[发明专利]一种功率模组电容布局的方法

说明书

本发明提出了一种功率模组电容布局的方法，包括以下步骤：S1.选取电容芯群组、驱动器、MOSFET器件，MOSFET器件为SIC MOSFET器件；S2.从下到上依次设置MOSFET器件、驱动器及电容芯群组；电容芯群组与驱动器间具有间隙，电容芯群组与MOSFET器件电连接并置于MOSFET器件上方，驱动器通过焊接在MOSFET器件的辅助端子上安装固定；S3.将SIC MOSFET器件、驱动器及电容芯群组进行灌装。本发明的技术方案采用环氧树脂整体灌封模式，由于电容芯和功率器件布局连接的结构优化，杂散电感减小，满足了开关速度更快的SIC MOSFET功率器件的应用条件。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车控制器领域，特别涉及一种功率模组电容布局的方法。

背景技术

功率模块是为了满足功率半导体器件工作而将必备的部件按一定的组合方式集成后的一个独立的功能体，这种模块内部各部件采用紧固件连接或锡焊接，外部壳体可以使用铝合金外壳，也可以整体灌封不使用外壳。在现有技术中，功率模块的方式主要出现在兆瓦级大功率变流装置中，功率半导体器件是以IGBT为主，而在电动汽车行业现有的产品都是功率控制器，即功率模块和电机控制单元(MCU)的组合，半导体功率器件也是IGBT。

现有汽车控制器内的布局方式主要为：独立的电容器，IGBT分体式布局，通过螺栓连接的传统型式。已有独立电容器的安装布置型式，由于内部存在较大紧固件安装间隙，部件绝缘间隙，部件布局间隙，使控制器体积大，重量大，功率密度比较低。受已有独立电容器和IGBT布局连接的结构限制，主电路杂散电感难以进一步减小优化，在开关速度更快的新型功率器件应用中受到限制。已有独立电容器，在工作环境温度较高时散热性能受到限制，发热只能依靠辐射散热，工作寿命降低。

发明内容

为了进一步提高汽车控制器的功率密度比，同时满足下一代新型半导体功率器件对内部电路更低的杂散电感的要求，本发明提供一种功率模组电容布局的方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种功率模组电容布局的方法，包括以下步骤：

S1.选取电容芯群组、驱动器、MOSFET器件，其中，MOSFET器件为SICMOSFET器件；

S2.从下到上依次设置MOSFET器件、驱动器及电容芯群组；所述的电容芯群组与驱动器间具有间隙，所述的电容芯群组与MOSFET器件电连接并置于MOSFET器件上方，所述的驱动器通过焊接在MOSFET器件的辅助端子上安装固定；

S3.将所述的SIC MOSFET器件、驱动器及电容芯群组进行灌装。

进一步地，在所述的步骤S3具体是：

将所述的SIC MOSFET器件、驱动器及电容芯群组进行整体灌装。

进一步地，所述的电容芯群组包括：正母排、电容芯、负母排，所述的正母排布置在电容芯的下表面并与之锡焊连接，所述的负母排布置在电容芯的上表面并与之锡焊连接；所述的正母排侧部包含有与SIC MOSFET器件相连接的三个正端子，负母排包含有与SICMOSFET器件相连接的三个负端子。

进一步地，所述的电容芯群组无封闭外壳。

进一步地，灌封材料为环氧树脂，采用真空浸渍和高温固化的灌封技术将所含部件灌封为一个整体，所述的整体无外壳，所述的整体内部填充环氧树脂。

实施本发明的一种功率模组电容布局的方法，具有以下有益的技术效果：

由于采用灌封绝缘技术，内部安装间隙小，部件绝缘间隙小，部件布局紧凑，合理利用的空间，而使得电容、母排、半导体器件整体结构达到体积小，重量轻，功率密度比大的要求，进一步实现控制器的小型化，高效率的发展需求。