[发明专利]IGBT模块的定位工装及装配方法

说明书

本发明实施例公开了一种IGBT模块的定位工装及装配方法，所述定位工装包括工装底板，工装底板背面设有多个位置分别与IGBT模块其中一对角处的模块固定孔一一对应的导向定位柱，工装底板上开设有多个位置分别与IGBT模块的引脚一一对应的避让通槽；工装底板边缘开设有多个位置分别与IGBT模块另一对角处的模块固定孔一一对应的避孔槽；导向定位柱与工装底板垂直。本发明实现了IGBT模块的精准装配，能够保护IGBT模块装配过程中引脚不被损伤，能够限定IGBT模块固定螺钉拧紧顺序，保证散热硅脂在装配后均匀摊开，同时保证产品一致性。

技术领域

本发明涉及电机控制器生产技术领域，尤其涉及一种IGBT模块的定位工装及装配方法。

背景技术

IGBT模块是逆变器关键功率器件，对逆变器的性能、可靠性有直接影响。目前IGBT模块多为通用封装，且本身不具有特定定位特征。而逆变器中一个或多个IGBT模块同时与PCB、产品散热结构存在装配关系，故IGBT模块在装配过程中的定位尤为重要。

目前常见的装配方案如下：

1）先将IGBT模块与驱动PCB装配并焊接引脚；再对IGBT模块散热基板涂覆导热硅脂；再将涂覆后的IGBT模块装配到产品的散热结构上。该装配方案的缺点在于：1.很难保证各个IGBT模块散热基板的整体平面度；2.在IGBT涂覆、周转过程中，各个IGBT模块均依靠焊接引脚与驱动PCB相连，引脚会收到应力；3.在IGBT模块装配到散热结构上时，在拧紧过程中IGBT模块会发生形变，从而对IGBT模块引脚产生应力；4.在拧紧第一颗固定螺钉时，螺钉对模块固定位置的旋转摩擦力将会带动模块转动，从而影响装配且破坏已涂覆好的散热硅脂。

2）先对IGBT模块散热基板涂覆硅脂；再将各个IGBT模块装配到产品散热结构上；再装配驱动PCB板并焊接IGBT模块引脚。该方案难点在于IGBT模块装配到产品散热结构上时，很难确定IGBT模块准确的位置。IGBT模块位置不精准将会存在以下问题：1.在拧IGBT模块的固定螺钉时，螺钉可能无法准确落入螺孔，拧紧过程就会损伤散热面；2. 在拧紧第一颗固定螺钉时，螺钉对模块固定位置的旋转摩擦力将会带动模块转动，从而影响装配且破坏已涂覆好的散热硅脂；3.在拧螺钉过程存在误伤IGBT模块引脚的风险；4.在装配驱动PCB板时，由于各个模块位置不精准，驱动PCB与IGBT模块引脚可能存在装配干涉；5.若为避免驱动PCB板装配干涉，扩大驱动PCB与IGBT模块引脚的封装孔，则会加大引脚焊接漏锡、缺焊等焊接缺陷机率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种IGBT模块的定位工装及装配方法，以实现IGBT模块的精准装配。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种IGBT模块的定位工装，包括与待装的IGBT模块大小相匹配的工装底板，工装底板背面设有多个位置分别与IGBT模块其中一对角处的模块固定孔一一对应的导向定位柱，工装底板上开设有多个位置分别与IGBT模块的引脚一一对应的避让通槽；工装底板边缘开设有多个位置分别与IGBT模块另一对角处的模块固定孔一一对应的避孔槽；导向定位柱与工装底板垂直，导向定位柱的前端直径小于中部直径，中部与大小与IGBT模块的模块固定孔相匹配，导向定位柱中部和后端的总长度与工装底板厚度之和大于IGBT模块的总厚度。

进一步地，工装底板正面设有提手。

相应地，本发明实施例还提供了一种IGBT模块的装配方法，包括：

步骤1：将涂覆硅脂后的IGBT模块放于对应的散热结构上；

步骤2：将IGBT模块的定位工装的导向定位柱插入IGBT模块的模块固定孔，通过IGBT模块的定位工装对IGBT模块进行精定位；

步骤3：向避孔槽处的IGBT模块的模块固定孔内装入固定螺钉并拧紧，使IGBT模块位置固定不动；

步骤4：取下IGBT模块的定位工装，向IGBT模块其他的模块固定孔内装入固定螺钉并拧紧，完成IGBT模块的装配；