CN219611593U - 一种功率模块的叠层装置及功率模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种功率模块的叠层装置及功率模块，所述叠层装置包括叠层母排结构、N个与所述叠层母排装配在一起的功率模块；所述叠层母排结构包括正母排、负母排及零母排，所述正母排及负母排设置于所述零母排背面的上部及下部，所述正母排及负母排与所述零母排之间设置有第一绝缘层，所述零母排上开设有N组与N个功率模块对应的零母排安装孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧上部开设有一正母排安装通孔；该功率模块的叠层装置在满足降低杂散电感的要求的情况下制作工艺简单，采用开放式绝缘安装，降低成本，叠层母排与功率模块结构可以完全叠合安装在一起，安装占用空间较小，可单独对损坏的一个叠层母排进行维护，可维护性高。

Description

一种功率模块的叠层装置及功率模块

技术领域

本实用新型涉及新能源功率器件技术领域，尤其涉及一种功率模块的叠层装置及功率模块。

背景技术

现有技术的分立母排杂散电感量过大，在功率开关关断瞬间产生的瞬态电压与直流会理电压叠加，对功率开关和电动机绝缘构成威胁。分布电感量越大，负责电流越大，功率开关的电流下降实际越短，这种危害就越严重。为了消除这种危害，人们便研究出了叠层母排技术。

现有技术的叠层母排的引线电感非常低，而这一点必须由良好的绝缘材料来保证。如图1所示，常用的制作方式是模压边缘封闭层叠母排，将叠层母排采用绝缘材料进行完全封闭起来，如果有一块母排坏了，需要整体更换，制作工艺复杂、可维护性较低，同时为了降低杂散电感及降低尖峰电压，需要整体做成封闭绝缘，成本较高，且在叠层母排整体封闭情况下，无法将叠层母排与功率模块结构完全叠合安装在一起，安装占用空间较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提出一种功率模块的叠层装置，该功率模块的叠层装置在满足降低杂散电感的要求的情况下制作工艺简单，采用开放式绝缘安装，降低成本，叠层母排与功率模块结构可以完全叠合安装在一起，安装占用空间较小，可单独对损坏的一个叠层母排进行维护，可维护性高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种功率模块的叠层装置，包括叠层母排结构、N个与所述叠层母排结构装配在一起的功率模块；所述叠层母排结构包括正母排、负母排及零母排，所述正母排及负母排设置于所述零母排背面的上部及下部，所述正母排及负母排与所述零母排之间设置有第一绝缘层，所述零母排上开设有N组与N个功率模块对应的零母排安装孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧上部开设有一正母排安装通孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧下部开设有一负母排安装通孔，所述正母排安装通孔及负母排安装通孔分别为N个，所述正母排设置有N个功率模块导电正端，各个功率模块导电正端穿过对应的所述正母排安装通孔，所述负母排设置有N个功率模块导电负端，各个功率模块导电负端穿过对应的所述负母排安装通孔；各个所述功率模块包括功率模块主体、设置于所述功率模块主体前端下部的模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件，所述模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件与所述功率模块主体内部的器件连接，所述模块正母排连接件及模块负母排连接件与模块零母排连接件之间设置有第二绝缘层，模块正母排连接件与模块负母排连接件之间设置有第三绝缘层；所述模块正母排连接件设置有与所述功率模块导电正端对应的接口正端，所述模块负母排连接件设置有与所述功率模块导电负端对应的接口负端，所述模块零母排连接件上开设有正连接通孔及负连接通孔，所述接口正端穿过所述正连接通孔，所述接口负端穿过所述负连接通孔；N个所述功率模块通过接口正端、接口负端及模块零母排连接件与叠层母排结构中对应的功率模块导电正端、功率模块导电负端及零母排连接在一起。

优选地，所述正母排及负母排设置在同一平面上并形成一定间隔，所述正母排、负母排及零母排采用边缘开放方式层叠在一起。

优选地，所述模块正母排连接件及模块负母排连接件设置在同一平面上并形成一定间隔，所述模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件采用边缘开放方式层叠在一起。

优选地，各个所述模块零母排连接件上设置有与对应的零母排安装孔进行匹配安装的第一安装固定构件。

优选地，各个所述功率模块导电正端设置有第一安装定位孔，各个所述功率模块导电负端设置有第二安装定位孔，各个所述模块正母排连接件上设置有与对应的所述功率模块导电正端的第一安装定位孔进行匹配安装的第二安装固定构件，各个所述模块负母排连接件上设置有与对应的所述功率模块导电负端的第一安装定位孔进行匹配安装的第三安装固定构件。

优选地，所述正母排及零母排上分别设置有相互对应的第一组装安装孔，所述负母排及零母排上分别设置有相互对应的第二组装安装孔，所述正母排、负母排及零母排通过螺栓、第一组装安装孔及第二组装安装孔装配在一起。

为解决上述技术问题，本实用新型还公开一种功率模块，所述功率模块包括上述所述的功率模块的叠层装置。

采用上述结构之后，功率模块的叠层装置包括叠层母排结构、N个与所述叠层母排装配在一起的功率模块；所述叠层母排结构包括正母排、负母排及零母排，所述正母排及负母排设置于所述零母排背面的上部及下部，所述正母排及负母排与所述零母排之间设置有第一绝缘层，所述零母排上开设有N组与N个功率模块对应的零母排安装孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧上部开设有一正母排安装通孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧下部开设有一负母排安装通孔，所述正母排安装通孔及负母排安装通孔分别为N个，所述正母排设置有N个功率模块导电正端，各个功率模块导电正端穿过对应的所述正母排安装通孔，所述负母排设置有N个功率模块导电负端，各个功率模块导电负端穿过对应的所述负母排安装通孔；各个所述功率模块包括功率模块主体、设置于所述功率模块主体前端下部的模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件，所述模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件与所述功率模块主体内部的器件连接，所述模块正母排连接件及模块负母排连接件与模块零母排连接件之间设置有第二绝缘层；所述模块正母排连接件设置有与所述功率模块导电正端对应的接口正端，所述模块负母排连接件设置有与所述功率模块导电负端对应的接口负端，所述模块零母排连接件上开设有正连接通孔及负连接通孔，所述接口正端穿过所述正连接通孔，所述接口负端穿过所述负连接通孔；N个所述功率模块通过接口正端、接口负端及模块零母排连接件与叠层母排结构中对应的功率模块导电正端、功率模块导电负端及零母排连接在一起；该功率模块的叠层装置在满足降低杂散电感的要求的情况下制作工艺简单，采用开放式绝缘安装，降低成本，叠层母排与功率模块结构可以完全叠合安装在一起，安装占用空间较小，可单独对损坏的一个叠层母排进行维护，可维护性高。

附图说明

图1为现有技术的功率模块的叠层母排的结构图；

图2为本实用新型功率模块的叠层装置的整体安装结构图；

图3为本实用新型功率模块的叠层装置的叠层母排结构的结构图；

图4为本实用新型功率模块的叠层装置的功率模块的结构图一；

图5为本实用新型功率模块的叠层装置的功率模块的结构图二。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一

请参阅图2及图3，图2为本实用新型功率模块的叠层装置的整体安装结构图，图3为本实用新型功率模块的叠层装置的叠层母排结构的结构图；

本实施例公开一种功率模块的叠层装置，包括叠层母排结构10、N个与叠层母排结构10装配在一起的功率模块20；叠层母排结构10包括正母排101、负母排102及零母排103，正母排101及负母排102设置于零母排103背面的上部及下部，正母排101及负母排102与零母排103之间设置有第一绝缘层104，零母排103上开设有N组与N个功率模块对应的零母排安装孔109，零母排103上的各个零母排安装孔109的一侧上部开设有一正母排安装通孔108，零母排103上的各个零母排安装孔109的一侧下部开设有一负母排安装通孔106，正母排安装通孔108及负母排安装通孔106分别为N个，正母排101设置有N个功率模块导电正端，各个功率模块导电正端穿过对应的正母排安装通孔108，负母排102设置有N个功率模块导电负端，各个功率模块导电负端穿过对应的负母排安装通孔106；各个功率模块20包括功率模块主体、设置于所述功率模块主体前端下部的模块正母排连接件201、模块负母排连接件204及模块零母排连接件203，模块正母排连接件201、模块负母排连接件204及模块零母排连接件203与所述功率模块主体内部的器件连接，模块正母排连接件201及模块负母排连接件204与模块零母排连接件203之间设置有第二绝缘层，模块正母排连接件201与模块负母排连接件204之间设置有第三绝缘层205；模块正母排连接件201设置有与功率模块导电正端对应的接口正端206，模块负母排连接件204设置有与所述功率模块导电负端对应的接口负端207，模块零母排连接件203上开设有正连接通孔及负连接通孔，接口正端206穿过所述正连接通孔，接口负端207穿过所述负连接通孔；N个所述功率模块通过接口正端206、接口负端207及模块零母排连接件203与叠层母排结构中对应的功率模块导电正端、功率模块导电负端及零母排103连接在一起。

实施例二

本实施例以实施例一为基础，在本实施例中，正母排101及负母排102设置在同一平面上并形成一定间隔，正母排101、负母排102及零母排103采用边缘开放方式层叠在一起。

模块正母排连接件201及模块负母排连接件204设置在同一平面上并形成一定间隔，模块正母排连接件201、模块负母排连接件204及模块零母排连接件203采用边缘开放方式层叠在一起。

实施例三

本实施例以实施例一为基础，在本实施例中，

各个模块零母排连接件203上设置有与对应的零母排安装孔109进行匹配安装的第一安装固定构件。

各个功率模块导电正端设置有第一安装定位孔，各个所述功率模块导电负端设置有第二安装定位孔，各个模块正母排连接件201上设置有与对应的所述功率模块导电正端的第一安装定位孔进行匹配安装的第二安装固定构件，各个模块负母排连接件204上设置有与对应的所述功率模块导电负端的第一安装定位孔进行匹配安装的第三安装固定构件。

正母排101及零母排103上分别设置有相互对应的第一组装安装孔，负母排102及零母排103上分别设置有相互对应的第二组装安装孔，正母排101、负母排102及零母排103通过螺栓、第一组装安装孔及第二组装安装孔装配在一起。

实施例四

本实施例公开了一种功率模块，所述功率模块包括实施例一至实施例三任一所述的功率模块的叠层装置。

以上参照附图说明了本申请的优选实施例，并非因此局限本申请的权利范围。本领域技术人员不脱离本申请的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本申请的权利范围之内。

Claims (7)

1.一种功率模块的叠层装置，其特征在于，包括叠层母排结构、N个与所述叠层母排结构装配在一起的功率模块；所述叠层母排结构包括正母排、负母排及零母排，所述正母排及负母排设置于所述零母排背面的上部及下部，所述正母排及负母排与所述零母排之间设置有第一绝缘层，所述零母排上开设有N组与N个功率模块对应的零母排安装孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧上部开设有一正母排安装通孔，所述零母排上的各个所述零母排安装孔的一侧下部开设有一负母排安装通孔，所述正母排安装通孔及负母排安装通孔分别为N个，所述正母排设置有N个功率模块导电正端，各个功率模块导电正端穿过对应的所述正母排安装通孔，所述负母排设置有N个功率模块导电负端，各个功率模块导电负端穿过对应的所述负母排安装通孔；各个所述功率模块包括功率模块主体、设置于所述功率模块主体前端下部的模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件，所述模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件与所述功率模块主体内部的器件连接，所述模块正母排连接件及模块负母排连接件与模块零母排连接件之间设置有第二绝缘层，所述模块正母排连接件与模块负母排连接件之间设置有第三绝缘层；所述模块正母排连接件设置有与所述功率模块导电正端对应的接口正端，所述模块负母排连接件设置有与所述功率模块导电负端对应的接口负端，所述模块零母排连接件上开设有正连接通孔及负连接通孔，所述接口正端穿过所述正连接通孔，所述接口负端穿过所述负连接通孔；N个所述功率模块通过接口正端、接口负端及模块零母排连接件与叠层母排结构中对应的功率模块导电正端、功率模块导电负端及零母排连接在一起。

2.根据权利要求1所述的功率模块的叠层装置，其特征在于，所述正母排及负母排设置在同一平面上并形成一定间隔，所述正母排、负母排及零母排采用边缘开放方式层叠在一起。

3.根据权利要求1所述的功率模块的叠层装置，其特征在于，所述模块正母排连接件及模块负母排连接件设置在同一平面上并形成一定间隔，所述模块正母排连接件、模块负母排连接件及模块零母排连接件采用边缘开放方式层叠在一起。

4.根据权利要求1所述的功率模块的叠层装置，其特征在于，各个所述模块零母排连接件上设置有与对应的零母排安装孔进行匹配安装的第一安装固定构件。

5.根据权利要求1所述的功率模块的叠层装置，其特征在于，各个所述功率模块导电正端设置有第一安装定位孔，各个所述功率模块导电负端设置有第二安装定位孔，各个所述模块正母排连接件上设置有与对应的所述功率模块导电正端的第一安装定位孔进行匹配安装的第二安装固定构件，各个所述模块负母排连接件上设置有与对应的所述功率模块导电负端的第一安装定位孔进行匹配安装的第三安装固定构件。

6.根据权利要求1所述的功率模块的叠层装置，其特征在于，所述正母排及零母排上分别设置有相互对应的第一组装安装孔，所述负母排及零母排上分别设置有相互对应的第二组装安装孔，所述正母排、负母排及零母排通过螺栓、第一组装安装孔及第二组装安装孔装配在一起。

7.一种功率模块，其特征在于，所述功率模块包括权利要求1至6任一所述的功率模块的叠层装置。