功率模块、电力电子设备和车辆制造技术

技术编号:41267712 阅读:12 留言:0更新日期:2024-05-11 09:23
本技术公开了一种功率模块、电力电子设备和车辆,功率模块包括:基板,基板上设置有第一直流区域和第二直流区域;第一直流端子,第一直流端子包括第一引脚,第一引脚与第一直流区域电连接;第二直流端子,第二直流端子包括第二引脚,第二引脚与第二直流区域电连接,第一引脚和第二引脚中的至少一个在第一方向上延伸设置,以利用第一方向上的空间,减小功率模块第二方向上的体积。由此,通过设置第一引脚和第二引脚中的至少一个在第一方向上延伸设置,这样在保证第一引脚与第一直流区域电连接、第二引脚与第二直流区域电连接的同时,可以缩小第一引脚和第二引脚在基板第二方向上的占用空间,从而可以缩小基板尺寸,减小功率模块的体积。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体,尤其是涉及一种功率模块、电力电子设备和车辆


技术介绍

1、功率半导体模块是将功率半导体芯片按照一定的功能组合封装成一个整体的电路模块,具有尺寸小、功率密度高等优点,因此在新能源汽车领域有着广泛的应用。随着电动汽车行业的不断发展,车用功率模块作为电动汽车控制系统中不可或缺的关键组件,其自身的性能优良与否,对汽车整体性能优化起到一定程度的影响。当模块杂散电感高时,会产生较大的电压尖峰并增加开关损耗。

2、现有技术中,为了降低模块电感,减少开关损耗,功率端子采用叠层设计,但功率端子整体叠层区域有限,并且功率端子在引脚展开方向占用陶瓷基板的空间较多,当小尺寸覆金属陶瓷基板对应引脚展开方向的尺寸较小时,可能无法容纳端子引脚。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提出一种功率模块,该功率模块可以适配小尺寸基板。

2、本技术的另一个目的在于提出一种电力电子设备。

3、本技术的另一个目的在于提出一种车辆。

4、根据本技术实施例的功率模块,包括:基板,所述基板上设置有第一直流区域和第二直流区域,所述第一直流区域和所述第二直流区域在第一方向上间隔设置;第一直流端子,所述第一直流端子包括第一主板和第一引脚,所述第一引脚与所述第一主板相连且与所述第一直流区域电连接;第二直流端子,所述第二直流端子包括第二主板和第二引脚,所述第二主板与所述第一主板在上下方向上间隔设置,所述第二引脚与所述第二主板相连且与所述第二直流区域电连接,所述第一主板和所述第二主板在第二方向上延伸,所述第一引脚和所述第二引脚中的至少一个在第一方向上延伸设置。

5、由此,通过设置第一引脚和第二引脚中的至少一个在第一方向上延伸设置,这样在保证第一引脚与第一直流区域电连接、第二引脚与第二直流区域电连接的同时,可以缩小第一引脚和第二引脚在基板第二方向上的占用空间,从而可以缩小基板尺寸,减小功率模块的体积。

6、在本技术的一些示例中,所述第一引脚与所述第一直流区域的连接处为第一连接处,所述第二引脚和所述第二直流区域的连接处为第二连接处,所述第一连接处和所述第二连接处在第一方向上间隔设置。

7、在本技术的一些示例中,所述基板上设置有两个所述第一直流区域,两个所述第一直流区域在第一方向上间隔设置,所述第二直流区域位于两个所述第一直流区域之间,所述第一引脚于两个所述第一直流区域电连接,所述第二引脚与所述第二直流区域电连接。

8、在本技术的一些示例中,所述第一直流端子中设置有多个所述第一引脚,所述第二直流端子中设置有多个所述第二引脚,多个所述第二引脚在第一方向上间隔设置且均与所述第二直流区域电连接,多个所述第一引脚分别设置于多个所述第二引脚第一方向的两侧且分别与两个所述第一直流区域电连接。

9、在本技术的一些示例中,所述第一直流端子中设置有两个所述第一引脚,所述第二直流端子中设置有两个所述第二引脚,两个所述第二引脚在第二方向上间隔设置,两个所述第一引脚分别位于两个所述第二引脚第一方向的两侧且分别与两个所述第二引脚一一对应。

10、在本技术的一些示例中,所述第一直流端子和所述第二直流端子均设置于所述基板第二方向的同一端。

11、在本技术的一些示例中,两个所述第二引脚均在第二方向上延伸,两个所述第一引脚均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

12、在本技术的一些示例中,两个所述第二引脚均在第一方向上延伸且在第一方向上相互靠近,两个所述第一引脚均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

13、在本技术的一些示例中,两个所述第二引脚和两个所述第一引脚构成两个引脚组,所述两个引脚组在第一方向上间隔设置,每个所述两个引脚组包括上下方向相互对应的一个所述第二引脚和一个所述第一引脚,设定垂直于所述基板且与第二方向相互平行的平面为基准面,所述两个引脚组在基准面上的投影相互重合。

14、在本技术的一些示例中,两个所述第二引脚和两个所述第一引脚构成两个引脚组,所述两个引脚组在第一方向上间隔设置,每个所述两个引脚组包括上下方相互对应的一个所述第二引脚和一个所述第一引脚,设定垂直于所述基板且与第二方向相互平行的平面为基准面,所述两个引脚组在基准面上的投影相互错开。

15、在本技术的一些示例中,所述第一主板包括第一主体部和第一延伸部,所述第二主板包括第二主体部和第二延伸部,所述第二主体部和所述第一主体部均适于与电力电子设备电连接,所述第二延伸部设置于所述第二主体部第二方向的一侧且在第二方向延伸设置,所述第一延伸部设置于所述第一主体部第二方向的一侧且在第二方向延伸设置,所述第二延伸部和所述第一延伸部在上下方向上相互间隔且重叠设置,所述第二引脚设置于所述第二延伸部远离所述第二主体部的一端,所述第一引脚设置于所述第一延伸部远离所述第一主体部的一端。

16、在本技术的一些示例中,所述第一主体部第一方向上的宽度大于所述第一延伸部第一方向上的宽度,所述第二主体部第一方向上的宽度大于所述第二延伸部第二方向上的宽度。

17、在本技术的一些示例中,所述第二主体部和所述第一主体部均设置有螺栓连接孔。

18、在本技术的一些示例中,所述第二主体部设置有第二焊接区,所述第一主体部设置有第一焊接区,所述第一焊接区和所述第二焊接区在上下方向上相互至少部分地重合。

19、在本技术的一些示例中,所述第一焊接区的面积大于所述第二焊接区的面积。

20、在本技术的一些示例中,所述第二主体部设置有第二焊接区,所述第一主体部设置有第一焊接区,所述第一焊接区和所述第二焊接区在上下方向相互错开。

21、在本技术的一些示例中,所述第二引脚和所述第一引脚均呈弧形。

22、在本技术的一些示例中,所述第一引脚与所述第一直流区域超声焊接固定,所述第二引脚与所述第二直流区域超声焊接固定。

23、根据本技术的电力电子设备,包括以上所述的功率模块。

24、根据本技术的车辆,包括以上所述的电力电子设备。

25、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种功率模块,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于,所述第一引脚(132)与所述第一直流区域(11)的连接处为第一连接处(133),所述第二引脚(142)和所述第二直流区域(12)的连接处为第二连接处(143),所述第一连接处(133)和所述第二连接处(143)在第一方向上间隔设置。

3.根据权利要求2所述的功率模块,其特征在于,所述基板(10)上设置有两个所述第一直流区域(11),所述两个第一直流区域(11)在第一方向上间隔设置,所述第二直流区域(12)位于两个所述第一直流区域(11)之间,所述第一引脚(132)与两个所述第一直流区域(11)电连接,所述第二引脚(142)与所述第二直流区域(12)电连接。

4.根据权利要求3所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)中设置有多个所述第一引脚(132),所述第二直流端子(14)中设置有多个所述第二引脚(142),多个所述第二引脚(142)在第一方向上间隔设置且均与所述第二直流区域(12)电连接,多个所述第一引脚(132)分别设置于多个所述第二引脚(142)第一方向的两侧且分别与两个所述第一直流区域(11)电连接。

5.根据权利要求4所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)中设置有两个所述第一引脚(132),所述第二直流端子(14)中设置有两个所述第二引脚(142),两个所述第二引脚(142)在第二方向上间隔设置,两个所述第一引脚(132)分别位于两个所述第二引脚(142)第一方向的两侧且分别与两个所述第二引脚(142)一一对应。

6.根据权利要求5所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)和所述第二直流端子(14)均设置于所述基板(10)第二方向的同一端。

7.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)均在第二方向上延伸,两个所述第一引脚(132)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

8.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互靠近,两个所述第一引脚(132)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

9.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)和两个所述第一引脚(132)构成两个引脚组(16),所述两个引脚组(16)在第一方向上间隔设置,每个所述两个引脚组(16)包括上下方向相互对应的一个所述第二引脚(142)和一个所述第一引脚(132),设定垂直于所述基板(10)且与第二方向相互平行的平面为基准面,所述两个引脚组(16)在基准面上的投影相互重合。

10.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)和两个所述第一引脚(132)构成两个引脚组(16),所述两个引脚组(16)在第一方向上间隔设置,每个所述两个引脚组(16)包括上下方向相互对应的一个所述第二引脚(142)和一个所述第一引脚(132),设定垂直于所述基板(10)且与第二方向相互平行的平面为基准面,所述两个引脚组(16)在基准面上的投影相互错开。

11.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于,所述第一主板(131)包括第一主体部(1311)和第一延伸部(1312),所述第二主板(141)包括第二主体部(1411)和第二延伸部(1412),所述第二主体部(1411)和所述第一主体部(1311)均适于与电力电子设备电连接,所述第二延伸部(1412)设置于所述第二主体部(1411)第二方向的一侧且在第二方向延伸设置,所述第一延伸部(1312)设置于所述第一主体部(1311)第二方向的一侧且在第二方向延伸设置,所述第二延伸部(1412)和所述第一延伸部(1312)在上下方向上相互间隔且重叠设置,所述第二引脚(142)设置于所述第二延伸部(1412)远离所述第二主体部(1411)的一端,所述第一引脚(132)设置于所述第一延伸部(1312)远离所述第一主体部(1311)的一端。

12.根据权利要求11所述的功率模块,其特征在于,所述第一主体部(1311)第一方向上的宽度大于所述第一延伸部(1312)第一方向上的宽度,所述第二主体部(1411)第一方向上的宽度大于所述第二延伸部(1412)第二方向上的宽度。

13.根据权利要求11所述的功率模块,其特征在于,所述第二主体部(1411)和所述第一主体部(1311)均设置有螺栓连接孔(15)。

14.根据权利要求11所述的功率模块,其...

【技术特征摘要】

1.一种功率模块,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的功率模块,其特征在于,所述第一引脚(132)与所述第一直流区域(11)的连接处为第一连接处(133),所述第二引脚(142)和所述第二直流区域(12)的连接处为第二连接处(143),所述第一连接处(133)和所述第二连接处(143)在第一方向上间隔设置。

3.根据权利要求2所述的功率模块,其特征在于,所述基板(10)上设置有两个所述第一直流区域(11),所述两个第一直流区域(11)在第一方向上间隔设置,所述第二直流区域(12)位于两个所述第一直流区域(11)之间,所述第一引脚(132)与两个所述第一直流区域(11)电连接,所述第二引脚(142)与所述第二直流区域(12)电连接。

4.根据权利要求3所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)中设置有多个所述第一引脚(132),所述第二直流端子(14)中设置有多个所述第二引脚(142),多个所述第二引脚(142)在第一方向上间隔设置且均与所述第二直流区域(12)电连接,多个所述第一引脚(132)分别设置于多个所述第二引脚(142)第一方向的两侧且分别与两个所述第一直流区域(11)电连接。

5.根据权利要求4所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)中设置有两个所述第一引脚(132),所述第二直流端子(14)中设置有两个所述第二引脚(142),两个所述第二引脚(142)在第二方向上间隔设置,两个所述第一引脚(132)分别位于两个所述第二引脚(142)第一方向的两侧且分别与两个所述第二引脚(142)一一对应。

6.根据权利要求5所述的功率模块,其特征在于,所述第一直流端子(13)和所述第二直流端子(14)均设置于所述基板(10)第二方向的同一端。

7.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)均在第二方向上延伸,两个所述第一引脚(132)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

8.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互靠近,两个所述第一引脚(132)均在第一方向上延伸且在第一方向上相互远离,其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

9.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)和两个所述第一引脚(132)构成两个引脚组(16),所述两个引脚组(16)在第一方向上间隔设置,每个所述两个引脚组(16)包括上下方向相互对应的一个所述第二引脚(142)和一个所述第一引脚(132),设定垂直于所述基板(10)且与第二方向相互平行的平面为基准面,所述两个引脚组(16)在基准面上的投影相互重合。

10.根据权利要求6所述的功率模块,其特征在于,两个所述第二引脚(142)和两个所述第一引脚(132)构成两个引脚组(16),所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:任星颜晓霖杨胜松
申请(专利权)人:济南比亚迪半导体技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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