本實(shí)用新型涉及一種新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

通常新能源汽車(chē)的電機(jī)通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，功率驅(qū)動(dòng)模塊包括布置于PCB板并構(gòu)成三相逆變器上橋臂和下橋臂的功率MOS管，當(dāng)上橋臂或下橋臂的單個(gè)功率MOS管的電流或耗散功率不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求時(shí)就需將多個(gè)功率MOS管并聯(lián)連接，以提高其功率性能。功率MOS管自身具有正的溫度系數(shù)，在并聯(lián)時(shí)可以起到自均流的效果，一般小于5個(gè)功率MOS管并聯(lián)時(shí)容易在不采取特殊布局及處理的情況下實(shí)現(xiàn)較好的均流度，但是當(dāng)大于8個(gè)功率MOS管的并聯(lián)應(yīng)用中，由于車(chē)用功率驅(qū)動(dòng)模塊功率大的特點(diǎn)，普通直接并聯(lián)的方式不能滿(mǎn)足均流性能，易導(dǎo)致功率MOS管的故障或損壞，影響新能源汽車(chē)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制，存在一定的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)，本結(jié)構(gòu)確保多個(gè)并聯(lián)功率MOS管的均流度，避免功率MOS管的故障或損壞，保證了新能源汽車(chē)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制性能，杜絕了均流度差導(dǎo)致的安全隱患。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)包括設(shè)有接插件的PCB板、A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管、A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管、B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管、B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管、C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管，以及直流正極矩形銅條、直流負(fù)極矩形銅條、直流正極輸入銅環(huán)、直流負(fù)極輸入銅環(huán)和交流輸出銅環(huán)；

所述PCB板自上向下依次設(shè)有第一組直流母線(xiàn)正銅箔和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔、第二組直流母線(xiàn)正銅箔和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔、第三組直流母線(xiàn)正銅箔和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔，所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔之間設(shè)有交流A相輸出銅箔，所述第二組直流母線(xiàn)正銅箔與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔之間設(shè)有交流B相輸出銅箔，所述第三組直流母線(xiàn)正銅箔與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔之間設(shè)有交流C相輸出銅箔；

所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔上并且各功率MOS管的漏極連接該銅箔，所述A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述交流A相輸出銅箔上并且各功率MOS管的源極連接所述第一組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔，所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的源極和A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的漏極分別連接所述交流A相輸出銅箔，所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管和A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的柵極經(jīng)所述PCB板細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件；

所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述第二組直流母線(xiàn)正銅箔上并且各功率MOS管的漏極連接該銅箔，所述B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述交流B相輸出銅箔上并且各功率MOS管的源極連接所述第二組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔，所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的源極和B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的漏極分別連接所述交流B相輸出銅箔，所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管和B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的柵極經(jīng)所述PCB板細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件；

所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述第三組直流母線(xiàn)正銅箔上并且各功率MOS管的漏極連接該銅箔，所述C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管成排設(shè)于所述交流C相輸出銅箔上并且各功率MOS管的源極連接所述第三組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔，所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的源極和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的漏極分別連接所述交流C相輸出銅箔，所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管的柵極經(jīng)所述PCB板細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件；

所述直流正極矩形銅條分別設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔、第二組直流母線(xiàn)正銅箔和第三組直流母線(xiàn)正銅箔上并且位于該銅箔上的功率MOS管上方，所述直流負(fù)極矩形銅條分別設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔、第二組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔和第三組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔上并且分別位于所述交流A相輸出銅箔上的功率MOS管下方、交流B相輸出銅箔上的功率MOS管下方和交流C相輸出銅箔上的功率MOS管下方，所述直流正極輸入銅環(huán)和直流負(fù)極輸入銅環(huán)分別設(shè)于所述各組直流母線(xiàn)正銅箔兩端和各組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔兩端，所述交流輸出銅環(huán)分別設(shè)于所述交流A相輸出銅箔、交流B相輸出銅箔和交流C相輸出銅箔上。

進(jìn)一步，所述各直流母線(xiàn)正銅箔上的多個(gè)功率MOS管分組布置，相鄰組功率MOS管之間設(shè)有連接所述直流母線(xiàn)銅箔的直流正極輸入銅環(huán)；所述各相輸出銅箔上的多個(gè)功率MOS管分組布置，相鄰組功率MOS管之間設(shè)有連接該相輸出銅箔的交流輸出銅環(huán)。

進(jìn)一步，所述各功率MOS管是單面鋁基板貼片封裝的功率MOS管。

由于本實(shí)用新型新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)采用了上述技術(shù)方案，即本結(jié)構(gòu)在PCB板上設(shè)置三組直流母線(xiàn)正負(fù)銅箔并在其間設(shè)置交流三相輸出銅箔，直流母線(xiàn)正銅箔上設(shè)置各上橋臂的多個(gè)功率MOS管，交流三相輸出銅箔上分別設(shè)置各下橋臂的多個(gè)功率MOS管，各MOS管的電極按三相橋式逆變器原理連接，各直流母線(xiàn)正銅箔上多個(gè)功率MOS管上方設(shè)有直流正極矩形銅條，各直流母線(xiàn)負(fù)銅箔上設(shè)有直流負(fù)極矩形銅條，直流正負(fù)極輸入銅環(huán)分別設(shè)于各直流母線(xiàn)正負(fù)銅箔兩端，交流輸出銅環(huán)設(shè)于各相輸出銅箔上。本結(jié)構(gòu)確保多個(gè)并聯(lián)功率MOS管的均流度，避免功率MOS管的故障或損壞，保證了新能源汽車(chē)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制性能，杜絕了均流度差導(dǎo)致的安全隱患。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)用新型新能源汽車(chē)功率驅(qū)動(dòng)模塊中MOS管的布置結(jié)構(gòu)包括設(shè)有接插件10的PCB板1、A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管11、A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管12、B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管21、B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管22、C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管31和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管32，以及直流正極矩形銅條2、直流負(fù)極矩形銅條3、直流正極輸入銅環(huán)4、直流負(fù)極輸入銅環(huán)5和交流輸出銅環(huán)6；

所述PCB板自上向下依次設(shè)有第一組直流母線(xiàn)正銅箔13和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔14、第二組直流母線(xiàn)正銅箔23和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔24、第三組直流母線(xiàn)正銅箔33和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔34，所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔13與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔14之間設(shè)有交流A相輸出銅箔15，所述第二組直流母線(xiàn)正銅箔23與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔24之間設(shè)有交流B相輸出銅箔25，所述第三組直流母線(xiàn)正銅箔33與直流母線(xiàn)負(fù)銅箔34之間設(shè)有交流C相輸出銅箔35；

所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管11成排設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔13上并且各功率MOS管11的漏極連接該銅箔13，所述A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管12成排設(shè)于所述交流A相輸出銅箔15上并且各功率MOS管12的源極連接所述第一組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔14，所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管11的源極和A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管12的漏極分別連接所述交流A相輸出銅箔15，所述A相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管11和A相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管12的柵極經(jīng)所述PCB板1細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件10；

所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管21成排設(shè)于所述第二組直流母線(xiàn)正銅箔23上并且各功率MOS管21的漏極連接該銅箔23，所述B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管22成排設(shè)于所述交流B相輸出銅箔25上并且各功率MOS管22的源極連接所述第二組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔24，所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管21的源極和B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管22的漏極分別連接所述交流B相輸出銅箔25，所述B相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管21和B相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管22的柵極經(jīng)所述PCB板1細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件10；

所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管31成排設(shè)于所述第三組直流母線(xiàn)正銅箔33上并且各功率MOS管31的漏極連接該銅箔33，所述C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管32成排設(shè)于所述交流C相輸出銅箔35上并且各功率MOS管32的源極連接所述第三組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔34，所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管31的源極和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管32的漏極分別連接所述交流C相輸出銅箔35，所述C相上橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管31和C相下橋臂多個(gè)并聯(lián)的功率MOS管32的柵極經(jīng)所述PCB板1細(xì)線(xiàn)連接至所述接插件10；

所述直流正極矩形銅條2分別設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)正銅箔13、第二組直流母線(xiàn)正銅箔23和第三組直流母線(xiàn)正銅箔33上并且位于該銅箔上的功率MOS管上方，所述直流負(fù)極矩形銅條3分別設(shè)于所述第一組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔14、第二組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔24和第三組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔34上并且分別位于所述交流A相輸出銅箔15上的功率MOS管12下方、交流B相輸出銅箔25上的功率MOS管22下方和交流C相輸出銅箔35上的功率MOS管32下方，所述直流正極輸入銅環(huán)4和直流負(fù)極輸入銅環(huán)5分別設(shè)于所述各組直流母線(xiàn)正銅箔兩端和各組直流母線(xiàn)負(fù)銅箔兩端，所述交流輸出銅環(huán)6分別設(shè)于所述交流A相輸出銅箔15、交流B相輸出銅箔25和交流C相輸出銅箔35上。

優(yōu)選的，所述各直流母線(xiàn)正銅箔13、23、33上的多個(gè)功率MOS管11、21、31分組布置，相鄰組功率MOS管之間設(shè)有連接所述直流母線(xiàn)銅箔的直流正極輸入銅環(huán)4；所述各相輸出銅箔15、25、35上的多個(gè)功率MOS管12、22、32分組布置，相鄰組功率MOS管之間設(shè)有連接該相輸出銅箔的交流輸出銅環(huán)6。

優(yōu)選的，所述各功率MOS管是單面鋁基板貼片封裝的功率MOS管。

本結(jié)構(gòu)中功率驅(qū)動(dòng)模塊三相逆變器上橋臂和下橋臂并聯(lián)的多個(gè)功率MOS管可達(dá)12個(gè)，各功率MOS管采用單面鋁基板貼片技術(shù)設(shè)置于PCB板的相應(yīng)銅箔上實(shí)現(xiàn)大功率輸出，功率轉(zhuǎn)接端子采用多個(gè)直流正極輸入銅環(huán)、直流負(fù)極輸入銅環(huán)和交流輸出銅環(huán)均勻布局，直流電源通過(guò)設(shè)于直流母線(xiàn)正銅箔和直流母線(xiàn)負(fù)銅箔上的直流正極輸入銅環(huán)、直流負(fù)極輸入銅環(huán)輸入，而三相驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)設(shè)于交流A相輸出銅箔、交流B相輸出銅箔和交流C相輸出銅箔上的交流輸出銅環(huán)輸出，提高了功率端子的可靠性；同時(shí)采用矩形銅條并聯(lián)焊接在PCB板功率走線(xiàn)的銅箔上，矩形銅條的低阻抗特性減小了每個(gè)功率MOS管的走線(xiàn)阻抗差異，減小功率走線(xiàn)的寄生參數(shù)，矩形銅條增強(qiáng)了功率MOS管的導(dǎo)熱效果，減少功率走線(xiàn)的寄生電感，提高了功率MOS管及功率走線(xiàn)的過(guò)電流能力，減小功率MOS管的電壓應(yīng)力。本結(jié)構(gòu)使得每個(gè)功率MOS管的功率回路走線(xiàn)長(zhǎng)度趨于一致，從而提高三相逆變器上下橋臂并聯(lián)的多個(gè)功率MOS管的均流度，保證了新能源汽車(chē)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制性能，杜絕了均流度差導(dǎo)致的安全隱患。