2）下端面连接。

5.根据权利要求4所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述铜底板（1）上设有用于容纳陶瓷覆铜板（4）的第一凹槽（9），所述第一凹槽（9）的外形轮廓与陶瓷覆铜板（4）的外形轮廓相互匹配，所述第一凹槽（9）为矩形槽。

6.根据权利要求4所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述陶瓷覆铜板（4）对称设置在铜底板（1）上，其中一个所述陶瓷覆铜板（4）与第一电极（21）远离第二电极（22）的末端连接；另一个所述陶瓷覆铜板（4）与第三电极（23）远离第二电极（22）的末端连接。

7.根据权利要求1所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述芯片（3）沿着第一电极（21）往第三电极（23）所在的轴向均匀分布在铜条电极（2）的两侧，设置在铜条电极（2）每一侧的芯片（3）均相互平行设置，每个所述芯片（3）之间的间距相同。

8.根据权利要求7所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述铜条电极（2）朝向芯片（3）的两侧分别设有用于焊接铝线（7）的安装部（25），所述安装部（25）与水平面平行设置。

9.根据权利要求1所述的高浪涌能力低接触热阻的大电流肖特基整流模块，其特征在于，所述铜底板（1）上设有若干用于安装芯片（3）的第二凹槽（10），所述第二凹槽（10）的外形轮廓与芯片（3）的外形轮廓相互匹配，所述第二凹槽（10）为矩形槽，所述第二凹槽（10）的数量与芯片（3）的数量一一对应。

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