本技術涉及高壓變頻，具體而言，涉及一種功率單元和一種變頻器。

背景技術：

1、目前，大功率高壓變頻器在使用中的回路長度過長，容易產生寄生電感，從而會降低功率單元的性能，相關技術中，為了降低寄生電感，通常需要加裝吸收電容，導致功率單元的加工工序較多，也提高了生產成本。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

2、有鑒于此，本實用新型第一方面的實施例提供了一種功率單元。

3、本實用新型第二方面的實施例提供了一種變頻器。

4、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型第一方面的實施例提供了一種功率單元，包括：散熱組件，包括散熱器以及設于散熱器上的多個絕緣柵雙極型晶體管，多個絕緣柵雙極型晶體管并排設置；電容組件，包括支撐件以及設于支撐件上的多個電容；連接銅排，連接銅排的一端連接至絕緣柵雙極型晶體管，另一端連接至電容組件；其中，連接銅排包括延伸部，延伸部向散熱組件延伸，且延伸部的一端分別向并排設置的至少兩個絕緣柵雙極型晶體管延伸，延伸部的端部設有與同相的絕緣柵雙極型晶體管的接線點相連的接觸部。

5、根據(jù)本實用新型提出的功率單元，主要包括散熱組件、電容組件以及連接銅排，其中，散熱組件包括散熱器和多個igbt，即多個絕緣柵雙極型晶體管，散熱器主要作用為散熱，將電子設備(例如晶體管)產生的熱量傳遞到周圍環(huán)境中，防止設備過熱。絕緣柵雙極型晶體管用于功率控制。通過將它們并排設置在散熱器上有助于有效地散熱，并且它們可以在電路中以高效方式控制電力流動。電容組件包括支撐件和電容，支撐件用于提供支撐和結構穩(wěn)定性，確保電容組件在設備中得到良好的安裝和定位?？梢岳斫?，電容用于存儲電荷和提供瞬時電流，有助于平穩(wěn)電壓和電流的傳遞。此外，通過設置連接銅排可有效連接絕緣柵雙極型晶體管和電容，即通過連接銅排將散熱組件中的晶體管與電容組件連接在一起，有助于在電路中提供有效的電流和電壓傳輸。需要強調的是，連接銅排存在延伸部，這個部分會延伸到散熱器附近，并連接到絕緣柵雙極型晶體管，可更好地控制電流和熱量的傳遞。通過在延伸部的一端設置接觸部，可通過接觸部連接到與同相絕緣柵雙極型晶體管的接線點，確保與晶體管的正確連接。

6、可以理解，本方案通過散熱組件和電容組件的優(yōu)化設計，即減小電容與igbt之間的連接銅排的長度從而降低寄生電感，進而達到提升性能的目的?？梢蕴岣咴O備的性能，使其更有效率地處理功率和電流。

7、連接銅排的設計和結構布局有助于確保設備的電路連接穩(wěn)定和均衡，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。通過設計合理的電路布局，可以降低系統(tǒng)中吸收電容的需求，從而降低成本。

8、這些結構和設計的整體目的是提高功率單元的效率、穩(wěn)定性和可靠性，同時降低成本。

9、上述技術方案中，連接銅排包括層疊設置的正極板、負極板以及位于正極板和負極板之間的絕緣紙；其中，正極板和負極板對應于不同相絕緣柵雙極型晶體管的接線點相斷開。

10、在該技術方案中，連接銅排自身呈層疊狀，即包括正極板、負極板和絕緣紙，由于采用層疊設計，可使得及正負銅排并排布局，用盡量大的疊層面積去降低寄生電感，在此基礎上，補充限定正極板和負極板對應于不同相絕緣柵雙極型晶體管的接線點相斷開，即不同相的兩組并聯(lián)igbt之間保證銅排不連通，從而保證均流，提高性能。

11、需要補充的是，正極板和負極板之間的絕緣紙幫助隔離不同相絕緣柵雙極型晶體管的接線點，確保不同相之間的電流不會直接混合或短路，保持系統(tǒng)電流在正確的路徑上流動。

12、當然，通過合理設計層疊結構和材料，可以有效地減小層疊銅排的寄生電容和電感，這有助于提高電路的響應速度和減少電路中的噪音。

13、層疊設置有助于確保連接的安全性和均流性，避免了電流過載和熱量集中，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

14、上述技術方案中，多個絕緣柵雙極型晶體管在散熱器的第一方向上間隔設置，每個絕緣柵雙極型晶體管沿散熱器的第二方向延伸；其中，第一方向與第二方向垂直。

15、在該技術方案中，通過多個絕緣柵雙極型晶體管在散熱器的第一方向上間隔設置，有助于增加散熱表面積，提高整個系統(tǒng)的散熱效率。這有助于降低晶體管的工作溫度，從而提高設備的穩(wěn)定性和可靠性。此外，將多個晶體管沿著散熱器的第二方向延伸有助于分散熱量，防止熱點集中，從而減少了局部熱量過高可能引起的故障風險。

16、當然，通過在第一方向上的間隔設置，有助于防止不同晶體管之間的相互干擾，保證每個晶體管的工作穩(wěn)定性。

17、上述技術方案中，同相的兩個絕緣柵雙極型晶體管的接線點與電容組件的距離相同。

18、在該技術方案中，保持接線點與電容組件的相同距離有助于確保同相晶體管的電流路徑基本相等。這可以在同一相上維持更均勻的電流分布，降低電流不平衡可能引起的問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，保持接線點到電容組件的距離相同，有助于確保電路設計的平衡性。這種平衡性可以防止因電路元件之間的不對稱布局而導致的不均勻電流分布。

19、可以理解，同相晶體管接線點與電容組件保持相同距離，有助于降低相鄰部件之間的電磁干擾，提高整個系統(tǒng)的抗干擾能力，還可有助于保持同一相中各個元件的電氣特性一致性，例如電壓分布和電容值，有利于整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

20、上述技術方案中，同相的兩個絕緣柵雙極型晶體管的載流量的差值在第一閾值內。

21、在該技術方案中，同相的兩個絕緣柵雙極型晶體管的載流量相同或相似，即二者之間的差值保持在第一閾值內，會維持同相晶體管載流量的相對一致性，有助于確保電流在這些晶體管中的均衡分配。這樣做可以降低電流不平衡可能導致的問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

22、此外，還可有助于維持電路設計的平衡性。這有助于防止因為晶體管之間的不對稱負載而產生的電流分布不均勻，保持載流量差異在可控范圍內，可以減少由于載流量不均勻而引起的熱失效。這可以降低系統(tǒng)在運行過程中產生的熱量，提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性。

23、上述技術方案中，連接銅排上設有多個電容接觸部，每個電容接觸部與電容對應設置。

24、在該技術方案中，通過將連接銅排上的每個電容接觸部與電容對應設置，可以確保電容的正確連接和彼此之間的良好接觸，有助于在電路中提供良好的電流傳輸和信號傳遞。

25、通過正確連接電容，可以降低因連接問題導致的電路故障或不良表現(xiàn)的風險。良好的連接可以提高電路的可靠性和穩(wěn)定性。當然，保證電容正確連接至電路，可以確保在需要時能夠充分利用電容的存儲和釋放功能。這對于信號傳輸、過濾或能量儲存在電路中非常重要。

26、此外，每個電容接觸部對應一個電容可以簡化維護和故障排除。如果需要更換或檢查電容，定位和處理問題會更加容易。

27、上述技術方案中，支撐件呈板狀，散熱組件和電容組件在支撐件所在平面上的投影不重疊。

28、在該技術方案中，支撐件作為承載和支撐散熱組件和電容組件的基礎，提供了強度和穩(wěn)定性，確保了整個功率單元的結構穩(wěn)固。通過在板狀的支撐件上分隔散熱組件和電容組件，可以實現(xiàn)更好的熱管理。將散熱組件和電容組件分開可能有助于降低組件之間的熱干擾，從而更有效地管理溫度。

29、上述技術方案中，連接銅排包括連接部，連接部與電容遠離支撐件的一側相連，延伸部設于散熱器設有絕緣柵雙極型晶體管的一側。

30、在該技術方案中，連接部在連接銅排中承擔著與電容相連接的作用。它提供了電容與銅排的連接點，確保電容與功率單元中其他組件的連接穩(wěn)固可靠。連接部位于電容遠離支撐件的一側，這種設計可保持電容與其他組件之間的一定距離，從而避免熱或電性能方面的干擾。

31、在此基礎上，延伸部位于散熱器上絕緣柵雙極型晶體管的一側。這從而可有效與晶體管連接，將晶體管與銅排連接起來，有助于電流傳輸并確保電流穩(wěn)定。

32、在連接部的作用下，保證載流量及充足爬電距離和電氣間隙的前提下實現(xiàn)電容池與igbt之間的連接。

33、上述技術方案中，連接部與延伸部之間存在彎折部，散熱組件和電容組件在垂直于第一方向且垂直于第二方向的第三方向上存在重疊部分。

34、在該技術方案中，通過設置彎折部，可縮短連接距離，同時還可使得同相兩個igbt的相同接線點到電容池的距離相同，保證此同相兩個igbt載流量相同/接近。

35、此外，彎折部的設置可以在一定程度上實現(xiàn)電氣隔離。在電流傳輸?shù)耐瑫r隔離散熱組件和電容組件之間的電氣信號，防止不同部件之間的電流干擾，提高整體電路的穩(wěn)定性和性能。

36、需要強調的是，散熱組件和電容組件在第三方向上存在重疊部分，使得在采用較短的路徑的基礎上，用盡量大的疊層面積去降低寄生電感，提高功率單元的使用性能。

37、當然，重疊的結構布局可允許更緊湊或更有效地安排散熱組件和電容組件，從而優(yōu)化整體裝配結構。

38、本實用新型第二方面的實施例提供了一種變頻器，包括：上述第一方面實施例的功率單元。

39、根據(jù)本實用新型提出的變頻器，包括功率單元，功率單元在變頻器中起到轉換電能的作用，負責將電能從電源轉換成特定頻率和電壓的輸出，以驅動電機或其他設備。

40、由于變頻器包括功率單元，故而具有上述第一方面實施例中任一功率單元的有益效果，在此不再贅述。

41、本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。