一種高密度功率模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及UPS的整流模塊和逆變模塊領(lǐng)域，是一種高密度功率模塊結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]中大功率不間斷電源的機(jī)柜中，各個電路模塊往往分散布置，通過大量線材進(jìn)行電氣連接，增大了安裝的工作量，同時也給維修和維護(hù)造成不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對以上不足之處，提供了一種散熱效果良好、結(jié)構(gòu)布局緊湊集中、線材用量少的高密度功率模塊結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是，一種高密度功率模塊結(jié)構(gòu)，包括底板、支撐板與PCB板，所述PCB板位于底板的相對位置并通過至少兩塊支撐板與底板進(jìn)行固連，所述底板、支撐板與PCB板形成中通的散熱風(fēng)道，所述底板在散熱風(fēng)道的兩端部分別設(shè)置有散熱器，所述散熱風(fēng)道一端的散熱器上方依次連接有功率開關(guān)模塊、風(fēng)道紙、功率開關(guān)模塊驅(qū)動板，所述PCB板、功率開關(guān)模塊、功率開關(guān)模塊驅(qū)動板電性連接。
[0005]進(jìn)一步的，所述底板的兩側(cè)部分區(qū)域分別向上90°折彎形成第一底板折彎邊，所述第一底板折彎邊部分區(qū)域繼續(xù)向內(nèi)90°折彎形成第二底板折彎邊。
[0006]進(jìn)一步的，所述散熱器包括第一散熱器、第二散熱器與第三散熱器，所述第一散熱器與第二散熱器分別固連于底板的前端部的兩側(cè)，所述第三散熱器固連于底板的后端部，所述第一散熱器、第二散熱器、第三散熱器與底板的銜接處設(shè)置有由環(huán)氧板或?qū)峤^緣材料構(gòu)成的絕緣層。
[0007]進(jìn)一步的，所述第一散熱器、第二散熱器的側(cè)壁上固連有若干功率器件，所述功率器件頂部電性連接有PCB板，所述PCB板在背離散熱風(fēng)道的上表面設(shè)置有電容器與其他溫度易損元器件，所述PCB板上還設(shè)置有用于與外界電性連接的連接模塊。
[0008]進(jìn)一步的，所述支撐板位于底板與PCB板之間的兩端側(cè)，所述支撐板包括與底板貼合的第一支撐板折彎邊，所述第一支撐板折彎邊上垂直彎折有第二支撐板折彎邊，所述第二支撐板折彎邊左側(cè)垂直彎折有第三支撐板折彎邊，所述第三支撐板折彎邊上垂直彎折有第四支撐板折彎邊，所述第四支撐板折彎邊右側(cè)垂直彎折有第五支撐板折彎邊，所述第二支撐板折彎邊、第四支撐板折彎邊的端側(cè)還分別向右彎折有加強折邊。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一支撐板折彎邊上設(shè)置有用于與底板進(jìn)行固連的鉚孔，所述第二支撐板折彎邊、第四支撐板折彎邊形成散熱風(fēng)道的風(fēng)道面，所述第五支撐板折彎邊在前段上設(shè)置有用于結(jié)構(gòu)應(yīng)力釋放的彈性條，后段開設(shè)有用于固定風(fēng)道紙的開孔，所述彈性條與第五支撐板折彎邊上開設(shè)有用于固定PCB板的鉚孔，所述PCB板通過彈性條放置在第五支撐板折彎邊上方。
[0010]進(jìn)一步的，所述第三散熱器上方連接有功率開關(guān)模塊，所述功率開關(guān)模塊的上方通過若干銅柱支撐設(shè)置有功率開關(guān)模塊驅(qū)動板，所述功率開關(guān)模塊驅(qū)動板與功率開關(guān)模塊之間為固連在支撐板上的風(fēng)道紙。
[0011]進(jìn)一步的，所述第一散熱器、第二散熱器之間還設(shè)置有用于進(jìn)行風(fēng)向均流的均流模塊，所述均流模塊包括位于豎直平面上的與風(fēng)向垂直的平板，所述平板上開設(shè)有若干用于風(fēng)體流動的通口，所述平板的三面周側(cè)分別設(shè)置有與第一散熱器、第二散熱器、底板貼合并固連的彎邊。
[0012]進(jìn)一步的，該結(jié)構(gòu)用于UPS的PFC整流模塊，所述功率開關(guān)模塊設(shè)置為市電與電池輸入端的SCR開關(guān)模塊，PCB板為一 PFC整流模塊，所述功率器件為UPS的PFC整流模塊的IGBT 管。
[0013]進(jìn)一步的，該結(jié)構(gòu)用于UPS的逆變旁路模塊，所述功率開關(guān)模塊設(shè)置為逆變輸出與旁路輸出的SCR開關(guān)模塊，PCB板為一 UPS的逆變模塊，所述功率器件為UPS的逆變模塊的IGBT管。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:底板、PCB板與散熱器形成密閉自然風(fēng)道，底板上的第一散熱器、第二散熱器均勻布置在散熱風(fēng)道內(nèi)，散熱效果良好；PCB板的功率器件固定在第一散熱器、第二散熱器上，放置于散熱風(fēng)道中，PCB板的電容器與其他溫度易損元器件放置于散熱風(fēng)道外，有利于保護(hù)溫度易損元器件，提高器件的使用壽命；PCB板主要靠散熱器固定在底板上，兩側(cè)的支撐板起到輔助支撐PCB板的作用，連接處還有一定的撓性，防止機(jī)器在震動過程中PCB板受到較大的應(yīng)力；結(jié)構(gòu)布局緊湊集中，子模塊集中放置于同一托盤上，之間的電氣連接使用連接銅片替代大量的走線，一方面減小機(jī)柜空間的占用，另一方面減少線材使用，防止走線凌亂，使結(jié)構(gòu)美觀。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明專利進(jìn)一步說明。
[0016]圖1為該發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一；
圖2為該發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二；
圖3為底板的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖4為均流模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為去除PCB板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為PCB板、第一散熱器、第二散熱器的爆炸圖；
圖中:
1-底板；11_第一底板折彎邊；12_第二底板折彎邊；2-PCB板；3_散熱器；31_第一散熱器；32_第二散熱器；33_第三散熱器；4_散熱風(fēng)道；5_功率開關(guān)模塊；6_功率開關(guān)模塊驅(qū)動板；7_風(fēng)道紙；8_絕緣層；9_功率器件；10_電容器；11_連接模塊；12_支撐板；121-第一支撐板折彎邊；122_第二支撐板折彎邊；123_第三支撐板折彎邊；124_第四支撐板折彎邊；125-第五支撐板折彎邊；126-加強折邊；127-鉚孔；128-開孔；13-彈性條；14-銅柱；15-均流模塊;151-平板;152-通口 ； 153-彎邊。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1?7所示，一種高密度功率模塊結(jié)構(gòu)，包括底板1、支撐板12與PCB板2，所述PCB板2位于底板I的相對位置并通過至少兩塊支撐板12與底板I進(jìn)行固連，所述底板
1、支撐板12與PCB板2形成中通的散熱風(fēng)道4，所述底板I在散熱風(fēng)道4的兩端部分別設(shè)置有散熱器3，所述散熱風(fēng)道4 一端的散熱器3上方依次連接有功率開關(guān)模塊5、風(fēng)道紙7、功率開關(guān)模塊驅(qū)動板6，所述PCB板2、功率開關(guān)模塊5、功率開關(guān)模塊驅(qū)動板6電性連接。
[0019]在本實施例中，所述底板I的兩側(cè)部分區(qū)域分別向上90°折彎形成第一底板折彎邊11，所述第一底板折彎邊11部分區(qū)域繼續(xù)向內(nèi)90°折彎形成第二底板折彎邊12。
[0020]在本實施例中，所述散熱器3包括第一散熱器31、第二散熱器32與第三散熱器33，所述第一散熱器31與第二散熱器32分別固連于底板I的前端部的兩側(cè)，所述第三散熱器33固連于底板I的后端部，所述第一散熱器31、第二散熱器32、第三散熱器33與底板I的銜接處設(shè)置有由環(huán)氧板或?qū)峤^緣材料構(gòu)成的絕緣層8。
[0021]在本實施例中，所述第一散熱器31、第二散熱器32的側(cè)壁上固連有若干功率器件9，所述功率器件9頂部電性連接有PCB板2，所述PCB板2在背離散熱風(fēng)道4的上