本發(fā)明涉及新能源汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)電控產(chǎn)品的貼片式功率器件集成方案。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,更多地使用了鋁基板或其他金屬基板(以下統(tǒng)稱(chēng)鋁基板),鋁基板由表面的銅層、中間的導(dǎo)熱絕緣層和底面的鋁層組成,與普通PCB板的差異主要為使用厚而大的金屬層替代了FR4材料,從而獲得較好的導(dǎo)熱性;但是鋁基板不能設(shè)置過(guò)孔,往往需要與另外一塊焊接多個(gè)母線電容的PCB板通過(guò)大量螺絲進(jìn)行對(duì)接,再通過(guò)表貼在PCB板的金屬座與鋁基板壓接,實(shí)現(xiàn)大電流傳導(dǎo),利用表層的單層走線實(shí)現(xiàn)元器件的電氣連接。
上述技術(shù)方案存在的問(wèn)題有:1.金屬基板難以承受汽車(chē)級(jí)應(yīng)用的熱沖擊,容易翹曲;2.PCB板與鋁基板雙層布置,通過(guò)大量螺絲進(jìn)行電氣連接,應(yīng)用于汽車(chē)的高震動(dòng)環(huán)境中,存在一定的風(fēng)險(xiǎn);3.金屬基板無(wú)法集成母線電容,需要與焊接母線電容的PCB板進(jìn)行螺絲連接,工藝復(fù)雜;4.焊接母線電容的PCB板固定于功率單管上方,發(fā)熱嚴(yán)重,很大影響電容壽命;5.金屬基板單層走線,發(fā)熱嚴(yán)重且寄生電感大,難以滿(mǎn)足汽車(chē)中低系統(tǒng)寄生電感要求;6.金屬基板瞬時(shí)熱阻高,難以滿(mǎn)足汽車(chē)應(yīng)用中頻繁短時(shí)峰值功率輸出需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)電控產(chǎn)品的貼片式功率器件集成方案。
一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)電控產(chǎn)品的貼片式功率器件集成方案,采用嵌入或填埋多個(gè)銅塊的厚銅PCB作為主電路載體,貼片式功率器件焊接于所述銅塊上,母線電容焊接于所述厚銅PCB上,所述厚銅PCB壓接到散熱冷板上,所述厚銅PCB和所述散熱冷板之間設(shè)有絕緣導(dǎo)熱墊片。
進(jìn)一步的,所述功率器件包括上半橋功率單管和下半橋功率單管,所述上、下半橋功率單管交錯(cuò)分布,同時(shí)通過(guò)PCB板的正負(fù)母線交錯(cuò)層疊布置。
更進(jìn)一步的,所述母線電容就近設(shè)置于所述交錯(cuò)分布的上、下半橋功率單管周?chē)?/p>
再進(jìn)一步的,所述母線電容向下布置,置于所述厚銅PCB板與所述散熱冷板之間的獨(dú)立腔體內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果:貼片式功率器件焊接在銅塊上,利用銅的高導(dǎo)熱率傳輸熱量,與此同時(shí),厚銅塊的熱容能夠有效提高峰值沖擊能力;厚銅PCB與散熱冷板之間設(shè)有絕緣導(dǎo)熱墊片,實(shí)現(xiàn)功率器件與散熱冷板間極低的傳導(dǎo)熱阻;所述母線電容就近設(shè)置于所述交錯(cuò)分布的上、下半橋功率單管周?chē)?,同時(shí)通過(guò)PCB板的正負(fù)母線交錯(cuò)層疊布置,縮短換流回路,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的極低電感,最大限度降低寄生電容,省去了焊接母線電容的PCB板與鋁基板的復(fù)雜連接,降低了成本,同時(shí)提高了抗震等級(jí)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施例是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的,而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)電控產(chǎn)品的貼片式功率器件集成方案,如圖1、圖2所示,采用嵌入或填埋多個(gè)銅塊的厚銅PCB 101作為主電路載體,貼片式功率器件焊接于所述銅塊上,母線電容105焊接于所述厚銅PCB 101上,所述厚銅PCB 101壓接到散熱冷板103上,所述厚銅PCB 101和所述散熱冷板103之間設(shè)有絕緣導(dǎo)熱墊片104。
貼片式功率器件焊接在銅塊上,利用銅的高導(dǎo)熱率傳輸熱量,與此同時(shí),厚銅塊的熱容能夠有效提高峰值沖擊能力;厚銅PCB與散熱冷板之間設(shè)有絕緣導(dǎo)熱墊片,實(shí)現(xiàn)功率器件與散熱冷板間極低的傳導(dǎo)熱阻。
所述功率器件包括上半橋功率單管1021和下半橋功率單管1022,所述上、下半橋功率單管交錯(cuò)分布,同時(shí)通過(guò)PCB板的正負(fù)母線交錯(cuò)層疊布置,縮短換流回路,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的極低電感。
所述母線電容105就近設(shè)置于所述交錯(cuò)分布的上、下半橋功率單管周?chē)畲笙薅冉档图纳娙?,省去了焊接母線電容的PCB板與鋁基板的復(fù)雜連接,降低了成本,同時(shí)提高了抗震等級(jí)。
所述母線電容105向下布置,置于所述厚銅PCB 101與所述散熱冷板103之間的獨(dú)立腔體內(nèi),隔離于功率單管的高發(fā)熱區(qū)域。
顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。