交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動車生產(chǎn)加工技術領域，具體涉及一種交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構。
【背景技術】
[0002]高爾夫球車和低速電動車是屬于環(huán)保型乘用車輛?？稍诙燃俅?、別墅區(qū)、花園式酒店、旅游景區(qū)等處使用。通常采用蓄電池供電方式，電機驅(qū)動系統(tǒng)為交流驅(qū)動系統(tǒng)，可將蓄電池的直流電源轉(zhuǎn)化為交流電源，驅(qū)動交流電機工作。采用交流異步電機驅(qū)動系統(tǒng)，系統(tǒng)可靠性高，且具有能量回饋功能。一般的交流異步電機控制器的功率模塊采用插件元件，生產(chǎn)工藝復雜，效率低，結構復雜。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供一種交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構，簡化的連接結構，系統(tǒng)可靠性高。
[0004]—種交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構，包括相互配合形成腔體的底板和殼體，殼體內(nèi)部設置有控制板、電容板和功率驅(qū)動板、功率驅(qū)動鋁基板、極柱、電極塊、功率電容；底板內(nèi)部表面設置有散熱器，功率鋁基板通過螺釘固定且貼服于散熱器表面，電極塊與功率鋁基板緊密貼合且通過螺釘固定于散熱器上，電容板通過位于底板邊緣的電容板支柱設置于功率驅(qū)動板上方，電容板承載于電極塊的上表面且通過其下表面的銅箔與電極塊電連接，電容板上設置有控制板支柱，控制板支柱和電極塊通過螺釘固定于散熱器上，控制電路板設置于電容板上方并與控制板支柱上預埋的螺母固定。
[0005]所述極柱包括第一極柱、第二極柱、第三極柱、第四極柱、第五極柱、第六極柱、第七極柱；第五極柱、第六極柱、第七極柱的下表面與功率鋁基板緊密貼合并與其電連接，第六極柱和第七極柱通過螺釘、絕緣套、磁環(huán)固定座固定于散熱器上，第五極柱通過螺釘和絕緣套固定于散熱器上，第二極柱、第三極柱通過螺釘和絕緣套固定于散熱器上并與電容板電連接；第一極柱和第四極柱預埋于殼體上。
[0006]本實用新型還包括分別通過貼片工藝方式焊接于功率鋁基板上的U相上管、V相上管、W相上管、U相下管、V相下管、W相下管，電極塊分為第一電極塊和第二電極塊，其中U相上管、V相上管、W相上管的漏極與第一電極塊相連；U相下管、V相下管、W相下管的源極與第二電極塊相連；u相上管源極、U相下管漏極與第七極柱相連；V相上管源極、V相下管漏極與第六極柱相連，W相上管源極、W相下管漏極與第五極柱相連。
[0007]所述電極塊為兩塊長條狀結構，第一電極塊和第二電極塊分別設置于功率鋁基板邊緣，第五極柱、第六極柱和第七極柱并列分布于兩塊電極塊之間且和電極塊平行設置形成用于連接電機的極柱列，U相上管、U相下管分布于第五極柱四周…相上管、V相下管分布于第六極柱四周1相上管和W相下管分布于第七極柱四周。
[0008]所述電容板上電連接有功率電容和繼電器，用于連接電池正極的第一極柱和第二極柱電連接，繼電器通過電容板與第二極柱連接，繼電器通過電容板與功率電容電連接，功率電容經(jīng)電容板和電極塊電連接，電極塊和驅(qū)動鋁基板電連接，第三極柱分別與電容板和第四極柱電連接。
[0009]所述功率電容均勻分布于上述成列極柱的兩側(cè)。
[0010]所述電容板支柱分別均勻設置于功率電容兩外側(cè)的電容板邊緣。
[0011 ] 所述功率鋁基板涂覆有導熱硅脂。
[0012]本實用新型公開了一種交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構。功率驅(qū)動模塊中，三相橋的六種MOSFET都采用貼片工藝焊接在導熱性能良好的鋁基材質(zhì)驅(qū)動板上，通過鋁基板上的銅箔與電極塊和極柱、電極塊連接。同時鋁基板因?qū)嵝苑浅：?，可將各功率器件工作中的熱量迅速傳導到散熱器上。電容板與驅(qū)動板采用長條的電極塊連接，接觸面積大，導通電阻小；電容相對于三相功率驅(qū)動電路分析均勻；且電路的流入、流出必須經(jīng)過功率電容，電容對MOSFET關斷時的尖峰電壓吸收效果好，提高了系統(tǒng)的可靠性。這種功率模塊結構成本低，線路簡單，布局合理，線路寄生電感低，功率電容吸收尖峰電壓效果好，導熱及散熱性能好，產(chǎn)品的生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品一致性好，系統(tǒng)可靠性高。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型內(nèi)部示意圖a ;
[0015]圖3是本實用新型內(nèi)部示意圖b ;
[0016]圖4是本實用新型內(nèi)部示意圖c ;
[0017]其中，1-底板，2_殼體，3_第一極柱，4_第二極柱，5_第二極柱，6_第四極柱，7_第五極柱，8-第六極柱，9-第七極柱，10-控制板，11-電容板，12-功率驅(qū)動板，13-控制板支柱，14-功率電容，15-磁環(huán)固定座，16-繼電器，17-電容板支柱，18-絕緣套，19-電極塊，19.1-第一電極塊，19.2-第二電極塊，20-U相上管，21-V相上管，22-ff相上管，23-U相下管，24-V相下管，25-W相下管，26-散熱板。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本實用新型，但它們不對本實用新型構成限定。
[0019]如圖1所示，本實用新型提供了一種交流異步電機控制器驅(qū)動功率模塊結構，包括相互配合形成腔體的散熱器底板I和殼體2，殼體2內(nèi)部設置有控制電路10和功率驅(qū)動模塊，所述功率驅(qū)動模塊包括功率鋁基板12、第一極柱3、第二極柱4、第三極柱5、第四極柱
6、第五極柱7、第六極柱8、第七極柱9、電機塊19、繼電器16、功率電容14、U V W三相上管和下管共6組M0SFET。第一極柱3、第二極柱4、第三極柱5、第四極柱6、第五極柱7、第六極柱8、第七極柱9外露于殼體2表面，殼體2表面標示有上述極柱的連接位置。第一極柱3和第四極柱6預埋在殼體2中，分別與電池的正負極連接。其中第二極柱4和第三極柱5分別連接控制器內(nèi)部的正負極，第五極柱7、第六極柱8、第七極柱9用于連接電機的W、V、U極。
[0020]如圖2所示，散熱器26固定于底板I表面，位于最下層，電容板11在中間層，控制板10在最上層。散熱器材質(zhì)為壓鑄鋁，起散熱和固定部件作用。散熱器26表面設置有涂覆導熱硅脂的功率鋁基板12，其與散熱器I緊密貼合，焊接功率元器件后與各極柱形成功率回路。同時鋁基板因?qū)嵝苑浅：?，可將功率器件工作中的熱量迅速傳導到散熱器I上。電容板11通過位于底板邊緣的電容板支柱17設置于功率驅(qū)動板12上方，電容板11承載于電極塊的上表面且通過其下表面的銅箔與電極塊19電連接。電容板支柱17設置于未設置有電極塊19的功率鋁基板的一側(cè)邊緣，與電極塊共同作用支撐電容板11，有效保證模塊內(nèi)部的安裝穩(wěn)定性。電容板上設置有4個控制板支柱13，分別設置于電容板的四角?？刂瓢逯е?3和電極塊19通過螺釘固定于散熱器上，控制電路板10設置于電容板11上方并與控制板支柱13上預埋的螺母固定，有效保證模塊內(nèi)部的安裝穩(wěn)定性。
[0021]如圖3所示，電容板11上焊接有繼電器16和功率電容14，電容板11表面與第二極柱4、第三極柱5，電極塊連接。其中電流流向為:電池電源通過第一極柱3后導通給第二極柱4，第二極柱4與電容板11表面連接，通過電容板11上的繼電器16后傳導給功率電容14后，經(jīng)過電容板上的銅箔導通給第一電極塊19.1，經(jīng)過功率鋁基板12和電機后再通過第二電極塊19.2傳導給電容板11，經(jīng)過電容板導通給第三電極5，