[发明专利]一种新型电极电容及功率模组

说明书

一种新型电极电容，包括：第一电容母排、第二电容母排、电容组、第一电容引出电极主体、第一电容引出电极连接部、第二电容引出电极主体、第二电容引出电极连接部；电容组设置于第一电容母排和第二电容母排之间，第一电容引出电极主体自第一电容母排引出，向第二电容母排的方向延伸；第二电容引出电极主体自第二电容母排引出，向第一电容母排的方向延伸；第一电容引出电极主体和第二电容引出电极主体叠层设置；第一电容引出电极连接部自第一电容引出电极主体引出，向远离电容组的方向延伸；第二电容引出电极连接部自第二电容引出电极主体引出，向远离电容组的方向延伸。可简化电容模组结构，减小体积，降低整个功率模组的寄生电感。

技术领域

本发明涉及电力电子领域，具体涉及一种新型电极电容及功率模组。

背景技术

功率模块是功率电子电力器件如金属氧化物半导体（功率MOS管）、绝缘栅型场效应晶体管（IGBT），快恢复二极管（FRD）按一定的功能组合封装成的电力开关模块，其主要用于电动汽车，风力发电，工业变频等各种场合下的功率转换。

电动汽车的电机驱动电路通常包括三组分别具有上下桥臂的功率模块，图1为现有的一种功率模块的电路示意图，其示出的是一组具有上下桥臂的功率模块的电路示意图，其包括：作为上桥臂的绝缘栅型场效应晶体管Z1，以及与其反向并联的快恢复二极管D1，作为下桥臂的绝缘栅型场效应晶体管Z2，以及与其反向并联的快恢复二极管D2，其中绝缘栅型场效应晶体管Z1的集电极连接功率模块的正极p+，其发射极连接缘栅型场效应晶体管Z2的集电极，缘栅型场效应晶体管Z2的发射极连接功率模块的负极p-，绝缘栅型场效应晶体管Z1的发射极和Z2的集电极共同连接功率模块的输出端子。在实际应用中，通常使用三组该功率模块来为电机提供三相交流电；在此仅以一组功率模块的电路示意图来说明其工作原理：当绝缘栅型场效应晶体管Z1接通时，电流依次经功率模块的正极p+、绝缘栅型场效应晶体管Z1的集电极、发射极、功率模块输出端子OUTPUT输出至电机；当绝缘栅型场效应晶体管Z1关断时，由于电机为感性负载，为保证电流流向不变，续流电流需经其它组的功率模块经该功率模块的负极p-、二极管D2、功率模块输出端子OUTPUT输出至电机。

在某些实际应用下，功率模块中的电子器件也可以采用功率MOS管，图2是另一种功率MOS管模块的电路示意图，其包括：作为上桥臂的功率MOS管M1、作为下桥臂的功率MOS管M2、其中功率MOS管M1的漏极连接功率模块的正极p+，功率MOS管M1的源极连接功率MOS管M2的漏极，功率MOS管M2的源极连接功率模块的负极p-，功率MOS管M1的源极和功率MOS管M2的漏极共同连接接功率模块的输出端子，其工作原理与采用绝缘栅型场效应晶体管的模块类似，其两者之间的区别主要在于功率MOS管内置反向二极管，因此不需要并联反向二极管。另外，逆导型IGBT与功率MOS有相同的结构和功能，由于内置二极管，不需反向并联二极管，模块设计及结构与功率MOS相似，在此不再赘述。

在实际应用中，寄生电感一直以来都是功率电子器件应用中需要克服的主要难题，尤其是在功率MOS管的高频和大功率的应用场合。模组内部的寄生电感会造成关断过程中的过电压，寄生电感会造成功率模块开关过程中的电压尖峰和波形震荡，从而增加了电磁干扰和开关损耗，甚至损坏模块。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的问题，提供一种新型电极电容，包括：第一电容母排、第二电容母排、电容组、第一电容引出电极主体、第一电容引出电极连接部、第三电容引出电极连接部、第二电容引出电极主体、第二电容引出电极连接部、第四电容引出电极连接部；其中，电容组设置于第一电容母排和第二电容母排之间，第一电容引出电极主体为片状，且自第一电容母排端部引出，向第二电容母排的方向延伸；第二电容引出电极主体为片状，且自第二电容母排端部引出，向第一电容母排的方向延伸；第一电容引出电极主体和第二电容引出电极主体叠层隔开设置；第一电容引出电极连接部自第一电容引出电极主体靠近第二电容母排的端部引出，向远离电容组的方向延伸；第二电容引出电极连接部自第二电容引出电极主体引出，越过第一电容引出电极主体，向远离电容组的方向延伸，第一电容引出电极连接部和第二电容引出电极连接部相邻并排设置。