[发明专利]制动斩波功率单元

摘要

本发明为一种新型制动斩波功率单元，包括散热器、复合母排和制动斩波主电路，该功率单元采用叠层式模块化设计，最下面为散热器，制动斩波主电路中的各功率器件安装在散热器的表面，各功率器件通过复合母排将制动斩波主电路的所有部件连接在一起并对外输入输出。本发明采用简统化的主电路和方便灵活的电路连接技术，使各部件统一化和便于功率单元扩容；采用层叠结构的模块化设计，节省空间，便于维护更换，降低维护成本；采用复合母排主电路电气技术，降低了主电路回路的杂散电感，提高主电路的可靠性，完全避免线缆在狭窄的空间绕行的困难，且结构紧凑，减小了体积，降低了设计成本。

主权项

一种制动斩波功率单元，其特征在于：包括散热器（1）和复合母排（2）；所述散热器（1）包括上下两段热管散热器单体，每段热管散热器单体包括散热基板（1‑1）、若干根L型热管（1‑2）和若干片散热翅（1‑3），其中，若干根L型热管（1‑2）的竖管与散热基板（1‑1）平行设置且直接并排的嵌入固定在散热基板（1‑1）内，若干片散热翅（1‑3）逐片相邻的插装固定在若干根L型热管（1‑2）的横管上，若干根L型热管（1‑2）的横管端部共同安装固定有安装板（1‑4），安装板（1‑4）两侧压接有铆接螺母（1‑5）；两段热管散热器单体的两个散热基板（1‑1）上下对齐连接固定，在两个散热基板（1‑1）整体的表面固定有垫板框（1‑6），在两个散热基板（1‑1）及垫板框（1‑6）的整体外部套装固定有支撑框架（1‑7）；两段热管散热器单体的两组L型热管（1‑2）及散热翅（1‑3）的整体外部安装有保护架（1‑8），保护架（1‑8）的一端与散热基板（1‑1）固定、另一端与安装板（1‑4）固定；所述的复合母排（2）包括三个形状为L型扁平状且叠放在一起的母排，三个母排从上到下依次为O母排（2‑1）、N母排（2‑2）和P母排（2‑3），相邻母排之间设有高绝缘强度材料；O母排（2‑1）、N母排（2‑2）和P母排（2‑3）的短板顶部分别向外延设有与短板垂直设置的O连接部（2‑4）、N连接部（2‑5）和P连接部（2‑6），O连接部（2‑4）、N连接部（2‑5）和P连接部（2‑6）错开布置，其中O连接部（2‑4）位于中间位置，N连接部（2‑5）和P连接部（2‑6）分置于两侧位置；三个母排作为一个整体，在其整体长板上从整体短板一侧开始沿整体长板长度方向依次设有一对O接线端子（2‑7）、一对P接线端子（2‑8）、一对N接线端子（2‑9）和一对O接线端子（2‑7），其中，两对O接线端子（2‑7）贯穿整体长板且通过焊接或冷压的方法与 O母排（2‑1）连接，同时两对O接线端子（2‑7）在穿过P母排（2‑3）和N母排（2‑2）的位置都设有绝缘环，绝缘环外包覆有有机聚酯薄膜；P接线端子（2‑8）贯穿整体长板且通过焊接或冷压的方法与 P母排（2‑3）连接，同时P接线端子（2‑8）在穿过O母排（2‑1）和N母排（2‑2）的位置都设有绝缘环，绝缘环外包覆有有机聚酯薄膜；N接线端子（2‑9）贯穿整体长板且通过焊接或冷压的方法与 N母排（2‑2）连接，同时N接线端子（2‑9）在穿过O母排（2‑1）和P母排（2‑3）的位置都设有绝缘环，绝缘环外包覆有有机聚酯薄膜；散热器（1）上安装有两路完全相同并相互独立的制动斩波主电路，每路制动斩波主电路块包括一个IGBT（3）、一个二极管（4）、一个温度继电器（5）、一个配置板（6）和一个驱动板（7）；每路制动斩波主电路中的IGBT（3）、二极管（4）和温度继电器（5）安装固定在散热器（1）的两个散热基板（1‑1）整体的表面上，配置板（6）安装在对应的IGBT（3）上，每路中的IGBT（3）和二极管（4）共同连接一个复合母排（2）；两个复合母排（2）并排设置，每个复合母排（2）上的O连接部（2‑4）、N连接部（2‑5）和P连接部（2‑6）通过复合母排支撑绝缘子（8）连接固定在垫板框（1‑6）框顶处；两个复合母排（2）的整体长板上方共同设有一个支撑板（9），支撑板（9）的两侧分别通过支撑柱固定在散热器（1）的散热基板（1‑1）上，支撑板（9）的中间位置安装有转换板（10），两路制动斩波主电路中的两个驱动板（7）分置于转换板（10）的两侧；在垫板框（1‑6）框底处安装有连接器（11）。