一种带有SiC电源模块的高功率密度驱动器的制作方法

一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器
技术领域
1.本实用新型涉及高功率驱动器技术领域，尤其是涉及一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器。


背景技术：

2.现有的高功率密度电机驱动器，其电控装置主要包括电源电路、控制电路、驱动电路以及抗干扰电路，所述驱动电路又包括变压器、大电容以及小电容等元器件，该电控装置的电源电路、控制电路、驱动电路和抗干扰电路是制作在一整块电路板上，并且驱动电路和电源电路设计在一块板件上后无法做到电路小型化，以上原因导致电控装置的整个电路结构无法做到紧凑，从而影响了驱动器的小型化；这种电路结构不仅占用空间大，而且控制电路与驱动电路之间的控制线还需一排明线连接，同时由于控制电路与外接设备(外设)的接口因对接位置不对应，使得需要使用多排明线和转接插头间接使控制电路和外接设备连接在一起，不仅组装接线麻烦，兼容性差，而且故障率增加，一旦发生故障，整块电路板就要更换，维修成本很高。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、散热性能好、占用空间小、组装简单、兼容性好并且成本低的带有sic电源模块的高功率密度驱动器。
4.本实用新型所采用的技术方案是，一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器，包括电控装置，所述电控装置包括带电源的sic模块、位于sic模块上方的接口转接板、设置在接口转接板和sic模块之间的驱动板以及位于接口转接板上方的控制电路板，所述sic模块包括sic模块基板，所述驱动板一端与sic模块基板垂直连接，另一端与接口转接板垂直连接。
5.本实用新型的有益效果是：采用上述结构的带有sic电源模块的高功率密度驱动器，该驱动器包括了单独的sic模块、单独的接口转接板、单独的驱动板以及单独的控制电路板，将接口转接板设置在sic模块上方，驱动板垂直连接在接口转接板和sic模块基板之间，该结构取代了原有技术中电源电路、控制电路、驱动电路和抗干扰电路是制作在一整块电路板上的结构，打破了传统的驱动器设计理念，将每个电路结构模块化，其结构紧凑，并且电路板之间非面与面紧密衔接，这样就提高了驱动器的散热性能，并且采用该种电路板逐层叠加的结构，其占用空间减小，组装简单，无需外用明线和转接结构，兼容性良好，哪个电路模块出现故障，只需要针对出故障的电路模块进行维修，降低成本。
6.作为优选，控制电路板与接口转接板之间通过若干竖直插针组连接，采用该结构，可以提高控制电路板与接口转接板之间的散热性，并且插针的方式连接，方便组装。
7.作为优选，sic模块还包括设置在sic模块基板正面的若干块电源滤波板，所述若干块电源滤波板位于接口转接板的下方，采用该结构，将电源滤波板设置在sic模块基板上，电源滤波板用于对电源电压滤波。
8.作为优选，sic模块还包括位于sic模块基板背面的若干sic功率器件，所述sic功率器件位于电源滤波板的下方，所述sic功率器件与电源滤波板一一对应，采用该结构，电源滤波板位于sic模块基板正面，sic功率器件位于sic模块基板背面，sic功率器件位于电源滤波板的下方，一个电源滤波板对应一个sic功率器件，采用该结构，每个电源滤波板可以对对应的sic功率器件起到保护作用。
9.作为优选，sic模块还包括位于sic模块基板背面的大电容，所述大电容位于sic功率器件的一侧，采用该结构，将sic模块中的大电容设置在sic模块基板背面，且位于sic功率器件的一侧，该结构配合了sic功率器件的位置以及电源滤波板的位置，最大限度地起到了散热作用，且紧凑地布局了电控装置。
10.作为优选，电控装置还包括与sic功率器件底面连接的散热底板结构，采用该结构，通过散热底板结构可以对sic功率器件起到散热作用。
11.作为优选，散热底板结构包括与sic功率器件底面连接的连接板以及与连接板垂直连接的若干散热板，所述若干散热板呈间隔排布，采用该结构，可以最大限度地提高sic功率器件的散热性，并且合理地布局了电控装置的结构。
12.作为优选，驱动板包括若干插块，sic模块基板包括若干供插块伸出的插口，sic功率器件包括若干驱动信号引脚，所述插块上设置有与每个驱动信号引脚插接的插接口，采用该结构，驱动板的插块穿过sic模块基板上的插口，使插块上的插接口与sic功率器件的驱动信号引脚插接在一起，该结构可以保证驱动板、sic模块基板以及sic功率器件之间的紧凑组装，同时保证驱动板将驱动信号传输给sic功率器件。
13.作为优选，控制电路板的上表面设置有若干可拓扩展通信接口，采用该结构，通过可拓扩展通信接口，可以在控制电路板上方再叠加电路板，结构简单，操作灵活方便。
14.作为优选，驱动板与接口转接板之间通过若干插针体连接在一起，采用该结构，通过若干插针体将驱动板与接口转接板连接在一起，方便驱动板与接口转接板之间的组装连接，并实现了驱动板与接口转接板之间的信号传输。
附图说明
15.图1为本实用新型一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器的右视图；
16.图2为本实用新型一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器的结构示意图；
17.图3为本实用新型中驱动板与sic功率器件插接在一起的结构示意图；
18.如图所示：1、sic模块；2、接口转接板；3、驱动板；4、控制电路板；5、sic模块基板；6、竖直插针组；7、电源滤波板；8、sic功率器件；9、大电容；10、连接板；11、散热板；12、插块；13、插口；14、驱动信号引脚；15、散热底板结构；16、可拓扩展通信接口；17、插针体。
具体实施方式
19.以下参照附图并结合具体实施方式来进一步描述实用新型，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，本实用新型保护范围并不受限于该具体实施方式。
20.本领域技术人员应理解的是，在本发明的公开中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指
示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
21.本实用新型涉及一种带有sic电源模块的高功率密度驱动器，包括电控装置，如图1所示，所述电控装置包括带电源的sic模块1、位于sic模块1上方的接口转接板2、设置在接口转接板2和sic模块1之间的驱动板3以及位于接口转接板2上方的控制电路板4，所述sic模块1包括sic模块基板5，所述驱动板3一端与sic模块基板5垂直连接，另一端与控接口转接板2垂直连接。
22.图1结构的带有sic电源模块的高功率密度驱动器，该驱动器包括了单独的sic模块1、单独的接口转接板2、单独的驱动板3以及单独的控制电路板4，将接口转接板2设置在sic模块1上方，驱动板3垂直连接在接口转接板2和sic模块基板5之间，该结构取代了原有技术中电源电路、控制电路、驱动电路和抗干扰电路是制作在一整块电路板上的结构，打破了传统的驱动器设计理念，将每个电路结构模块化，其结构紧凑，并且电路板之间非面与面紧密衔接，这样就提高了驱动器的散热性能，并且采用该种电路板逐层叠加的结构，其占用空间减小，组装简单，无需外用明线和转接结构，兼容性良好，哪个电路模块出现故障，只需要针对出故障的电路模块进行维修，降低成本。
23.如图1所示，控制电路板4与接口转接板2之间通过若干竖直插针组6连接，图2中，所述竖直插针组6包括四个，采用该结构，可以提高控制电路板4与接口转接板2之间的散热性，并且插针的方式连接，方便组装。
24.如图1所示，sic模块1还包括设置在sic模块基板5正面的若干块电源滤波板7，所述若干块电源滤波板7位于接口转接板2的下方，图1中，sic模块基板5正面表示sic模块基板5朝上的面，电源滤波板7的数量为3个，等间隔平行设置在sic模块基板5正面电源滤波板7用于对电源电压进行滤波。
25.如图1和图2所示，sic模块1还包括位于sic模块基板5背面的若干sic功率器件8，所述sic功率器件8位于电源滤波板7的下方，图1中，sic模块基板5背面表示sic模块基板5面向朝下的面，sic功率器件8的数量为3个，sic功率器件8与电源滤波板7一一对应连接，采用该结构，电源滤波板7位于sic模块基板5正面，sic功率器件8位于sic模块基板5背面，sic功率器件8位于电源滤波板7的下方，一个电源滤波板7对应一个sic功率器件8，采用该结构，每个电源滤波板7可以对对应的sic功率器件8起到保护作用。
26.如图1所示，sic模块1还包括若干位于sic模块基板5背面的大电容9，所述大电容9位于sic功率器件8的一侧，大电容9的数量为3个，平行排列，图中，将sic模块1中的大电容9设置在sic模块基板5背面，且位于sic功率器件8的一侧，该结构配合了sic功率器件8的位置以及电源滤波板7的位置，最大限度地起到了散热作用，且紧凑地布局了电控装置。
27.如图1所示，电控装置还包括与sic功率器件8底面连接的散热底板结构15，采用该结构，通过散热底板结构15可以对sic功率器件8起到散热作用。
28.如图2所示，散热底板结构15包括与sic功率器件8底面连接的连接板10以及与连接板10垂直连接的若干散热板11，所述若干散热板11呈间隔排布，采用该结构，可以最大限度地提高sic功率器件8的散热性，并且合理地布局了电控装置的结构。
29.如图3所示，驱动板3包括若干插块12，sic模块基板5包括若干供插块12伸出的插口13，sic功率器件8包括若干驱动信号引脚14，所述插块12上设置有与每个驱动信号引脚
14插接的插接口，采用该结构，驱动板3的插块12穿过sic模块基板5上的插口13，使插块12上的插接口与sic功率器件8的驱动信号引脚14插接在一起，该结构可以保证驱动板3、sic模块基板5以及sic功率器件8之间的紧凑组装，同时保证驱动板3将驱动信号传输给sic功率器件8。
30.如图1所示，控制电路板4的上表面设置有若干可拓扩展通信接口16，采用该结构，通过可拓扩展通信接口16，可以在控制电路板4上方再叠加电路板，具体根据实际需要来定。
31.如图2所示，驱动板3与接口转接板2之间通过若干插针体17连接在一起，采用该结构，通过若干插针体17将驱动板3与接口转接板2连接在一起，方便驱动板3与接口转接板2之间的组装连接，并实现了驱动板3与接口转接板2之间的信号传输。