一種疊層母排結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型主要涉及到功率元器件領域，特指一種適用于功率元器件的疊層母排結構。
【背景技術】
[0002]爬電距離是指兩個導電部件之間，或一個導電部件與設備及易接觸表面之間沿絕緣材料表面測量的最短空間距離，沿絕緣表面放電的距離(即泄漏距離)也稱爬電距離，簡稱爬距，參見圖1所示。導體A與導體F之間的最短爬電距離為:AB+BC+⑶+DE+EF ;最小槽寬X按不同的污染等級規(guī)定，一般為l-4mm;若l_4mm，導體間會直接爬電，導體A與導體F之間的最短爬電距離為:AF。
[0003]疊層母排通常用于功率模塊元器件的安裝，元器件的安裝端子往往是確定的距離，因此也需要在導電端子間進行結構設計增加爬電距離。如圖2和圖3所示，為了增加導電端子間爬電距離1，一些大功率元器件自身設置了用于增加爬電距離的絕緣凹槽2。如圖4和圖5所示，傳統(tǒng)的增加爬電距離的方案大都是在疊層母排上設置絕緣條3增加爬電距離，即在導電端子間設置絕緣條3，使得導電端子間爬電路徑發(fā)生改變。增加了絕緣條3后，導電端子間的第二爬電路徑105相對于沒有絕緣條3的第一爬電路徑104明顯增加。
[0004]上述方式存在固有的缺點:其一，產品上增加附件勢必增加成本，材料成本、加工成本都不容忽視。其二，絕緣條3難以附著于疊層母排。絕緣條3通常通過工裝定位，采用粘接膠與疊層母排表面絕緣層粘接，由于粘接面小，這種粘接的形式可靠性不高，存在脫落的風險；另外也有將絕緣條3直接采用表面絕緣層包裹與疊層母排整體熱壓，但此工藝模具要求較高，模具成本高；再者，疊層母排上的絕緣條3需與功率元器件的絕緣凹槽2配合，造成疊層母排裝配難度大。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題就在于:針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種結構簡單緊湊、易裝配、能夠有效增加爬電距離的疊層母排結構。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0007]一種疊層母排結構，包括中間粘接層以及代表兩級的正母排和負母排，所述正母排包括正極板和正導電端子，所述負母排包括負極板和負導電端子，所述正極板上開設有用來與負導電端子配合的正母排絕緣讓孔，所述負極板上開設有用來與正導電端子配合的負母排絕緣讓孔，所述正母排絕緣讓孔和負母排絕緣讓孔的孔內設有絕緣膜進行封邊絕緣，封邊絕緣后的母排通過所述中間粘接層組合為疊層母排。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述絕緣膜在孔內的成型封邊方向為沿疊層母排由內部向外部。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述中間粘接層在兩極間呈挖空狀，所述正導電端子與負導電端子之間在絕緣讓孔的疊合處形成了隔斷的空腔，所述空腔的距離大于爬電最小槽寬。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0011]1.本實用新型的疊層母排結構，能夠增加爬電距離，這種疊層母排結構通過創(chuàng)新設計，利用導電端子處絕緣膜結構改進來增加導電端子間的爬電距離。較之于現有疊層母排為了增加爬電距離，通常在導電端子間安裝用于增加爬電距離的絕緣條或是絕緣環(huán)等，本實用新型僅通過絕緣膜成型封邊結構改進來增加爬電距離，結構簡單，成本低廉，解決了端子間爬距不足的問題。
[0012]2.本實用新型的疊層母排結構，采用是傳統(tǒng)疊層母排常規(guī)的絕緣膜封邊工藝，只是將封邊方向做了改變，同時將中間絕緣層挖空設計，工藝簡單，容易實現。
[0013]3.本實用新型的疊層母排結構，未增加任何附帶結構，相對傳統(tǒng)增加爬電距離的疊層母排的方式，成本上更為低廉，且不存在絕緣條脫落的風險；且由于沒有絕緣條突出，母排上不存在與功率元器件干涉問題，易于裝配。
[0014]4.本實用新型的疊層母排結構，導電端子間在絕緣讓孔疊合處存在空腔，使得導電端子一部分處于懸浮狀態(tài)，可抵消一部分安裝誤差，提高了電接觸的可靠性。
【附圖說明】
[0015]圖1是爬電距離的原理示意圖。
[0016]圖2是常規(guī)IGBT元器件的主視結構原理示意圖。
[0017]圖3是常規(guī)IGBT元器件的側視結構原理示意圖。
[0018]圖4是傳統(tǒng)IGBT元器件上爬電距離的示意圖。
[0019]圖5是采用傳統(tǒng)增加爬電距離后的IGBT元器件上爬電距離的示意圖。
[0020]圖6是本實用新型的立體分解結構的示意圖。
[0021]圖7是本實用新型在裝配后的結構原理示意圖。
[0022]圖例說明:
[0023]1、爬電距離；2、絕緣凹槽；3、絕緣條；4、正極板；5、正導電端子；6、第一正絕緣層；7、第二正絕緣層；8、負極板；9、負導電端子；10、第一負絕緣層；11、第二負絕緣層；12、中間粘接層；101、負母排絕緣讓孔；102、正母排絕緣讓孔；103、空腔；104、第一爬電路徑；105、第二爬電路徑。
【具體實施方式】
[0024]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0025]如圖6和圖7所示，本實用新型的疊層母排結構，包括中間粘接層12以及代表兩級的正母排和負母排，正母排、負母排均采用熱壓絕緣膜形式對孔內封邊絕緣，封邊絕緣后的母排通過中間粘接層12組合為疊層母排。其中，正母排包括正極板4、正導電端子5、第一正絕緣層6和第二正絕緣層7，負母排包括負極板8、負導電端子9、第一負絕緣層10和第二負絕緣層11。正極板4上開設有用來與負導電端子9配合的正母排絕緣讓孔102，負極板8上開設有用來與正導電端子5配合的負母排絕緣讓孔101，孔內設有絕緣膜，即采用絕緣膜成型封邊絕緣方式。在較佳的實施例中，絕緣膜在孔內的成型封邊方向為沿疊層母排由內部向外部。正導電端子5穿過負母排絕緣讓孔101，負導電端子9穿過正母排絕緣讓孔102，負母排絕緣讓孔101和正母排絕緣讓孔102的孔內對絕緣膜由內向外成型封邊絕緣。
[0026]本實施例中，中間粘接層12在兩極間采用挖空設計，這樣正導電端子5與負導電端子9之間在絕緣讓孔的疊合處形成了隔斷的空腔103，其距離應大于爬電最小槽寬XjP:使正負絕緣層間距大于爬電的最小槽寬X，阻斷了兩極間直線距離上沿表面絕緣層的爬電路徑，有效地增加了兩極間的爬電距離。疊層母排的中間粘接層在兩極間采用開孔設計，形狀不限。
[0027]由上可知，本實用新型是通過絕緣膜封邊結構改進來增加爬電距離，未增加任何附帶結構，相對傳統(tǒng)增加爬電距離的疊層母排的方式，成本上更為低廉，且不存在絕緣條脫落的風險。母排采用傳統(tǒng)疊層母排的絕緣膜封邊工藝，只是將封邊方向做了改變，同時將中間絕緣層挖空設計，工藝簡單，容易實現；沒有絕緣條突出，母排上不存在與功率元器件干涉問題，易于裝配；導電端子間在絕緣讓孔疊合處存在空腔103，使得導電端子一部分懸空，從而具備一定的彈性，可抵消一部分安裝誤差，大大提高了電接觸可靠性。
[0028]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種疊層母排結構，其特征在于，包括中間粘接層(12)以及代表兩級的正母排和負母排，所述正母排包括正極板(4)和正導電端子(5)，所述負母排包括負極板(8)和負導電端子(9)，所述正極板(4)上開設有用來與負導電端子(9)配合的正母排絕緣讓孔(102)，所述負極板(8)上開設有用來與正導電端子(5)配合的負母排絕緣讓孔(101)，所述正母排絕緣讓孔(102)和負母排絕緣讓孔(101)的孔內設有絕緣膜進行封邊絕緣，封邊絕緣后的母排通過所述中間粘接層(12)組合為疊層母排。
2.根據權利要求1所述疊層母排結構，其特征在于，所述絕緣膜在孔內的成型封邊方向為沿疊層母排由內部向外部。
3.根據權利要求1或2所述疊層母排結構，其特征在于，所述中間粘接層(12)在兩極間呈挖空狀，所述正導電端子(5)與負導電端子(9)之間在絕緣讓孔的疊合處形成了隔斷的空腔(103)，所述空腔(103)的距離大于爬電最小槽寬。
【專利摘要】本實用新型公開了一種疊層母排結構，包括中間粘接層以及代表兩級的正母排和負母排，正母排包括正極板和正導電端子，負母排包括負極板和負導電端子，正極板上開設有用來與負導電端子配合的正母排絕緣讓孔，負極板上開設有用來與正導電端子配合的負母排絕緣讓孔，正母排絕緣讓孔和負母排絕緣讓孔的孔內設有絕緣膜進行封邊絕緣，封邊絕緣后的母排通過中間粘接層組合為疊層母排。本實用新型具有結構簡單緊湊、易裝配、能夠有效增加爬電距離等優(yōu)點。
【IPC分類】H01R13-631, H01R25-16, H01R13-40
【公開號】CN204315865
【申請?zhí)枴緾N201420841236
【發(fā)明人】王亮, 張強, 萬果
【申請人】株洲南車時代電氣股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月27日