功率集成模块及电力电子设备制造技术

一种功率集成模块及电力电子设备，该功率集成模块包括介质基板，具有相对的第一侧边和第二侧边，以及相对的第三侧边和第四侧边，介质基板自第一侧边至第二侧边依次设置有第一安装区及第二安装区；制动模块，制动模块设置在第一安装区内，且靠近介质基板的第三侧边的位置；三相整流模块，三相整流模块设置在第一安装区内，与制动模块相邻设置，且靠近介质基板的第一侧边及第四侧边的位置；三相逆变模块，三相逆变模块中的一相设置在第一安装区、两相设置在第二安装区，且靠近介质基板的第三侧边、第四侧边和第二侧边的位置；NTC模块，NTC模块设置在第二安装区内，且靠近介质基板的第二侧边的位置。本实用新型专利技术可以提升功率集成模块的集成度。块的集成度。块的集成度。

【技术实现步骤摘要】
功率集成模块及电力电子设备


[0001]本技术涉及电力电子
，特别涉及一种功率集成模块及电力电子设备。

技术介绍

[0002]相关技术中，功率集成模块集成了各种各样的半导体器件和拓扑结构，如图1所示，是一种常见的功率集成模块拓扑CIB(整流Converter+逆变 Inverter+制动Braker)，该拓扑包含了6个二极管或晶闸管构成的三相整流桥， 6个IGBT及反并联二极管构成的三相两电平逆变桥，1个IGBT与1个续流二极管构成的制动单元，1个用于测温的NTC。
[0003]上述功率集成模块拓扑CIB中具有三相整流桥、逆变桥、制动单元和NTC 等多个模块，而各模块又具有多个引脚，这些模块及引脚的布局会对驱动器产品设计造成极大影响，因此，合理的功率集成模块管脚定义及芯片布局设计至关重要。针对功率集成模块拓扑CIB，目前市场上常用的几种模块及引脚的布局方式均存在有各模块之间走线较长，导致功率集成模块体积偏大的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的是提出一种功率集成模块及电力电子设备，旨在通过对功率集成模块内的芯片及引脚进行合理布局，使得功率集成模块内各模块之间的走线较短，从而提高功率集成模块的集成度，同时可以提高电力电子设备中功率集成模块的可靠性和易用性。
[0005]为实现上述目的，本技术提出一种功率集成模块，该功率集成模块包括：
[0006]介质基板，具有相对的第一侧边和第二侧边，以及相对的第三侧边和第四侧边，所述介质基板自所述第一侧边至第二侧边依次设置有第一安装区及第二安装区；
[0007]制动模块，所述制动模块设置在所述第一安装区内，且靠近所述介质基板的第三侧边的位置；
[0008]三相整流模块，所述三相整流模块设置在所述第一安装区内，与所述制动模块相邻设置，且靠近所述介质基板的第一侧边及第四侧边的位置；
[0009]三相逆变模块，所述三相逆变模块设置在所述第一安装区和所述第二安装区，且靠近所述介质基板的第三侧边、第四侧边和第二侧边的位置；
[0010]NTC模块，所述NTC模块设置在第二安装区内，且靠近所述介质基板的第二侧边的位置。
[0011]可选地，所述制动模块具有制动引脚和制动IGBT驱动引脚，所述制动引脚和所述制动IGBT驱动引脚均位于所述介质基板的第三侧边边缘，且均设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第一安装区边缘中部。
[0012]可选地，所述三相整流模块具有第一整流输入引脚、第二整流输入引脚、第三整流输入引脚、整流输出正母线引脚和整流输出负母线引脚；
[0013]所述第一整流输入引脚和所述第二整流输入引脚均位于所述介质基板的第一侧边边缘，且分别设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘中部和下部，所述第三整流输入引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第一安装区边缘左部；
[0014]所述整流输出正母线引脚所述介质基板的第一侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘上部，所述整流输出负母线引脚位于所述介质基板的第一侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘中部或上部。
[0015]可选地，所述三相逆变模块具有逆变输入正母线引脚、逆变输入负母线引脚、第一逆变输出引脚、第二逆变输出引脚和第三逆变输出引脚；
[0016]所述逆变输入正母线引脚位于所述介质基板的第三侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第一安装区边缘右部，所述逆变输入负母线引脚位于所述介质基板的第三侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第二安装区边缘左部；
[0017]所述第一逆变输出引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘左部，所述第二逆变输出引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘中部，所述第三逆变输出引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘右部，或者所述第三逆变输出引脚位于所述介质基板的第二侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第二侧边的第二安装区边缘下部。
[0018]可选地，所述三相逆变模块还具有第一上桥IGBT驱动引脚、第二上桥 IGBT驱动引脚、第三上桥IGBT驱动引脚、第一下桥IGBT驱动引脚、第二下桥IGBT驱动引脚和第三下桥IGBT驱动引脚；
[0019]所述第一上桥IGBT驱动引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘左部，所述第二上桥IGBT 驱动引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘中部，所述第三上桥IGBT驱动引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二安装区边缘右部，或者所述第三上桥IGBT驱动引脚位于所述介质基板的第二侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第二侧边的第二安装区边缘下部；
[0020]所述第一下桥IGBT驱动引脚、所述第二下桥IGBT驱动引脚和所述第三下桥IGBT驱动引脚均位于所述介质基板的第三侧边边缘，且均设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第二安装区边缘。
[0021]可选地，所述NTC模块具有第一NTC引脚和第二NTC引脚；
[0022]所述第一NTC引脚和所述第二NTC引脚均位于所述介质基板的第二侧边边缘，且均设置在靠近所述介质基板的第二侧边的第二安装区边缘中部。
[0023]可选地，所述介质基板为DBC陶瓷基板、绝缘金属基板，或者所述介质基板包括DBC及铜基板，所述铜基板设置在所述DBC的底面。
[0024]可选地，所述介质基板的厚度范围为0.5mm-5mm。
[0025]本技术还提出一种电力电子设备，所述电力电子设备包括如上所述的功率集成模块，所述功率集成模块包括：
[0026]介质基板，具有相对的第一侧边和第二侧边，以及相对的第三侧边和第四侧边，所
述介质基板自所述第一侧边至第二侧边依次设置有第一安装区及第二安装区；
[0027]制动模块，所述制动模块设置在所述第一安装区内，且靠近所述介质基板的第三侧边的位置；
[0028]三相整流模块，所述三相整流模块设置在所述第一安装区内，与所述制动模块相邻设置，且靠近所述介质基板的第一侧边及第四侧边的位置；
[0029]三相逆变模块，所述三相逆变模块设置在所述第一安装区和所述第二安装区，且靠近所述介质基板的第三侧边、第四侧边和第二侧边的位置；
[0030]NTC模块，所述NTC模块设置在第二安装区内，且靠近所述介质基板的第二侧边的位置。
[0031]可选地，所述电力电子设备为变频器、驱动器、UPS或者电源。
[0032]本技术技术方案通过功率集成模块包括介质基板，以及设置在介质基板第一安装区内的制动模块和三相整流模块，设置在介质基板第二安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率集成模块，其特征在于，所述功率集成模块包括：介质基板，具有相对的第一侧边和第二侧边，以及相对的第三侧边和第四侧边，所述介质基板自所述第一侧边至第二侧边依次设置有第一安装区及第二安装区；制动模块，所述制动模块设置在所述第一安装区内，且靠近所述介质基板的第三侧边的位置；三相整流模块，所述三相整流模块设置在所述第一安装区内，与所述制动模块相邻设置，且靠近所述介质基板的第一侧边及第四侧边的位置；三相逆变模块，所述三相逆变模块设置在所述第一安装区和所述第二安装区，且靠近所述介质基板的第三侧边、第四侧边和第二侧边的位置；NTC模块，所述NTC模块设置在第二安装区内，且靠近所述介质基板的第二侧边的位置。2.根据权利要求1所述的功率集成模块，其特征在于，所述制动模块具有制动引脚和制动IGBT驱动引脚，所述制动引脚和所述制动IGBT驱动引脚均位于所述介质基板的第三侧边边缘，且均设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第一安装区边缘中部。3.根据权利要求1所述的功率集成模块，其特征在于，所述三相整流模块具有第一整流输入引脚、第二整流输入引脚、第三整流输入引脚、整流输出正母线引脚和整流输出负母线引脚；所述第一整流输入引脚和所述第二整流输入引脚均位于所述介质基板的第一侧边边缘，且分别设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘中部和下部，所述第三整流输入引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第一安装区边缘左部；所述整流输出正母线引脚位于所述介质基板的第一侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘上部，所述整流输出负母线引脚位于所述介质基板的第一侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第一侧边的第一安装区边缘中部或上部。4.根据权利要求1所述的功率集成模块，其特征在于，所述三相逆变模块具有逆变输入正母线引脚、逆变输入负母线引脚、第一逆变输出引脚、第二逆变输出引脚和第三逆变输出引脚；所述逆变输入正母线引脚位于所述介质基板的第三侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第一安装区边缘右部，所述逆变输入负母线引脚位于所述介质基板的第三侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第三侧边的第二安装区边缘左部；所述第一逆变输出引脚位于所述介质基板的第四侧边边缘，且设置在靠近所述介质基板的第四侧边的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桢生，
申请(专利权)人：深圳市汇川技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：