一種集成化水冷三電平功率單元的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種集成化水冷三電平功率單元，屬于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】，包括外殼及設(shè)置在外殼內(nèi)的散熱器和功率器件，所述功率器件設(shè)置在散熱器的兩端，所述兩端的功率器件上均設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排，所述外殼包括包裹在散熱器的兩端第一外殼、第二外殼和支承整個(gè)單元的單元底托，所述第一外殼和第二外殼均設(shè)置為框架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置框架式的組合外殼，在維護(hù)時(shí)，對(duì)于一般故障可直接通過(guò)框架孔進(jìn)行操作，而對(duì)于需要完全拆卸外殼的故障，可輕松打開(kāi)第一外殼和第二外殼進(jìn)行維護(hù)，極大的提高維護(hù)效率，同時(shí)采用在散熱器的雙端面布置功率器件，可提高單元的功率密度，且結(jié)構(gòu)緊湊，增強(qiáng)了裝置的整體美觀程度。
【專利說(shuō)明】一種集成化水冷三電平功率單元

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)領(lǐng)域，具體提供一種變流裝置，尤其是一種適用于3300V/1700A的集成化水冷三電平功率單元。

【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上的交直交三電平裝置，電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用二極管鉗位NPC方式，即將交流電整流為直流電，然后通過(guò)直流濾波電容分壓作用，得到三電平，后通過(guò)二極管鉗位逆變器，得到所需交流電輸出，用于控制電機(jī)。但在功率單元的設(shè)計(jì)上存在以下不足:1、外殼多為整體設(shè)計(jì)，導(dǎo)致維修不方便；2、一般只包含一個(gè)功率器件，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不夠緊湊，效率不高；3、整體布局不合理，影響裝置的電氣性能，降低裝配效率，造成原材料浪費(fèi)，而且導(dǎo)致后期加工維護(hù)不便，同時(shí)也影響整體的簡(jiǎn)潔、美觀程度。
[0003]因此，有必要研究出一種三電平功率單元，能夠輕易的進(jìn)行維護(hù)，同時(shí)具有效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種集成化水冷三電平功率單元，立足于常規(guī)的整流電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提供一種更簡(jiǎn)單、優(yōu)化、合理的功率單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在滿足電氣性能的前提下，便于裝配制作，節(jié)約原材料，降低裝置成本，提高加工維護(hù)效率，增強(qiáng)裝置的整體美觀程度。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種集成化水冷三電平功率單元，包括外殼及設(shè)置在外殼內(nèi)的散熱器和功率器件，所述功率器件設(shè)置在散熱器的兩端，所述兩端的功率器件上均設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排，所述外殼包括包裹在散熱器的兩端第一外殼、第二外殼和支承整個(gè)單元的單元底托，所述第一外殼和第二外殼均設(shè)置為框架結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)電源上設(shè)置有電源保護(hù)罩。
[0008]進(jìn)一步，所述電源保護(hù)罩設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排之間。
[0009]進(jìn)一步，所述散熱器為雙基板散熱器。
[0010]進(jìn)一步，所述散熱器為水冷板散熱器，所述散熱器上設(shè)置有并聯(lián)使用的兩個(gè)進(jìn)水口和兩個(gè)出水口。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述進(jìn)水口和出水口均設(shè)置有快速接頭。
[0012]進(jìn)一步，所述復(fù)合母排均設(shè)置為壓合式層疊母排。
[0013]進(jìn)一步，所述第一外殼和第二外殼上均設(shè)置有多個(gè)維修孔。
[0014]進(jìn)一步，所述單元底托底部設(shè)置有多個(gè)萬(wàn)向球。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置框架式的組合外殼，在維護(hù)時(shí)，對(duì)于一般故障可直接通過(guò)框架孔進(jìn)行操作，而對(duì)于需要完全拆卸外殼的故障，可輕松打開(kāi)第一外殼和第二外殼進(jìn)行維護(hù)，極大的提高維護(hù)效率，同時(shí)采用在散熱器的雙端面布置功率器件，可提高單元的功率密度，且結(jié)構(gòu)緊湊，增強(qiáng)了裝置的整體美觀程度。
[0017]本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0019]附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖.

【具體實(shí)施方式】
[0020]以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021]如圖所示，本實(shí)用新型的一種集成化水冷三電平功率單元，包括外殼及設(shè)置在外殼內(nèi)的散熱器I和功率器件10，所述功率器件10設(shè)置在散熱器I的兩端，所述散熱器I前端的功率器件10上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源5和復(fù)合母排7，所述散熱器I后端的功率器件上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排9,所述外殼包括包裹在散熱器的兩端第一外殼2、第二外殼11和支承整個(gè)單元的單元底托4，所述第一外殼2和第二外殼11均設(shè)置為框架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置框架式的組合外殼，在維護(hù)時(shí)，對(duì)于一般故障可直接通過(guò)框架孔進(jìn)行操作，而對(duì)于需要完全拆卸外殼的故障，可輕松打開(kāi)第一外殼2和第二外殼11進(jìn)行維護(hù)，極大的提高維護(hù)效率，同時(shí)采用在散熱器的雙端面布置功率器件，可提高單元工作效率，且結(jié)構(gòu)緊湊，增強(qiáng)了裝置的整體美觀程度。
[0022]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)電源上設(shè)置有電源保護(hù)罩6，設(shè)置電源保護(hù)罩6可以對(duì)電源進(jìn)行保護(hù)，增強(qiáng)單元的安全性。
[0023]本實(shí)施例中，所述散熱器I為雙基板散熱器。散熱器I可同時(shí)對(duì)兩側(cè)元器件進(jìn)行散熱，相比常規(guī)單基板散熱器，此散熱器的散熱功率可增加一倍。
[0024]本實(shí)施例中，所述散熱器I為水冷板散熱器，所述散熱器I上設(shè)置有并聯(lián)使用的兩個(gè)進(jìn)水口和兩個(gè)出水口，散熱器中兩側(cè)元器件散熱水路獨(dú)立設(shè)計(jì)，分別對(duì)應(yīng)一組進(jìn)水口和出水口，分別進(jìn)行散熱，散熱效果更好。
[0025]本實(shí)施例中，所述進(jìn)水口和出水口均設(shè)置有快速接頭8，采用快速接頭8可以實(shí)現(xiàn)水路的快速接通關(guān)斷，提高了裝置的維護(hù)性。
[0026]本實(shí)施例中，所述復(fù)合母排7、9均設(shè)置為壓合式層疊母排，采用此結(jié)構(gòu)可有效的降低雜散電感和阻抗，提高裝置可靠性和安全性；且結(jié)構(gòu)緊湊，可有效節(jié)省內(nèi)部空間；同時(shí)，復(fù)合母排壓合在一起成為一個(gè)整體，可避免錯(cuò)誤安裝，提高裝置維護(hù)性。
[0027]本實(shí)施例中，所述電源保護(hù)罩6設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電源6和復(fù)合母排7之間，另一電源保護(hù)罩設(shè)置在另一驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排9之間，將驅(qū)動(dòng)電源和主回路隔離開(kāi)來(lái)，提高了安全性能；同時(shí)，使得驅(qū)動(dòng)電源接線柱朝外，方便了用戶對(duì)其維護(hù)。
[0028]本實(shí)施例中，所述第一外殼2和第二外殼11上均設(shè)置有多個(gè)維修孔，設(shè)置維修孔可以在不拆開(kāi)外殼的情況下即可完成對(duì)層疊母排和元器件的維護(hù)，提高了裝置的維護(hù)效率，同時(shí)這樣做還可以降低裝置的重量，提高美觀性。
[0029]本實(shí)施例中，所述單元底托4底部設(shè)置有多個(gè)萬(wàn)向球3，本實(shí)施例優(yōu)選為四個(gè)，方便對(duì)單元進(jìn)行移動(dòng)，增加單元維修或組裝時(shí)的機(jī)動(dòng)性。
[0030]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種集成化水冷三電平功率單兀，其特征在于:包括外殼及設(shè)置在外殼內(nèi)的散熱器和功率器件，所述功率器件設(shè)置在散熱器的兩端，所述兩端的功率器件上均設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排，所述外殼包括包裹在散熱器的兩端第一外殼、第二外殼和支承整個(gè)單元的單元底托，所述第一外殼和第二外殼均設(shè)置為框架結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電源上設(shè)置有電源保護(hù)罩。
3.按照權(quán)利要求2所述一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述電源保護(hù)罩設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電源和復(fù)合母排之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述散熱器為雙基板散熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述散熱器為水冷板散熱器，所述散熱器上設(shè)置有并聯(lián)使用的兩個(gè)進(jìn)水口和兩個(gè)出水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述進(jìn)水口和出水口均設(shè)置有快速接頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述復(fù)合母排均設(shè)置為壓合式層疊母排。
8.按照權(quán)利要求1所述一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述第一外殼和第二外殼上均設(shè)置有多個(gè)維修孔。
9.按照權(quán)利要求1所述一種集成化水冷三電平功率單元，其特征在于:所述單元底托底部設(shè)置有多個(gè)萬(wàn)向球。
【文檔編號(hào)】H02M1/00GK204103747SQ201420574116
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】楊建超 申請(qǐng)人:中冶賽迪電氣技術(shù)有限公司