【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无端子功率模块技术方向，具体涉及一种高集成度的无端子功率模块及其集成方法。
技术介绍
1、随着新能源车发展和推广普及,功率模块作为电机驱动器中的核心元器件之一，伴随着新能源车的驱动功率不断地上升，逆变器的电流电压也不断地增加，由此要求功率模块的输出功率也在不断提升，sic mosfet 相较于si基igbt器件，sic mosfet更高的开关频率，更高的工作节温和更低的损耗使其备受新能源汽车行业瞩目，大有替代传统si基igbt 功率模块的趋势。
2、功率模块在新能源电机控制器中的应用有着诸多限制因素，其中直流侧和电容连接的大功率接口形状和长度直接影响到整个系统的寄生参数，交流测和电机三项铜排的连接接口影响到电流传感器和磁环的设置，信号端子的引出和排布方式会限制控制和驱动的pcb板的布板设计，现有市场上的功率模块大多以铜排（针）电极引出的方式作为和电机控制器中其他子部件的连接接口，这会很大程度上限制了电机控制器厂商在结构设计上的自由度，且现有主流塑封体碳化硅功率模块的端子引出大多以平面方向向外延伸的或者法向折弯的形式预留外部接口，这种设计很大程度上限制了外部驱动板、母线电容和电机交流铜排的设计，使得新能源车的电机控制器内部布局是围绕该碳化硅功率模块的接口进行定义设计，在一定程度上会降低模块的通用性和电机控制器中的结构空间利用率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有的装置一种高集成度的无端子功率模块及其集成方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。p>
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种高集成度的无端子功率模块及其集成方法，包括无端子功率模块，所述无端子功率模块的外部固定安装有功率模块塑封体，所述无端子功率模块的一端两侧固定安装有两组功率模块正极接口，所述无端子功率模块的一端中间固定安装有功率模块负极接口，所述无端子功率模块一侧板面的一端固定安装有一组第一功率模块塑封体台阶，所述第一功率模块塑封体台阶上固定安装有两组塑封体内嵌螺母，所述无端子功率模块一侧板面的另一端固定安装有一组第二功率模块塑封体台阶，所述第二功率模块塑封体台阶上也固定安装有两组塑封体内嵌螺母，所述第二功率模块塑封体台阶的一侧固定安装有功率模块交流输出侧接口，所述功率模块交流输出侧接口的一侧固定安装有若干组功率模块信号接口。
3、本专利技术进一步说明，所述无端子功率模块的内部一侧固定安装有sic mosfet功率半导体芯片，另一侧固定安装有可键合电阻器。
4、本专利技术进一步说明，所述无端子功率模块的另一侧板面上也对应安装有一组第一功率模块塑封体台阶和一组第二功率模块塑封体台阶，所述无端子功率模块的另一侧板面一端固定安装有dc link电容正极铜排，所述dc link电容正极铜排的两侧设置有正极激光焊接区域。
5、本专利技术进一步说明，所述无端子功率模块的一侧固定安装有绝缘材料块，位于dclink电容正极铜排的一侧，所述绝缘材料块上固定安装有dc link电容负极铜排与dc link电容正极铜排的位置相对应，所述dc link电容负极铜排的板面上设置有负极激光焊接区域，所述dc link电容负极铜排的一侧设置有驱动板pcb，所述驱动板pcb通过四组pcb固定螺丝与无端子功率模块相连接，所述驱动板pcb的一端设置有若干组键合线与若干组功率模块信号接口相连接。
6、本专利技术进一步说明，所述无端子功率模块的内部底部固定安装有温度传感器。
7、本专利技术进一步说明，所述功率模块塑封体的一侧配合设置有功率模块水冷散热结构。
8、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术，通过将外伸的功率和信号端子取消，进而采用无端子功率模块内部铜暴露的方式将原本的外伸端子形式转变成内部焊盘暴露，从而达到紧凑化模块设计和装配的效果，从功率模块形态上的转变将无端子功率模块的外形简化，将原本空间上引出的接口转变成无端子功率模块本体上的焊盘，从结构上将结构复杂各异的功率模块转变成易于接口标准统一的无端子功率模块，从而增加模块在电机控制器中的结构布置灵活性，增加电机控制器结构设计上的自由度；
9、通过若干组键合线与若干组功率模块信号接口的链接方式使无端子功率模块和驱动板pcb的信号连接更加简洁和可靠，同时一定程度上能够提高电机控制器的集成度；
10、通过dc link电容正极铜排和dc link电容负极铜排的叠层和与无端子功率模块上的正极激光焊接区域、负极激光焊接区域的激光焊接链接寄降低了系统的寄生电感，也在提高连接可靠性的同时缩减了装配体体积，从而提高电机控制器的功率密度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高集成度的无端子功率模块，包括无端子功率模块（21），其特征在于，所述无端子功率模块（21）的外部固定安装有功率模块塑封体（6），所述无端子功率模块（21）的一端两侧固定安装有两组功率模块正极接口（1），所述无端子功率模块（21）的一端中间固定安装有功率模块负极接口（2），所述无端子功率模块（21）一侧板面的一端固定安装有一组第一功率模块塑封体台阶（3），所述第一功率模块塑封体台阶（3）上固定安装有两组塑封体内嵌螺母（4），所述无端子功率模块（21）一侧板面的另一端固定安装有一组第二功率模块塑封体台阶（9），所述第二功率模块塑封体台阶（9）上也固定安装有两组塑封体内嵌螺母（4），所述第二功率模块塑封体台阶（9）的一侧固定安装有功率模块交流输出侧接口（5），所述功率模块交流输出侧接口（5）的一侧固定安装有若干组功率模块信号接口（7）。
2.根据权利要求1所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述无端子功率模块（21）的内部一侧固定安装有SiC mosfet功率半导体芯片（18），另一侧固定安装有可键合电阻器（19）。
3.根据权利要求2所述
4.根据权利要求3所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述无端子功率模块（21）的一侧固定安装有绝缘材料块（14），位于DC Link电容正极铜排（10）的一侧，所述绝缘材料块（14）上固定安装有DC Link电容负极铜排（12）与DC Link电容正极铜排（10）的位置相对应。
5.根据权利要求4所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述DC Link电容负极铜排（12）的板面上设置有负极激光焊接区域（13）。
6.根据权利要求5所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述DC Link电容负极铜排（12）的一侧设置有驱动板PCB（17），所述驱动板PCB（17）通过四组PCB固定螺丝（15）与无端子功率模块（21）相连接，所述驱动板PCB（17）的一端设置有若干组键合线（16）与若干组功率模块信号接口（7）相连接。
7.根据权利要求6所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述无端子功率模块（21）的内部底部固定安装有温度传感器（20）。
8.根据权利要求7所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述功率模块塑封体（6）的一侧配合设置有功率模块水冷散热结构（8）。
...【技术特征摘要】
1.一种高集成度的无端子功率模块，包括无端子功率模块（21），其特征在于，所述无端子功率模块（21）的外部固定安装有功率模块塑封体（6），所述无端子功率模块（21）的一端两侧固定安装有两组功率模块正极接口（1），所述无端子功率模块（21）的一端中间固定安装有功率模块负极接口（2），所述无端子功率模块（21）一侧板面的一端固定安装有一组第一功率模块塑封体台阶（3），所述第一功率模块塑封体台阶（3）上固定安装有两组塑封体内嵌螺母（4），所述无端子功率模块（21）一侧板面的另一端固定安装有一组第二功率模块塑封体台阶（9），所述第二功率模块塑封体台阶（9）上也固定安装有两组塑封体内嵌螺母（4），所述第二功率模块塑封体台阶（9）的一侧固定安装有功率模块交流输出侧接口（5），所述功率模块交流输出侧接口（5）的一侧固定安装有若干组功率模块信号接口（7）。
2.根据权利要求1所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述无端子功率模块（21）的内部一侧固定安装有sic mosfet功率半导体芯片（18），另一侧固定安装有可键合电阻器（19）。
3.根据权利要求2所述的一种高集成度的无端子功率模块，其特征在于，所述无端子功率模块（21）的另一侧板面上也对应安装有一组第一功率模块塑封体台阶（3）和一组第二功率模块塑封体台阶（9），所述无端子功率模块（21）的另一侧板面一端固定安...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭维耿，周宣，高荣强，张强，
申请(专利权)人：江苏金脉电控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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