【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功率器件，具体而言，涉及一种功率器件。
技术介绍
1、功率器件是应用于电力电子领域中，用于控制和转换电能的设备。用于执行整流、逆变、斩波以及变频等电力转换功能。广泛应用于电源管理、电机驱动、太阳能逆变器、电力系统、储能等领域。
2、在相关技术中，功率器件包括覆铜陶瓷基板、功率芯片、功率端子，功率端子和功率芯片均设置在覆铜陶瓷基板上。覆铜陶瓷基板的上铜层只能给功率芯片底面的漏极提供电气连接，为了给功率芯片正面的栅极和源极也提供电气连接，目前的做法是将覆铜陶瓷基板的上铜层分割，形成多个图案，以不同的图案作为功率芯片栅极和源极的连接部分，再使用键合线将芯片正面的栅极和源极也连接到这些图案中。
3、然而，采用上述的设置方式，覆铜陶瓷基板的上铜层，功率芯片的散热区域就会缩小，从而增大功率芯片到器件外壳的热阻。另一方面，由于芯片的源极需要通过较长的键合线连接至上铜层的源极区域，器件的电流回路的寄生电感也会增大，从而影响器件的开关速度。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种功率器件，以解决相关技术中的功率器件散热差且开关速度低的问题。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种功率器件，功率器件包括：第一桥臂结构，包括第一衬板、第二衬板以及第一芯片，第二衬板设置在第一衬板的上表面，第一芯片的漏极与第一衬板的上表面导电连接，第一芯片的源极与第二衬板的上表面导电连接；端子组件，包括第一功率端子和第二功率端子，第一功率端子与第一衬板的上表面电连接，第二功
3、进一步地，第二衬板包括第一连接板以及与第一连接板连接的第一外凸板，第一外凸板位于第一连接板远离第一芯片的一侧，第一芯片的漏极与第一连接板导电连接，第二功率端子设置在第一外凸板上，第一功率端子位于第一连接板远离第一芯片的一侧。
4、进一步地，第一桥臂结构还包括第一pcb板，端子组件还包括驱动端子，第一pcb板的上表面分别与第一芯片的栅极和辅助源极以及驱动端子导电连接，第一pcb板的上表面设置有电阻。
5、进一步地，电阻包括栅极电阻和辅助源极电阻，驱动端子包括栅极端子和辅助源极端子，栅极端子、栅极电阻、第一芯片、辅助源极电阻以及辅助源极端子依次串联连接。
6、进一步地，第一桥臂结构还包括第一驱动衬板，栅极端子和辅助源极端子均设置在第一驱动衬板上，第一驱动衬板的上表面与第一pcb板的上表面电连接。
7、进一步地，第一pcb板位于第一驱动衬板和第一衬板之间，第二衬板位于第一衬板远离第一pcb板的一侧。
8、进一步地，功率器件还包括底板，第一衬板设置在底板上，第一pcb板设置在第一衬板或者底板上。
9、进一步地，第一芯片和电阻均为多个，多个电阻均设置在第一pcb板的上表面，多个第一芯片和多个电阻一一对应电连接。
10、进一步地，多个第一芯片沿第一衬板的宽度方向间隔设置在第一衬板上；和/或，多个电阻沿第一衬板的宽度方向间隔设置在第一pcb板上。
11、进一步地，第一桥臂结构还包括功率元件，功率元件设置在第一衬板的上表面上，功率元件的上表面与第二衬板导电连接，功率器件的下表面与第一衬板的上表面导电连接。
12、进一步地，功率元件为功率芯片或二极管。
13、进一步地，第一桥臂结构还包括导电连接件，导电连接件具有第一连接部、第二连接部以及第三连接部，第一连接部与第一芯片的源极导电连接，第二连接部与功率元件的上表面电连接，第三连接部与第二衬板的上表面电连接。
14、进一步地，功率器件还包括第二桥臂结构，第二桥臂结构包括第三衬板、第四衬板以及第二芯片，第四衬板设置在第三衬板的上表面，第二芯片的漏极与第三衬板的上表面导电连接，第二芯片的源极与第四衬板的上表面导电连接，第四衬板的上表面与第一衬板的上表面导电连接，端子组件还包括第三功率端子和第二驱动端子，第三功率端子与第三衬板的上表面电连接，第二驱动端子与第二芯片的上表面电连接。
15、进一步地，第一桥臂结构和第二桥臂结构间隔设置，第四衬板位于第三功率端子和第二芯片之间，且第三功率端子位于第三衬板靠近第一衬板的一侧。
16、进一步地，第四衬板包括第二连接板以及与第二连接板连接的第二外凸板，第二连接板与第二芯片的源极电连接，第二外凸板的上表面与第一衬板的上表面电连接，第三功率端子与第二外凸板位于第二连接板的同一侧。
17、应用本专利技术的技术方案，功率器件包括第一桥臂结构和端子组件，电流流经第一功率端子、第一衬板的上表面、第一芯片的漏极、第一芯片的源极、第二衬板的上表面以及第二功率端子，由于第二衬板设置在第一衬板的上表面，电流在流经第一衬板并通过第一芯片流经第二衬板时，电流在第一衬板和第二衬板的流向相反，由于第一功率端子和第二功率端子位于第一衬板的同一侧，电流通过第一功率端子流入第一桥臂结构并通过第二功率端子流出第一桥臂结构，电流在第一功率端子和第二功率端子中的流向相反，进而从电流的流入方向至电流的流出方向能够形成折返的电流回路，进而产生较高的互感，使两个相反流向的电流产生的寄生电感相抵消，相对于较长的键合线可以减小电流回路的寄生电感，从而提高器件的开关速度。并且，由于通过设置第二衬板使第一芯片的源极的电流形成回路，可以使得第一芯片所在的第一衬板的上铜层不需要划分图案，从而为第一芯片提供更大的散热空间。减小芯片的外壳热阻。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种功率器件，其特征在于，所述功率器件包括：
2.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第二衬板（22）包括第一连接板（221）以及与所述第一连接板（221）连接的第一外凸板（222），所述第一外凸板（222）位于所述第一连接板（221）远离所述第一芯片（23）的一侧，所述第一芯片（23）的漏极与所述第一连接板（221）导电连接，所述第二功率端子（32）设置在所述第一外凸板（222）上，所述第一功率端子（31）位于所述第一连接板（221）远离所述第一芯片（23）的一侧。
3.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括第一PCB板（24），所述端子组件（30）还包括第一驱动端子（33），所述第一PCB板（24）的上表面分别与所述第一芯片（23）的栅极和辅助源极以及所述第一驱动端子（33）导电连接，所述第一PCB板（24）的上表面设置有电阻（241）。
4.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述电阻（241）包括栅极电阻（242）和辅助源极电阻（243），所述第一驱动端子（33）包括栅极端子（331
5.根据权利要求4所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括第一驱动衬板（25），所述栅极端子（331）和所述辅助源极端子（332）均设置在所述第一驱动衬板（25）上，所述第一驱动衬板（25）的上表面与所述第一PCB板（24）的上表面电连接。
6.根据权利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述第一PCB板（24）位于所述第一驱动衬板（25）和所述第一衬板（21）之间，所述第二衬板（22）位于所述第一衬板（21）远离所述第一PCB板（24）的一侧。
7.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述功率器件还包括底板（10），所述第一衬板（21）设置在所述底板（10）上，所述第一PCB板（24）设置在所述第一衬板（21）或者所述底板（10）上。
8.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述第一芯片（23）和所述电阻（241）均为多个，多个所述电阻（241）均设置在所述第一PCB板（24）的上表面，多个所述第一芯片（23）和多个所述电阻（241）一一对应电连接。
9.根据权利要求8所述的功率器件，其特征在于，多个所述第一芯片（23）沿所述第一衬板（21）的宽度方向间隔设置在所述第一衬板（21）上；和/或，多个所述电阻（241）沿所述第一衬板（21）的宽度方向间隔设置在所述第一PCB板（24）上。
10.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括功率元件（26），所述功率元件（26）设置在所述第一衬板（21）的上表面上，所述功率元件（26）的上表面与所述第二衬板（22）导电连接，所述功率器件的下表面与所述第一衬板（21）的上表面导电连接。
11.根据权利要求10所述的功率器件，其特征在于，所述功率元件（26）为功率芯片或二极管。
12.根据权利要求10所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括导电连接件（27），所述导电连接件（27）具有第一连接部、第二连接部以及第三连接部，所述第一连接部与所述第一芯片（23）的源极导电连接，所述第二连接部与所述功率元件（26）的上表面电连接，所述第三连接部与所述第二衬板（22）的上表面电连接。
13.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述功率器件还包括第二桥臂结构（40），所述第二桥臂结构（40）包括第三衬板（41）、第四衬板（42）以及第二芯片（43），所述第四衬板（42）设置在所述第三衬板（41）的上表面，所述第二芯片（43）的漏极与所述第三衬板（41）的上表面导电连接，所述第二芯片（43）的源极与所述第四衬板（42）的上表面导电连接，所述第四衬板（42）的上表面与所述第一衬板（21）的上表面导电连接，所述端子组件（30）还包括第三功率端子（34）和第二驱动端子（35），所述第三功率端子（34）与所述第三衬板（41）的上表面电连接，所述第二驱动端子（35）与所述第二芯片（43）的上表面电连接。
14.根据权利要求13所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）和所述第二桥臂结构（40）间隔设置，所述第四衬板（42）位于所述第三功率端子（34）和所述第二芯片（43）之间，且所述第三功率端子（34）位于所述第三衬板（41）靠近所述第一衬板（21）的一...
【技术特征摘要】
1.一种功率器件，其特征在于，所述功率器件包括：
2.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第二衬板（22）包括第一连接板（221）以及与所述第一连接板（221）连接的第一外凸板（222），所述第一外凸板（222）位于所述第一连接板（221）远离所述第一芯片（23）的一侧，所述第一芯片（23）的漏极与所述第一连接板（221）导电连接，所述第二功率端子（32）设置在所述第一外凸板（222）上，所述第一功率端子（31）位于所述第一连接板（221）远离所述第一芯片（23）的一侧。
3.根据权利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括第一pcb板（24），所述端子组件（30）还包括第一驱动端子（33），所述第一pcb板（24）的上表面分别与所述第一芯片（23）的栅极和辅助源极以及所述第一驱动端子（33）导电连接，所述第一pcb板（24）的上表面设置有电阻（241）。
4.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述电阻（241）包括栅极电阻（242）和辅助源极电阻（243），所述第一驱动端子（33）包括栅极端子（331）和辅助源极端子（332），所述栅极端子（331）、所述栅极电阻（242）、所述第一芯片（23）、所述辅助源极电阻（243）以及所述辅助源极端子（332）依次串联连接。
5.根据权利要求4所述的功率器件，其特征在于，所述第一桥臂结构（20）还包括第一驱动衬板（25），所述栅极端子（331）和所述辅助源极端子（332）均设置在所述第一驱动衬板（25）上，所述第一驱动衬板（25）的上表面与所述第一pcb板（24）的上表面电连接。
6.根据权利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述第一pcb板（24）位于所述第一驱动衬板（25）和所述第一衬板（21）之间，所述第二衬板（22）位于所述第一衬板（21）远离所述第一pcb板（24）的一侧。
7.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述功率器件还包括底板（10），所述第一衬板（21）设置在所述底板（10）上，所述第一pcb板（24）设置在所述第一衬板（21）或者所述底板（10）上。
8.根据权利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述第一芯片（23）和所述电阻（241）均为多个，多个所述电阻（241）均设置在所述第一pcb板（24）的上表面，多个所述第一芯片（23）和多个所述电阻（241）一一对应电连接。
9.根据权利要求8所述的功率器件，其特征在于，多个所述第一芯片（23）沿所...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹雍凡，李学宝，崔翔，李浩，赵志斌，金锐，王磊，郑超，
申请(专利权)人：北京怀柔实验室，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。