单管IGBT并联驱动器制造技术

本实用新型专利技术涉及IGBT驱动控制器领域，提出了一种单管IGBT并联驱动器，旨在解决当前大电流的单管IGBT驱动器制造工艺复杂，质量控制困难的问题。该单管IGBT并联驱动器包括：IGBT芯片组件、电容组件、驱动板组件和散热器；电容组件和驱动板组件通过叠层母排连接固定，IGBT芯片组件装设于散热器两侧；其中，叠层母排上有插孔和插针，电容组件中各个电容的电极与叠层母排中的各插孔对应装配连接，叠层母排上的各个插针插入到驱动板组件上对应的插孔位置；IGBT芯片组件中各个IGBT单管芯片通过卡簧卡接到上述散热器两侧的散热面，其中，每个卡簧将两个IGBT单管芯片分别卡接到散热器的两个侧面。本申请提出的一种单管IGBT并联驱动器制造简单、质量管控容易，综合成本低。综合成本低。综合成本低。

【技术实现步骤摘要】
单管IGBT并联驱动器


[0001]本技术涉及功率器件领域，特别涉及一种单管IGBT并联驱动器。

技术介绍

[0002]在电动汽车驱动器中，单管IGBT并联驱动器，由于其成本低、功率密度高、易于扩展等优点，在电动汽车驱动器应用领域得到迅猛的发展。
[0003]但市面上的大电流单管IGBT并联驱动器，其结构形式工艺多为分立式散热器+DBC焊接工艺。通过将散热器和陶瓷片和单管IGBT 焊接成单独组件后，再用三个组件与驱动板连接。而DBC焊接工艺，需要专门的焊接设备，焊接成本高；且焊接时需要保证单管的管脚位置度，需要定位工装配合使用；焊接后管脚变形度不易管控，组件装配到箱体后，再累积了装配公差后，组件与铜排装配后再与驱动板装配，这个过程中累积公差更多，导致铜排装配和驱动板装配这两个工序对插非常困难，往往需要整形或者辅助工装，甚至需要准们的自动化生产线才能保证产品生产的一致性，综上导致制造工艺复杂，质量管控困难，结构成本较高，装配成本高，设备投入大；且对结构物料加工要求较高，对结构供应商能力要求高
[0004]因此，需要一种制造简单，质量管控容易，综合成本低，无需新设备投入的单管IGBT驱动器，解决当前大电流的单管IGBT驱动器制造工艺复杂，质量控制困难，结构成本较高，设备投入高，对生产供应商的要求也很高，增加了供应成本的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决当前大电流的单管IGBT并联驱动器制造工艺复杂，质量控制困难，结构成本较高，设备投入高，对生产供应商的要求也很高，增加了供应成本的问题。本技术采用以下技术方案以解决上述问题：
[0006]本申请提供了一种单管IGBT并联驱动器，该单管IGBT并联驱动器包括：IGBT芯片组件、电容组件、驱动板组件和散热器，上述电容组件和上述驱动板组件通过叠层母排连接固定，上述IGBT芯片组件装设于上述散热器两侧；其中，上述叠层母排上有插孔和插针，上述电容组件中各个电容的电极与上述叠层母排中的各上述插孔对应装配连接，上述叠层母排上的各个上述插针插入到上述驱动板组件上对应的插孔位置；上述IGBT芯片组件中各个IGBT单管芯片通过卡簧卡接到上述散热器两侧的散热面，其中，每个上述卡簧将两个上述IGBT单管芯片分别卡接到上述散热器的两个侧面。
[0007]在一些示例中，上述单管IGBT并联驱动器还包括正极端、负极端和相铜排，其中，上述正极端和上述负极端设置于上述叠层母排上，分别与上述叠层母排的插孔和插针对应连接；上述相铜排设置于上述驱动板组件中，上述相铜排通过其引脚与上述驱动板组件连接，上述相铜排的引脚与上述IGBT芯片组件中各个IGBT单管芯片对应连接。
[0008]在一些示例中，上述相铜排为三相设置，通过外接导线与曳引设备连接，上述正极端和上述负极端与外接的直流电源连接。
[0009]在一些示例中，上述三相铜排与上述驱动板之间设置有用于绝缘隔离的绝缘垫，
上述三相铜排装配的位置位于上述驱动板的双列插孔之间，各上述三相铜排的中心位置上分别设有与上述曳引设备连接的铜柱。
[0010]在一些示例中，上述电容组件包括底部未封闭的塑胶壳体一，上述塑胶壳体一的顶部设有通孔，上述电容组件中各电容的电极通过各上述通孔插入到上述叠层母排对应的插孔中。
[0011]在一些示例中，上述单管IGBT并联驱动器还包括塑胶底座，上述塑胶底座通过间隔体将底座分割为底座一和底座二，上述底座一的底部设有凹槽，上述电容组件中的各电容分别对应置于各上述凹槽中；上述电容组件封装和固定于上述塑胶壳体一与上述底座一的空间内。
[0012]在一些示例中，上述底座二的底部设置有格栅，上述IGBT 芯片组件置于上述底座二的底部。
[0013]在一些示例中，上述IGBT芯片组件包括陶瓷片，上述陶瓷片设置在上述IGBT芯片组件的各IGBT芯片的背面与上述散热器的散热面之间。
[0014]在一些示例中，上述单管IGBT并联驱动器还包括导热垫，上述导热垫设置于上述驱动板和上述绝缘垫之间，用于将上述三相铜排产生的热量传导到上述散热器。
[0015]本申请提供的单管IGBT并联驱动器，通过驱动板组件预设的插孔或通孔以及铜排上的插孔与IGBT单管芯片固定，然后通过预先放置的焊盘连接，最后通过波峰焊实现IGBT单管芯片引脚与驱动控制板、铜排的电连接；并且，通过塑胶底座固定电容组件中的电容，各电容的电极通过塑胶壳体的插孔、叠层母排预留的插孔以及焊盘连接到叠层母排，通过波峰焊将其焊接到叠层母排并与外部直流电源和驱动板组件连接。通过卡簧将IGBT芯片组件中各IGBT单管卡压到散热器的散热面，一方面将IGBT单管芯片固定，另一方面可以快速的对IGBT单管芯片散热、降温。本申请中，IGBT单管芯片引脚通过插孔或通孔等与驱动控制板、叠层母排实现预先固定，引脚对插简单；然后过波峰焊焊接，实现电连接，焊接后引脚不发生形变；焊接使用常用的波峰焊，不需要新增焊接设备，成本低；IGBT单管芯片引脚、相铜排引脚的焊接处预装焊盘，扩大焊接面，增加了单管IGBT并联驱动器的电流能力。
附图说明
[0016]图1是本申请实施例中示例性单管IGBT并联驱动器的结构示意图；
[0017]图2是本申请本实施例中电容组件的组成结构示意图；
[0018]图3是本申请实施例中为电容组件装配后的结构示意图；
[0019]图4是本申请实施例中IGBT芯片组件的组成及装配示意图；
[0020]图5是本申请实施例中塑胶底座的结构示意图；
[0021]图6是本申请实施例中驱动板组件中驱动板的组装示意图；
[0022]图7是本申请实施例中驱动板组件和电容组件的装配示意图。
具体实施方式
[0023]下面参照附图来描述本技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非旨在限制本技术的保护范围。
[0024]需要说明的是，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组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0025]图1示出了可以应用本申请的实施例的示例性单管IGBT并联驱动器的结构示意图。
[0026]如图1所示，本实施例中所提出的一种单管IGBT并联驱动器包括：IGBT芯片组件1、电容组件2、驱动板组件3和散热器4。上述电容组件2和上述驱动板组件3通过叠层母排连接固定，上述IGBT芯片组件1装设于上述散热器4两侧，上述IGBT芯片组件1和各IGBT芯片与上述驱动板组件3连接。
[0027]本实施例中，参考图2和图3，图2为电容组件的组成结构示意图，图3为电容组件装配后的结构示意图。如图2所示，上述电容组件2包括多个电容组成的电容组21和叠层母排23，上述电容组21中各个电容有四个针状的电极，各电容通过针状的电极与上述叠层母排23 连接。上述叠层母排23上有插孔231和插针232，各个电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单管IGBT并联驱动器，其特征在于，所述单管IGBT并联驱动器包括：IGBT芯片组件、电容组件、驱动板组件和散热器，所述电容组件和所述驱动板组件通过叠层母排连接固定，所述IGBT芯片组件装设于所述散热器两侧；其中，所述叠层母排上有插孔和插针，所述电容组件中各个电容的电极与所述叠层母排中的各所述插孔对应装配连接，所述叠层母排上的各个所述插针插入到所述驱动板组件上对应的插孔位置；所述IGBT芯片组件中各个IGBT单管芯片通过卡簧卡接到所述散热器两侧的散热面，其中，每个所述卡簧将两个所述IGBT单管芯片分别卡接到所述散热器的两个侧面。2.根据权利要求1所述的单管IGBT并联驱动器，其特征在于，所述单管IGBT并联驱动器还包括正极端、负极端和相铜排，其中，所述正极端和所述负极端设置于所述叠层母排上，与所述叠层母排的插孔和插针分别对应连接；所述相铜排设置于所述驱动板组件中，所述相铜排通过其引脚与所述驱动板组件连接，所述相铜排的引脚与所述IGBT芯片组件中各个IGBT单管芯片对应连接。3.根据权利要求2所述的单管IGBT并联驱动器，其特征在于，所述相铜排为三相设置，通过外接导线与曳引设备连接，所述正极端和所述负极端与外接的直流电源连接。4.根据权利要求3所述的单管IGBT并联驱动器，其特征在于，所述相铜排与所述驱动板之间设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传民，
申请(专利权)人：北京索德电气工业有限公司，
类型：新型
国别省市：