功率模块及功率模块的半桥结构制造技术

技术编号:34906037 阅读:26 留言:0更新日期:2022-09-15 06:51
本实用新型专利技术实施例提供一种功率模块及功率模块的半桥结构,半桥结构包括:半桥组件以及正极端子、负极端子和输出电极,半桥组件包括:基板、若干组上桥芯片与下桥芯片以及负极铜排,负极铜排包括平行于基板且对应悬空靠近上桥芯片外侧设置的主体部以及自主体部的分别靠近负极端子和下桥芯片的端部延伸形成的第一引脚和第二引脚,第一引脚连接负极端子;半桥组件还包括与上桥芯片和下桥芯片贴设于基板同一侧的板面上且介于上桥芯片和下桥芯片之间的转接板,下桥芯片和负极铜排的第二引脚通过转接板对应电连接,所述上桥芯片贴设于所述主体部在所述基板上的正投影区域内。本实用新型专利技术能够有效降低功率模块电路的寄生电感。用新型能够有效降低功率模块电路的寄生电感。用新型能够有效降低功率模块电路的寄生电感。

【技术实现步骤摘要】
功率模块及功率模块的半桥结构


[0001]本技术实施例涉及一种功率模块,尤其涉及一种功率模块及功率模块的半桥结构。

技术介绍

[0002]半桥结构是一种由两个功率开关器件以图腾柱的形式进行连接并以中间点作为输出的电路结构,半桥结构在功率模块中以中间输出点进行划分,可将电路分为上半桥与下半桥,上半桥与下半桥流经的电流方向相反,当其中一个半桥开启时,另外一个半桥需要进行关断,在两个半桥分别开启与关断的这段时间里电流回路将产生一个高频电流换流的过程,在换流过程中变化的电流在这个路径上的寄生电感上将产生电压尖峰和母线电压叠加后施加到功率半导体模块两端,会导致功率模块的电压应力增大,电压裕量变小,且会限制功率模块的开关速度,使快速开关时的损耗增大,同时还会影响模块元件的工作,造成一定干扰与损坏。
[0003]为了消除这种影响,需要将电路的寄生电感尽可能的减小,一般会在功率模块上设置与电路相连的层叠母排来对电路开关时产生的寄生电感进行消除,层叠母排包括上母排与下母排,流经上母排的电流与流经下母排的电流方向相反,两块母排位置对应且相互靠近,上母排产生的磁力线与下母排产生的磁力线相互抵消,其寄生电感也相互抵消,从而达到了消除电路电感的作用,但由于中小功率的功率模块体积较小,难以预留多余的空间给层叠母排进行安装,且预留有足够空间的层叠母排需要对功率模块的结构及加工工艺有一定的要求,不利于制造成本的节约。

技术实现思路

[0004]本技术实施例要解决的技术问题在于,提供一种功率模块的半桥结构,能够有效降低功率模块电路的寄生电感。
[0005]为了解决上述技术问题,本技术实施例提供以下技术方案:一种功率模块的半桥结构,包括:安装于功率模块的主壳体内部的半桥组件以及分别贯穿所述主壳体侧壁设置的正极端子、负极端子和输出电极,所述半桥组件包括:两端分别与所述正极端子及输出电极电连接的基板、贴设于所述基板一侧的板面上的若干组上桥芯片与下桥芯片以及两端分别连接所述负极端子和所述下桥芯片的负极铜排,所述负极铜排包括平行于所述基板且对应悬空靠近所述上桥芯片外侧设置的主体部以及自所述主体部的分别靠近所述负极端子和下桥芯片的端部延伸形成的第一引脚和第二引脚,所述第一引脚连接所述负极端子;所述半桥组件还包括与所述上桥芯片和下桥芯片贴设于所述基板同一侧的板面上且介于所述上桥芯片和下桥芯片之间的转接板,所述下桥芯片和所述负极铜排的第二引脚通过所述转接板对应电连接,所述上桥芯片贴设于所述主体部在所述基板上的正投影区域内。
[0006]进一步的,所述正极端子和负极端子设置于所述主壳体的同一端的侧壁上并与所述输出电极分设于所述主壳体的不同端的侧壁上。
[0007]进一步的,所述主体部靠所述负极端子一端向上弯折并向所述负极端子方向水平延伸形成有第一引脚,所述主体部靠所述转接板的一端向下弯折并在末端弯折并水平延伸形成有若干个第二引脚,所述第二引脚之间彼此间隔有预定间距,所述第一引脚置于所述主壳体侧壁内的螺合块上方与所述螺合块形成所述负极端子。
[0008]进一步的,所述正极端子朝向所述基板的一侧向所述基板延伸形成有接线舌板,所述接线舌板的末端与所述基板通过接线排针相连。
[0009]进一步的,所述负极铜排还包括悬于所述接线排针上方与所述主体部相连由所述主体部一端向上弯折并水平延伸形成的台阶部,所述第一引脚与所述台阶部相连,所述台阶部朝向所述正极端子的一侧还设置有用于与所述主壳体侧壁相抵接的抵接块,所述抵接块与所述第一引脚间隔设置。
[0010]为了进一步解决上述技术问题,本技术实施例还提供以下技术方案:一种功率模块,包括主壳体、安装所述主壳体内的半桥组件及分别贯穿所述主壳体侧壁设置的正极端子、负极端子和输出电极,所述半桥组件包括:两端分别与所述正极端子及输出电极电连接的基板、贴设于所述基板一侧的板面上的若干组上桥芯片与下桥芯片以及两端分别连接所述负极端子和所述下桥芯片的负极铜排,所述负极铜排包括平行于所述基板且对应悬空靠近所述上桥芯片外侧设置的主体部以及自所述主体部的分别靠近所述负极端子和下桥芯片的端部延伸形成的第一引脚和第二引脚,所述第一引脚连接所述负极端子;所述半桥组件还包括与所述上桥芯片和下桥芯片贴设于所述基板同一侧的板面上且介于所述上桥芯片和下桥芯片之间的转接板,所述下桥芯片和所述负极铜排的第二引脚通过所述转接板对应电连接,所述上桥芯片贴设于所述主体部在所述基板上的正投影区域内。
[0011]进一步的,所述功率模块包括至少两个所述半桥组件。
[0012]采用上述技术方案后,本技术实施例至少具有如下有益效果:本技术实施例通过在主壳体上安装功率模块的半桥结构,在电路进行开关动作时,换流电流从正极端子流出,经过基板、上桥芯片、下桥芯片、转接板及负极铜排到达负极端子,电流由正极端子经基板再经上桥芯片至下桥芯片的电流方向与电流由转接板再经负极铜排至负极端子的电流方向相反,同时电流流经转接板与负极铜排的面积与电流流经基板的面积基本相等并重合,电流流经不同部分而产生的磁力线之间形成相互抵消从而降低了寄生电感的产生,整个结构无需对模块进行额外安装或特殊加工,即可实现对电路中产生的寄生电感的有效降低,结构简单,利于加工制造。
附图说明
[0013]图1为本技术功率模块的半桥结构的半桥组件分解示意图。
[0014]图2为本技术功率模块的半桥结构的沿负极端子中轴线的横截面示意图。
[0015]图3为本技术功率模块立体结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解,以下的示意性实施例及说明仅用来解释本技术,并不作为对本技术的限定,而且,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
[0017]如图1

图3所示,本技术一个可选实施例提供一种功率模块的半桥结构,包括:安装于功率模块的主壳体1内部的半桥组件3以及分别贯穿所述主壳体1侧壁设置的正极端子 5、负极端子7和输出电极9,所述半桥组件3包括:两端分别与所述正极端子5及输出电极9电连接的基板30、贴设于所述基板30一侧的板面上的若干组上桥芯片32与下桥芯片 34以及两端分别连接所述负极端子7和所述下桥芯片34的负极铜排36,所述负极铜排36 包括平行于所述基板30且对应悬空靠近所述上桥芯片32外侧设置的主体部361以及自所述主体部361的分别靠近所述负极端子7和下桥芯片34的端部延伸形成的第一引脚363和第二引脚365,所述第一引脚363连接所述负极端子7;所述半桥组件3还包括与所述上桥芯片32和下桥芯片34贴设于所述基板30同一侧的板面上且介于所述上桥芯片32和下桥芯片 34之间的转接板38,所述下桥芯片32和所述负极铜排36的第二引脚365通过所述转接板 38对应电连接,所述上桥芯片32贴设于所述主体部361在所述基板30上的正投影区域内。
[0018]本技术实施例通过在本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块的半桥结构,包括:安装于功率模块的主壳体内部的半桥组件以及分别贯穿所述主壳体侧壁设置的正极端子、负极端子和输出电极,所述半桥组件包括:两端分别与所述正极端子及输出电极电连接的基板、贴设于所述基板一侧的板面上的若干组上桥芯片与下桥芯片以及两端分别连接所述负极端子和所述下桥芯片的负极铜排,其特征在于,所述负极铜排包括平行于所述基板且对应悬空靠近所述上桥芯片外侧设置的主体部以及自所述主体部的分别靠近所述负极端子和下桥芯片的端部延伸形成的第一引脚和第二引脚,所述第一引脚连接所述负极端子;所述半桥组件还包括与所述上桥芯片和下桥芯片贴设于所述基板同一侧的板面上且介于所述上桥芯片和下桥芯片之间的转接板,所述下桥芯片和所述负极铜排的第二引脚通过所述转接板对应电连接,所述上桥芯片贴设于所述主体部在所述基板上的正投影区域内。2.如权利要求1所述的功率模块的半桥结构,其特征在于,所述正极端子和负极端子设置于所述主壳体的同一端的侧壁上并与所述输出电极分设于所述主壳体的不同端的侧壁上。3.如权利要求1所述的功率模块的半桥结构,其特征在于,所述主体部靠所述负极端子一端向上弯折并向所述负极端子方向水平延伸形成有第一引脚,所述主体部靠所述转接板的一端向下弯折并在末端弯折并水平延伸形成有若干个第二引脚,所述第二引脚之间彼此间隔有预定间距,所述第一引脚置于所述主壳体侧壁内的螺合块上方与所述螺合块形成所述负极端子。4.如权利要求1所述的功率模块的半桥结构,其特征在于,所述正极端子朝向所述基板的一侧向所述基板延伸形成有接线舌板,所述接线舌板的末端与所述基板通过接线排针相连。5.如权利要求4所述的功率模块的半桥结构,其特征在于,所述负极铜排还包括悬于所述接线排针上方与所述主体部相连由所述主体部一端向上弯折并水平延伸形成的台阶部,所述第一引脚与所述台阶部相连,所述台阶部朝向所述正极端子的一侧还设置有用于与所述主壳体侧壁相抵接的抵接块,所述抵接块与所述第一引脚间隔设置。6.一种功率模块,包括主壳体、安装所述主壳体内的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张杰夫邓海明夏文锦宋贵波
申请(专利权)人:深圳市依思普林科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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