保護隔離裝置和igbt功率模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種保護隔離裝置和IGBT功率模塊，包括第一組隔離板和第二組隔離板；所述第一組隔離板和第二組隔離板均包括支撐板和絕緣板，所述支撐板和絕緣板為長條U形槽板結構；所述絕緣板貼附于所述支撐板的U形槽內側，所述支撐板下部設置有用于與IGBT功率模塊的水冷基板安裝面連接安裝腳板。本發(fā)明提供的保護隔離裝置和IGBT功率模塊，通過第一組隔離板和第二組隔離板將IGBT功率模塊與外界隔離，第一組隔離板和第二組隔離板采用支撐板和絕緣板的組合結構，能夠滿足電氣隔離要求并且能夠提高機械強度，并且支撐板和絕緣板加工容易，可以降低加工難度和成本。
【專利說明】 保護隔離裝置和IGBT功率模塊
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及變流器技術，尤其涉及一種保護隔離裝置和IGBT功率模塊。
【背景技術】
[0002]隨著電力機車交流電傳動技術的發(fā)展，采用高頻大功率絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱IGBT)功率模塊作為開關元件的變流器應用日益廣泛。大功率IGBT功率模塊工作時，一定范圍內的電壓很大，為了保證IGBT功率模塊自身以及對外界的安全性，需要將IGBT功率模塊上的高壓與外界隔離，而且還要避免外界對IGBT功率模塊的損壞。
[0003]現(xiàn)有的保護隔離裝置為采用絕緣材料制成的絕緣件，現(xiàn)有的絕緣件的機械強度達不到要求，容易斷裂變形；并且復雜的絕緣件不容易成型，制造困難，成本高。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供一種保護隔離裝置和IGBT功率模塊，用于解決現(xiàn)有技術中保護隔離裝置強度較低且制造困難的技術缺陷。
[0005]本發(fā)明提供的一種保護隔離裝置，包括第一組隔離板和第二組隔離板；所述第一組隔離板和第二組隔離板均包括支撐板和絕緣板，所述支撐板和絕緣板為長條U形槽板結構；
[0006]所述絕緣板貼附于所述支撐板的U形槽內側，所述支撐板下部設置有用于與IGBT功率模塊的水冷基板安裝面連接安裝腳板。
[0007]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述第二組隔離板的絕緣板上開設有與IGBT功率模塊的驅動板位置相適應的通孔；
[0008]所述第二組隔離板的支撐板和絕緣板之間設置有絕緣紙。
[0009]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述通孔的數(shù)量為兩個且所述通孔為矩形通孔。
[0010]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述支撐板的兩端設置有加強筋板。
[0011]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述支撐板為金屬材料，所述絕緣板為絕緣材料。
[0012]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述支撐板和所述絕緣板之間通過鉚釘連接。
[0013]如上所述的保護隔離裝置，優(yōu)選地，所述安裝腳板的數(shù)量為三個，分別設置在所述支撐板的兩端和中部的位置，所述安裝腳板上設置有螺釘孔。
[0014]本發(fā)明還提供一種IGBT功率模塊，包括IGBT器件、水冷基板和復合母排，所述IGBT器件設置在所述水冷基板上，所述復合母排設置在所述IGBT器件上部且與所述IGBT器件連接，該IGBT功率模塊還包括上述
【發(fā)明內容】
提供的保護隔離裝置，所述保護隔離裝置設置在所述水冷基板上，將IGBT器件與外界隔離。
[0015]本發(fā)明提供的保護隔離裝置和IGBT功率模塊，通過第一組隔離板和第二組隔離板將IGBT功率模塊與外界隔離，第一組隔離板和第二組隔離板采用支撐板和絕緣板的組合結構，能夠滿足電氣隔離要求并且能夠提高機械強度，并且支撐板和絕緣板加工容易，可以降低加工難度和成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置的第一組隔離板的結構示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置的第二組隔離板的結構示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置安裝到IGBT功率模塊后的示意圖。
[0019]附圖標記:
[0020]1-第一組隔離板；2-第二組隔離板；11-第一支撐板；
[0021]12-第一絕緣板；21-第二支撐板；22-第二絕緣板；
[0022]13-加強筋板；14-安裝腳板；23-通孔；
[0023]24-絕緣紙；3-水冷基板；4-支撐架；
[0024]5-復合母排。
【具體實施方式】
[0025]參考圖1和2，圖1為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置的第一組隔離板的結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置的第二組隔離板的結構示意圖。
[0026]如圖1和2所示，本實施例提供的保護隔離裝置，包括第一組隔離板I和第二組隔離板2 ;第一組隔離板I和第二組隔離板2均包括支撐板和絕緣板,支撐板和絕緣板為長條U形槽板結構，絕緣板貼附于支撐板的U形槽內側，支撐板下部設置有用于與IGBT功率模塊的水冷基板安裝面連接安裝腳板14。
[0027]具體地，第一組隔離板I包括第一支撐板11和第一絕緣板12，第一絕緣板12貼附于第一支撐板11的U形槽內側，第一支撐板11和第一絕緣板12之間可以通過多個鉚釘鉚接，提高第一支撐板11和第一絕緣板12的連接強度，第一支撐板11可以采用金屬材料或其他硬質材料制成，第一絕緣板12可以采用具有絕緣性能的材料制成。第二組隔離板2包括第二支撐板21和第二絕緣板22，第二絕緣板22貼附于第二支撐板21的U形槽內側，第二支撐板21和第二絕緣板22之間可以通過多個鉚釘鉚接，提高第二支撐板21和第二絕緣板22的連接強度，第二支撐板21可以采用金屬材料或其他硬質材料制成，第二絕緣板22可以采用具有絕緣性能的材料制成。
[0028]第一組隔離板I和第二組隔離板2均可以設置安裝腳板14，第一組隔離板I上的安裝腳板14的數(shù)量可以為三個，分別設置在第一支撐板11的兩端和中部的位置，安裝腳板14上設置有螺釘孔，安裝腳板14可以為L形結構，安裝腳板14上可以設置有凸臺，螺釘孔設置在該凸臺上。當然，安裝腳板14的數(shù)量也可以兩個或四個等，可以根據(jù)實際安裝強度要求確定安裝腳板14的數(shù)量。
[0029]參考圖3，圖3為本發(fā)明實施例提供的保護隔離裝置安裝到IGBT功率模塊后的示意圖。
[0030]如圖3所示，在實際應用中，可以將第一組隔離板I設置在IGBT功率模塊的水冷基板3的一側,第一支撐板11上的安裝腳板14與水冷基板3和支撐架4連接,第一絕緣板12的上邊沿包覆在復合母排5上，第一組隔離板I將IGBT器件與外界隔離，同樣，可以將第二組隔離板2設置在IGBT功率模塊的水冷基板3的另一側，第二組隔離板2的第二支撐板21上的安裝腳板14與水冷基板3和支撐架4連接，第二絕緣板22的上邊沿包覆在復合母排5上，第二組隔離板2將IGBT器件與外界隔離。
[0031]本實施例提供的保護隔離裝置，通過第一組隔離板I和第二組隔離板2將IGBT功率模塊與外界隔離，第一組隔離板I和第二組隔離板2采用支撐板和絕緣板的組合結構，能夠滿足電氣隔離要求并且能夠提高機械強度，并且支撐板和絕緣板加工容易，可以降低加工難度和成本。
[0032]在上述實施例提供的保護隔離裝置的基礎上，進一步地，第二組隔離板2的第二絕緣板22上開設有與IGBT功率模塊的驅動板位置相適應的通孔23，通孔23的數(shù)量為兩個且通孔23為矩形通孔。
[0033]第二組隔離板I的第二支撐板21和第二絕緣板22之間設置有絕緣紙24，實際安裝時，IGBT功率模塊的驅動板的部分接線可以容設在通孔23內，可以提高驅動板的安裝空間。
[0034]另外，在上述實施例的基礎上，可以在第一支撐板11和第二支撐板21的兩端設置有加強筋板13，可以提高第一支撐板11和第二支撐板21的強度，進而可以進一步提高該保護隔離裝置的機械強度。
[0035]如圖3所示，本發(fā)明還提供一種IGBT功率模塊，包括IGBT器件、水冷基板3和復合母排5，IGBT器件(圖中未示出)設置在水冷基板3上，復合母排5設置在IGBT器件上部且與IGBT器件連接，該IGBT功率模塊還包括上述實施例提供的保護隔離裝置，保護隔離裝置設置在水冷基板3上，將IGBT器件與外界隔離。保護隔離裝置包括第一組隔離板I和第二組隔離板2，第一組隔離板I設置在IGBT功率模塊的水冷基板3的一側，第一支撐板11上的安裝腳板14與水冷基板3和支撐架4連接，第一絕緣板12的上邊沿包覆在復合母排5上，第一組隔離板I將IGBT器件與外界隔離，同樣，可以將第二組隔離板2設置在IGBT功率模塊的水冷基板3的另一側。
[0036]本實施例提供的IGBT功率模塊，通過第一組隔離板I和第二組隔離板2將IGBT功率模塊與外界隔離，第一組隔離板I和第二組隔離板2采用支撐板和絕緣板的組合結構，能夠滿足電氣隔離要求并且能夠提高機械強度，并且支撐板和絕緣板加工容易，可以降低加工難度和成本。
[0037]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
【權利要求】
1.一種保護隔離裝置，其特征在于，包括第一組隔離板和第二組隔離板；所述第一組隔離板和第二組隔離板均包括支撐板和絕緣板，所述支撐板和絕緣板為長條U形槽板結構； 所述絕緣板貼附于所述支撐板的U形槽內側，所述支撐板下部設置有用于與IGBT功率模塊的水冷基板安裝面連接安裝腳板。
2.根據(jù)權利要求1所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述第二組隔離板的絕緣板上開設有與IGBT功率模塊的驅動板位置相適應的通孔； 所述第二組隔離板的支撐板和絕緣板之間設置有絕緣紙。
3.根據(jù)權利要求2所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述通孔的數(shù)量為兩個且所述通孔為矩形通孔。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述支撐板的兩端設置有加強筋板。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述支撐板為金屬材料，所述絕緣板為絕緣材料。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述支撐板和所述絕緣板之間通過鉚釘連接。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的保護隔離裝置，其特征在于，所述安裝腳板的數(shù)量為三個，分別設置在所述支撐板的兩端和中部的位置，所述安裝腳板上設置有螺釘孔。
8.—種IGBT功率模塊，包括IGBT器件、水冷基板和復合母排，所述IGBT器件設置在所述水冷基板上，所述復合母排設置在所述IGBT器件上部且與所述IGBT器件連接，其特征在于，該IGBT功率模塊還包括權利要求f 7任一項所述的保護隔離裝置，所述保護隔離裝置設置在所述水冷基板上，將IGBT器件與外界隔離。
【文檔編號】H02M1/00GK103915987SQ201310007693
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月9日 優(yōu)先權日:2013年1月9日
【發(fā)明者】柴媛, 張晉芳, 楊春宇, 梁海剛 申請人:永濟新時速電機電器有限責任公司