一种IGBT驱动保护电路板的制作方法

一种igbt驱动保护电路板
技术领域
1.本发明涉及igbt驱动板领域，具体是一种igbt驱动保护电路板。


背景技术：

2.igbt驱动电路板一般是指由igbt驱动芯片、驱动辅助电源、驱动外围电路及接插件组成的板卡级电路产品，其价格相对于igbt驱动芯片较高，但使用简单，便于快速成功搭建整套电气系统，为工程师所喜爱。
3.由于igbt驱动电路板上集成多种模块，内部结构较为复杂，同时为了保证其内部稳定运行，一般通过设置保护壳体，与外界进行隔离，但是也伴随一些问题的出现。
4.比如壳体一般采用树脂材料一体浇注成型，而一体浇注成型的壳体，一方面简化igbt驱动模块的组装和拆卸，另一方面一体化壳体，相对于组装式壳体，其密封性更佳，提高其对外界污染物的阻挡效果，但是一体化成型壳体也带有问题，其密封性更佳，可将电子元气件完整的包裹住，驱动电路板上的电子元气件运行时产生热量，热量不能及时排离，导致热量集聚，影响igbt驱动电路板的稳定运行。
5.因此，针对上述问题提出一种igbt驱动保护电路板。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，本发明提出一种igbt驱动保护电路板。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种igbt驱动保护电路板，包括电路基板和设置在电路基板上的igbt驱动器件，所述电路基板上设有散热机构；所述散热机构包括多片吸热片，每个吸热片前后两面隆起设置，每个吸热片内部为中空状，吸热片依次排列并固接一起，相邻吸热片之间通过管体连通，散热机构端部的吸热片通过管体连通外界泵体；每个所述吸热片边缘固接在电路基板上；本发明实施例中为igbt驱动电路板设计了散热机构；通过液冷来进行散热，且冷却液可为氟化液、矿物油和导热液其中的一种；吸热片的边缘具体形状根据电路基板上电子元器件的位置进行设计，使得吸热片边缘不与电子元器件接触，吸热片吸收电子元器件上散发的热量；通过液泵将冷却液注入到吸热片内，冷却液将吸热片上的热量带离吸热片，从而维持igbt驱动电路板良好运行环境，进而保护电路基板。
8.优选的，每个所述吸热片表面设有凸部，且每个吸热片表面的凸部避让电路基板上电子元器件位置设置，凸部边缘与电路基板上电子元器件边缘位置之间留有间隙；在吸热片的表面设置凸部，凸部增大吸热片的吸收热量的面积，同时凸部设置也可增强吸热片的强度，而吸热片成排固定在电路基板上，也可增强igbt模块整体的强度；凸部边缘间隙配合电子元器件边缘，且不接触，留有缓冲空间，防止吸热片电性接触挤压电子元器件，导致电路基板短路。
9.优选的，相邻吸热片之间通过管体连通，且管体置于吸热片两侧布置；相邻两个吸热片之间通过管体连通，且吸热片与管体组成“s”形状的回路，使得冷却液从一个吸热片的
一侧通过管体流动到下一个吸热片的另一侧，新注入的冷却液充分与吸热片内原有的冷却液进行更新交换，提高吸热片吸收热量的效果，更有效保护电路基板。
10.优选的，所述igbt驱动器件上的主端子位置设有连接机构；所述连接机构包括金属板，金属板电性固接在电路基板上，金属板中间位置开设螺纹孔，金属板的两侧设有竖板，两个竖板高度不同，竖板上竖直开设滑孔，滑孔内上下滑动连接有滑杆，滑杆的端部固接挤压板，相邻两个挤压板上下设置，挤压板中间位置开设螺纹孔；igbt驱动器件上的主端子在接线时，所接入的导线不局限于一根，或许有多根导线同时接入一个主端子位置，且接入导线的材料也会遇到不同种类，当不同种类导线接触一起，由于材料不同，使得电阻也不相同，会产生更多的热量，加快导线金属部位氧化，为此为了减少热量的产生，在不同金属种类导线之间设置挤压板，挤压板作为不同导线的过渡金属，减少热量；可将导线绕环置于金属板上表面，下层挤压板上表面或者是上次挤压板上表面，然后通过螺栓旋转拧入挤压板和金属板上螺纹孔内，将导线挤压固定住；挤压板可根据导线直径上下移动，滑杆沿着滑孔上下移动，使得挤压板上下移动，适应于不同直径的导线固定。
11.优选的，上层所述挤压板的下表面设置有弧形凹槽和弧形凸起，且该上层挤压板上弧形凹槽靠近于滑杆，下层挤压板的上表面设置有弧形凸起和弧形凹槽，且该下层挤压板上弧形凸起靠近于滑杆；导线一般分为硬线和软线，硬线内部为一根金属导电线，而软线为多根金属丝束缚而成，软线在绕环固定时，软线的金属丝端部容易支撑开，使得金属丝触及到相邻的主端子上，容易造成短路，为此在挤压板上设置弧形凹槽和弧形凸起，绕环的软线嵌入在弧形凹槽内，之后挤压板向相互靠近挤压时，弧形凸起将软线的金属丝挤压在弧形凹槽内，对金属丝支撑散开进行包裹约束，使得金属丝限制在弧形凹槽内，从而降低软线金属丝撑开的可能性，继而降低短路问题。
12.优选的，每个所述弧形凹槽的端部贯穿挤压板两侧设置；每个所述弧形凸起的端部设有弧形面；软线的金属丝绕环时，需要对金属丝的端部旋转缠绕在自身上，拧成麻花状，而麻花状部位直径相对于与绕环直径要大，在挤压板相互挤压时，麻花状部位迫使上下两个挤压板未能全部贴合一起，导致软线的绕环部位未能稳定挤压在环形凹槽内，为此将环形凹槽的端部贯穿挤压板两侧设置，再者配合弧形凸起的端部设置弧形面，麻花状部位置于弧形凹槽的槽口边缘位置，既可以将麻花部位挤压固定住，同时又可以将绕环部位有效挤压住，避免软线金属丝挤压不牢固问题；同样也可以在金属板的螺纹孔外设置弧形凹槽和弧形凸起，在下层的挤压板的下表面设置弧形凸起和弧形凹槽。
13.优选的，所述igbt驱动器件的树脂壳体上设有基块，主端子固接在基块上，基块的一侧开设滑槽，滑槽内设有延伸板，延伸板上开设多个螺纹孔，延伸板的两侧开设条形槽；所述金属板的内端对称设有接电板，接电板贯穿条形槽，并电性固接在电路基板上；倘若主端子上接入多根导线，为了方便单独对导线的安装和拆卸，主端子位置设置延伸板，延伸板作为主端子的接入导线的辅助部件，可将导线直接接入到延伸板上，也可以达到与接入在主端子上同样的效果；滑动抽出延伸板，将导线绕环置于延伸板上的螺纹孔位置，然后通过螺栓将导线固定在延伸板上。
14.优选的，每个所述延伸板上的螺纹孔位置固接环体，环体上开设环形槽，环形槽一侧开设缺口；将软线绕环固定在延伸板，也会也到软线金属丝支撑开的问题，为此在延伸板上设置带有环形槽的环体，将绕环的金属丝置于环形槽内，麻花状部位置于缺口位置，便可
将软线的金属丝约束固定住。
15.优选的，所述条形槽内开设弹簧槽，弹簧槽设有挤压块，挤压块通过压簧滑动连接在弹簧槽内；所述接电板上开设矩形孔，矩形孔内设有多个弹簧和两个压条，两个压条的内侧通过压簧连接一起，两个压条的外侧设有凸点，同一个压条上的凸点嵌入在挤压块的两侧；通过设置挤压块与压条的配合，压条上的两个凸点将挤压块包裹住，使延伸板与金属板之间稳定住，在延伸板不使用时，可将延伸板推送至滑槽内，防止延伸板自行滑出，误碰周边导线。
16.优选的，所述延伸板的端部开设腰型孔；通过设置腰型孔，操作人员可用螺丝刀或者尖锐工具插入腰型孔，然后向后拉出延伸板，方便对延伸的控制。
17.本发明的有益之处在于：
18.1.本发明通过吸热片与凸部的结构设计,吸热片的边缘具体形状根据电路基板上电子元器件的位置进行设计，使得吸热片边缘不与电子元器件接触，吸热片吸收电子元器件上散发的热量；通过液泵将冷却液注入到吸热片内，冷却液将吸热片上的热量带离吸热片，从而维持igbt驱动电路板良好运行环境，进而保护电路基板；
19.2.本发明通过上下两个挤压板的结构设计,导线绕环置于金属板上表面，下层挤压板上表面或者是上次挤压板上表面，然后通过螺栓旋转拧入挤压板和金属板上螺纹孔内，将导线挤压固定住；挤压板可根据导线直径上下移动，滑杆沿着滑孔上下移动，使得挤压板上下移动，适应于不同直径的导线固定。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
21.图1为实施例一中igbt驱动器件的立体图；
22.图2为实施例一中散热机构的立体图；
23.图3为实施例一中散热机构的俯视图；
24.图4为实施例一中吸热片的立体图；
25.图5为实施例一中延伸板与金属板的配合立体图；
26.图6为实施例一中挤压板配合第一视角立体图；
27.图7为实施例一中挤压板配合第二视角立体图
28.图8为实施例一中接电板与金属板的配合立体图；
29.图9为实施例一中延伸板与接电板的配合立体图；
30.图10为图9中a处的局部放大图；
31.图11为实施例二中腰型孔与延伸板的配合图。
32.图中：igbt驱动器件1、吸热片2、管体3、凸部4、金属板5、螺纹孔6、竖板7、滑孔8、滑杆9、挤压板10、弧形凹槽11、弧形凸起12、弧形面13、基块14、滑槽15、延伸板16、条形槽17、接电板18、环体19、环形槽20、缺口21、挤压块22、矩形孔23、压条24、凸点25、腰型孔26。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.实施例一：
35.参照图1、图2和图3，一种igbt驱动保护电路板，包括电路基板和设置在电路基板上的igbt驱动器件1，所述电路基板上设有散热机构；所述散热机构包括多片吸热片2，每个吸热片2前后两面隆起设置，每个吸热片2内部为中空状，吸热片2依次排列并固接一起，相邻吸热片2之间通过管体3连通，散热机构端部的吸热片2通过管体3连通外界泵体；每个所述吸热片2边缘固接在电路基板上；本发明实施例中为igbt驱动电路板设计了散热机构；通过液冷来进行散热，且冷却液可为氟化液、矿物油和导热液其中的一种；吸热片2的边缘具体形状根据电路基板上电子元器件的位置进行设计，使得吸热片2边缘不与电子元器件接触，吸热片2吸收电子元器件上散发的热量；通过液泵将冷却液注入到吸热片2内，冷却液将吸热片2上的热量带离吸热片2，从而维持igbt驱动电路板良好运行环境，进而保护电路基板。
36.参照图4，每个所述吸热片2表面设有凸部4，且每个吸热片2表面的凸部4避让电路基板上电子元器件位置设置，凸部4边缘与电路基板上电子元器件边缘位置之间留有间隙；在吸热片2的表面设置凸部4，凸部4增大吸热片2的吸收热量的面积，同时凸部4设置也可增强吸热片2的强度，而吸热片2成排固定在电路基板上，也可增强igbt模块整体的强度；凸部4边缘间隙配合电子元器件边缘，且不接触，留有缓冲空间，防止吸热片2电性接触挤压电子元器件，导致电路基板短路。
37.参照图3，相邻吸热片2之间通过管体3连通，且管体3置于吸热片2两侧布置；相邻两个吸热片2之间通过管体3连通，且吸热片2与管体3组成“s”形状的回路，使得冷却液从一个吸热片2的一侧通过管体3流动到下一个吸热片2的另一侧，新注入的冷却液充分与吸热片2内原有的冷却液进行更新交换，提高吸热片2吸收热量的效果，更有效保护电路基板。
38.参照图1和图5，所述igbt驱动器件1上的主端子位置设有连接机构；所述连接机构包括金属板5，金属板5电性固接在电路基板上，金属板5中间位置开设螺纹孔6，金属板5的两侧设有竖板7，两个竖板7高度不同，竖板7上竖直开设滑孔8，滑孔8内上下滑动连接有滑杆9，滑杆9的端部固接挤压板10，相邻两个挤压板10上下设置，挤压板10中间位置开设螺纹孔6；igbt驱动器件1上的主端子在接线时，所接入的导线不局限于一根，或许有多根导线同时接入一个主端子位置，且接入导线的材料也会遇到不同种类，当不同种类导线接触一起，由于材料不同，使得电阻也不相同，会产生更多的热量，加快导线金属部位氧化，为此为了减少热量的产生，在不同金属种类导线之间设置挤压板10，挤压板10作为不同导线的过渡金属，减少热量；可将导线绕环置于金属板5上表面，下层挤压板10上表面或者是上次挤压板10上表面，然后通过螺栓旋转拧入挤压板10和金属板5上螺纹孔6内，将导线挤压固定住；挤压板10可根据导线直径上下移动，滑杆9沿着滑孔8上下移动，使得挤压板10上下移动，适应于不同直径的导线固定。
39.参照图6和图7，上层所述挤压板10的下表面设置有弧形凹槽11和弧形凸起12，且
该上层挤压板10上弧形凹槽11靠近于滑杆9，下层挤压板10的上表面设置有弧形凸起12和弧形凹槽11，且该下层挤压板10上弧形凸起12靠近于滑杆9；导线一般分为硬线和软线，硬线内部为一根金属导电线，而软线为多根金属丝束缚而成，软线在绕环固定时，软线的金属丝端部容易支撑开，使得金属丝触及到相邻的主端子上，容易造成短路，为此在挤压板10上设置弧形凹槽11和弧形凸起12，绕环的软线嵌入在弧形凹槽11内，之后挤压板10向相互靠近挤压时，弧形凸起12将软线的金属丝挤压在弧形凹槽11内，对金属丝支撑散开进行包裹约束，使得金属丝限制在弧形凹槽11内，从而降低软线金属丝撑开的可能性，继而降低短路问题。
40.参照图6和图7，每个所述弧形凹槽11的端部贯穿挤压板10两侧设置；每个所述弧形凸起12的端部设有弧形面13；软线的金属丝绕环时，需要对金属丝的端部旋转缠绕在自身上，拧成麻花状，而麻花状部位直径相对于与绕环直径要大，在挤压板10相互挤压时，麻花状部位迫使上下两个挤压板10未能全部贴合一起，导致软线的绕环部位未能稳定挤压在环形凹槽内，为此将环形凹槽的端部贯穿挤压板10两侧设置，再者配合弧形凸起12的端部设置弧形面13，麻花状部位置于弧形凹槽11的槽口边缘位置，既可以将麻花部位挤压固定住，同时又可以将绕环部位有效挤压住，避免软线金属丝挤压不牢固问题；同样也可以在金属板5的螺纹孔6外设置弧形凹槽11和弧形凸起12，在下层的挤压板10的下表面设置弧形凸起12和弧形凹槽11。
41.参照图1和图5，所述igbt驱动器件1的树脂壳体上设有基块14，主端子固接在基块14上，基块14的一侧开设滑槽15，滑槽15内设有延伸板16，延伸板16上开设多个螺纹孔6，延伸板16的两侧开设条形槽17；所述金属板5的内端对称设有接电板18，接电板18贯穿条形槽17，并电性固接在电路基板上；倘若主端子上接入多根导线，为了方便单独对导线的安装和拆卸，主端子位置设置延伸板16，延伸板16作为主端子的接入导线的辅助部件，可将导线直接接入到延伸板16上，也可以达到与接入在主端子上同样的效果；滑动抽出延伸板16，将导线绕环置于延伸板16上的螺纹孔6位置，然后通过螺栓将导线固定在延伸板16上。
42.参照图5，每个所述延伸板16上的螺纹孔6位置固接环体19，环体19上开设环形槽20，环形槽20一侧开设缺口21；将软线绕环固定在延伸板16，也会也到软线金属丝支撑开的问题，为此在延伸板16上设置带有环形槽20的环体19，将绕环的金属丝置于环形槽20内，麻花状部位置于缺口21位置，便可将软线的金属丝约束固定住。
43.参照图8、图9号位图10，所述条形槽17内开设弹簧槽，弹簧槽设有挤压块22，挤压块22通过压簧滑动连接在弹簧槽内；所述接电板18上开设矩形孔23，矩形孔23内设有多个弹簧和两个压条24，两个压条24的内侧通过压簧连接一起，两个压条24的外侧设有凸点25，同一个压条24上的凸点25嵌入在挤压块22的两侧；通过设置挤压块22与压条24的配合，压条24上的两个凸点25将挤压块22包裹住，使延伸板16与金属板5之间稳定住，在延伸板16不使用时，可将延伸板16推送至滑槽15内，防止延伸板16自行滑出，误碰周边导线。
44.实施例二：
45.参照图11，对比实施例一，作为本发明的另一种实施方式，其中所述延伸板16的端部开设腰型孔26；通过设置腰型孔26，操作人员可用螺丝刀或者尖锐工具插入腰型孔26，然后向后拉出延伸板16，方便对延伸的控制。
46.工作原理：本发明实施例中为igbt驱动电路板设计了散热机构；通过液冷来进行
散热，且冷却液可为氟化液、矿物油和导热液其中的一种；吸热片2的边缘具体形状根据电路基板上电子元器件的位置进行设计，使得吸热片2边缘不与电子元器件接触，吸热片2吸收电子元器件上散发的热量；通过液泵将冷却液注入到吸热片2内，冷却液将吸热片2上的热量带离吸热片2，从而维持igbt驱动电路板良好运行环境，进而保护电路基板；
47.在吸热片2的表面设置凸部4，凸部4增大吸热片2的吸收热量的面积，同时凸部4设置也可增强吸热片2的强度，而吸热片2成排固定在电路基板上，也可增强igbt模块整体的强度；凸部4边缘间隙配合电子元器件边缘，且不接触，留有缓冲空间，防止吸热片2电性接触挤压电子元器件，导致电路基板短路；
48.相邻两个吸热片2之间通过管体3连通，且吸热片2与管体3组成“s”形状的回路，使得冷却液从一个吸热片2的一侧通过管体3流动到下一个吸热片2的另一侧，新注入的冷却液充分与吸热片2内原有的冷却液进行更新交换，提高吸热片2吸收热量的效果，更有效保护电路基板；
49.igbt驱动器件1上的主端子在接线时，所接入的导线不局限于一根，或许有多根导线同时接入一个主端子位置，且接入导线的材料也会遇到不同种类，当不同种类导线接触一起，由于材料不同，使得电阻也不相同，会产生更多的热量，加快导线金属部位氧化，为此为了减少热量的产生，在不同金属种类导线之间设置挤压板10，挤压板10作为不同导线的过渡金属，减少热量；可将导线绕环置于金属板5上表面，下层挤压板10上表面或者是上次挤压板10上表面，然后通过螺栓旋转拧入挤压板10和金属板5上螺纹孔6内，将导线挤压固定住；挤压板10可根据导线直径上下移动，滑杆9沿着滑孔8上下移动，使得挤压板10上下移动，适应于不同直径的导线固定；
50.导线一般分为硬线和软线，硬线内部为一根金属导电线，而软线为多根金属丝束缚而成，软线在绕环固定时，软线的金属丝端部容易支撑开，使得金属丝触及到相邻的主端子上，容易造成短路，为此在挤压板10上设置弧形凹槽11和弧形凸起12，绕环的软线嵌入在弧形凹槽11内，之后挤压板10向相互靠近挤压时，弧形凸起12将软线的金属丝挤压在弧形凹槽11内，对金属丝支撑散开进行包裹约束，使得金属丝限制在弧形凹槽11内，从而降低软线金属丝撑开的可能性，继而降低短路问题；
51.软线的金属丝绕环时，需要对金属丝的端部旋转缠绕在自身上，拧成麻花状，而麻花状部位直径相对于与绕环直径要大，在挤压板10相互挤压时，麻花状部位迫使上下两个挤压板10未能全部贴合一起，导致软线的绕环部位未能稳定挤压在环形凹槽内，为此将环形凹槽的端部贯穿挤压板10两侧设置，再者配合弧形凸起12的端部设置弧形面13，麻花状部位置于弧形凹槽11的槽口边缘位置，既可以将麻花部位挤压固定住，同时又可以将绕环部位有效挤压住，避免软线金属丝挤压不牢固问题；同样也可以在金属板5的螺纹孔6外设置弧形凹槽11和弧形凸起12，在下层的挤压板10的下表面设置弧形凸起12和弧形凹槽11；
52.倘若主端子上接入多根导线，为了方便单独对导线的安装和拆卸，主端子位置设置延伸板16，延伸板16作为主端子的接入导线的辅助部件，可将导线直接接入到延伸板16上，也可以达到与接入在主端子上同样的效果；滑动抽出延伸板16，将导线绕环置于延伸板16上的螺纹孔6位置，然后通过螺栓将导线固定在延伸板16上；
53.将软线绕环固定在延伸板16，也会也到软线金属丝支撑开的问题，为此在延伸板16上设置带有环形槽20的环体19，将绕环的金属丝置于环形槽20内，麻花状部位置于缺口
21位置，便可将软线的金属丝约束固定住；通过设置挤压块22与压条24的配合，压条24上的两个凸点25将挤压块22包裹住，使延伸板16与金属板5之间稳定住，在延伸板16不使用时，可将延伸板16推送至滑槽15内，防止延伸板16自行滑出，误碰周边导线。
54.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
55.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。