[实用新型]一种全桥高频并联功率单元

说明书

本实用新型公开了一种全桥高频并联功率单元，包括结构相同的两个逆变半桥，逆变半桥的水冷板竖直的固定在绝缘的安装板上，驱动板与MOSFET器件电连。水冷板的一侧面上固定有MOSFET器件，驱动板与水冷板平行，两个水冷板之间设置有滤波电容和阻容吸收。滤波电容的两端分别与两个水冷板固定连接，阻容吸收的一端与水冷板固定连接，阻容吸收的另一端与MOSFET器件连接。MOSFET器件与输出汇流排连接输出，输入汇流排与水冷板连接。输出汇流排的表面设置有绝缘层，两个逆变半桥的输出汇流排压紧并排输出。本实用新型采用上述结构的全桥高频并联功率单元，能够解决输出汇流排对其他器件干扰大、均流性差、易损坏的问题，具有结构紧凑、更易于集成在较小空间内的优点。

技术领域

本实用新型涉及高频逆变功率单元技术领域，尤其是涉及一种全桥高频并联功率单元。

背景技术

高频感应加热设备是金属焊接、金属熔炼、热处理、热成型等工艺过程中广泛采用的加热方式，多用于金属直缝管材焊接、半导体单晶生长、各种金属制品的钎焊、有色金属熔炼的加热过程。基于MOSFET功率器件构成的高频逆变功率单元是高频感应加热设备中的重要组成部分，直接影响高频感应加热设备的电气性能，进而影响加高频感应加热设备的运行安全可靠性及工作效率。实际生产中大部分高频感应加热设备是由MOSFET功率器件组成的高频逆变功率单元，实现了电能的传输与变换。

目前市场上的基于功率器件MOSFET高频逆变功率单元一般由功率器件MOSFET、水冷板、驱动板、汇流排、阻容吸收及滤波电容等部分组成。其中功率器件MOSFET固定在水冷板的一侧，阻容吸收固定在水冷板的另一侧，滤波电容连接在正负极板间。多只功率器件MOSFET与汇流排并联连接汇流输出构成逆变桥的半桥，两个半桥在空间上组成全桥。

逆变半桥的输出汇流排独立输出电流，电流频率高，电流密度大，周围磁场强，对柜内的其它器件干扰严重，大功率逆变半桥电气性能差运行困难。空间相邻的两个半桥构成全桥，逆变输出汇流排间距大，空间磁场辐射大，对柜体材质有特殊要求，柜内空间距离要求大，成本较高。逆变半桥输出汇流排引线电感大，多只MOSFET器件并联使用，均流性差。逆变半桥的MOSFET器件及水冷板水平布局，长时间运行后容易聚集灰尘，降低绝缘性能，引起短路损坏器件事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种全桥高频并联功率单元，解决输出汇流排对其他器件干扰大、均流性差、易损坏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种全桥高频并联功率单元，包括结构相同的两个逆变半桥，所述逆变半桥包括水冷板、驱动板、MOSFET器件、阻容吸收、滤波电容和输出汇流排，水冷板固定在绝缘的安装板上，驱动板通过绝缘支柱固定在水冷板上，驱动板与MOSFET器件电连，安装板上竖直的固定有两个水冷板，水冷板的一侧面上固定有MOSFET器件，驱动板与水冷板平行，两个水冷板之间设置有滤波电容和阻容吸收，滤波电容的两端分别与两个水冷板固定连接，阻容吸收的一端与水冷板固定连接，阻容吸收的另一端与MOSFET器件连接，MOSFET器件与输出汇流排连接输出，输入汇流排与水冷板连接；输出汇流排的表面设置有绝缘层，两个逆变半桥的输出汇流排压紧并排输出。

优选的，所述输出汇流排上设置有冷却用的水冷管一。

优选的，所述水冷板上设置有水冷管二，水冷管二位于水冷板的内部。

优选的，所述水冷板为铜板或铝镶铜板，水冷管一及水冷管二为铜管。