專利名稱：適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及電力半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種整流模塊。
技術(shù)背景[0002]電焊機是通過直接或間接利用電能加熱金屬，使其熔融或塑性擠壓達到原子間結(jié)合，從而實現(xiàn)焊接的一種加工設(shè)備，作為一種基本的加工用設(shè)備，在諸多行業(yè)的生產(chǎn)中都不同程度地得到應(yīng)用。整流模塊作為電焊機的關(guān)鍵模塊，其選用直接關(guān)系電焊機的質(zhì)量和使用壽命。[0003]實際應(yīng)用中，單個功率半導(dǎo)體開關(guān)器件往往無法實現(xiàn)需要的功能，整流模塊通常由多個功率半導(dǎo)體開關(guān)器件連接組成，為保證各整流元件有良好的散熱，常規(guī)的風(fēng)冷通常單獨設(shè)置散熱片，造成需要較多的散熱片及較高的安裝成本，不利于整個整流模塊的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，限制了其安裝使用。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的目的在于，提供一種適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，以解決上述技術(shù)問題。[0005]本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)[0006]適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，包括一功率半導(dǎo)體模塊，其特征在于，還包括一用于散熱的水冷模塊，所述水冷模塊的上方固定安裝有至少兩個所述功率半導(dǎo)體模塊， 所述水冷模塊設(shè)一進水口、一出水口。[0007]采用水冷模塊對功率半導(dǎo)體開關(guān)模塊進行冷卻，散熱能力較強，允許承載較大的功率。同時至少兩個功率半導(dǎo)體模塊共用一個水冷模塊代替了傳統(tǒng)的各功率半導(dǎo)體模塊的功率半導(dǎo)體開關(guān)器件兩端加裝散熱片的結(jié)構(gòu)，有利于優(yōu)化整個整流模塊的結(jié)構(gòu)。[0008]所述功率半導(dǎo)體模塊還包括一用于封裝的封裝外殼，所述功率半導(dǎo)體模塊固定在所述封裝外殼內(nèi)。[0009]所述功率半導(dǎo)體模塊連接一電源輸入端子、整流輸出端子、控制端子，所述電源輸入端子固定在所述封裝外殼的一側(cè)，所述整流輸出端子位于所述封裝外殼的上方。[0010]所述功率半導(dǎo)體模塊與所述水冷模塊之間設(shè)有絕緣層，所述絕緣層采用導(dǎo)熱硅膠制成的絕緣層。導(dǎo)熱硅膠具有良好的導(dǎo)熱性和絕緣性，有利于增強功率半導(dǎo)體模塊相對于外部的絕緣性，提高電焊機的安全性，同時利于導(dǎo)熱散熱。[0011]所述功率半導(dǎo)體模塊采用晶閘管為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊。[0012]所述功率半導(dǎo)體模塊采用IGBT (絕緣柵雙極晶體管)為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊；IGBT開關(guān)速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，所需驅(qū)動功率小而且驅(qū)動電路簡單。[0013]所述水冷模塊邊部固定有一熱繼電器，所述熱繼電器的傳感器部分與所述水冷模塊緊密接觸，所述熱繼電器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。在功率半導(dǎo)體模塊溫度較高時，會造成水冷模塊溫度較高，所述熱繼電器檢測到水冷模塊溫度過高時，切斷功率半導(dǎo)體模塊電流，或者降低功率半導(dǎo)體模塊電流，以降低功率半導(dǎo)體模塊溫度，保障功率半導(dǎo)體模塊安全工作。[0014]所述熱繼電器采用溫度在大于60度時動作的常閉熱繼電器。溫度大于60度時動作，在不影響功率半導(dǎo)體模塊正常工作的情況下，可以較好的保障功率半導(dǎo)體模塊不會因為溫度過高燒毀。采用常閉熱繼電器，有利于簡化線路。[0015]所述水冷模塊的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水流量的流量傳感器，所述流量傳感器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。當冷卻水流量低于極限值時，控制電路控制功率半導(dǎo)體模塊斷開。[0016]所述水冷模塊的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水壓力的壓力傳感器，所述壓力傳感器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。當冷卻水壓力低于極限值時，控制模塊控制功率半導(dǎo)體模塊斷開。[0017]有益效果本實用新型采用水冷模塊對功率半導(dǎo)體模塊進行冷卻，散熱能力較強， 允許承載較大的功率。同時至少兩個功率半導(dǎo)體模塊共用一個水冷模塊，結(jié)構(gòu)更為緊湊，有利于優(yōu)化整個整流模塊的結(jié)構(gòu)。


[0018]圖1為本實用新型的主視圖；[0019]圖2為本實用新型的俯視圖。
具體實施方式
[0020]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進一步闡述本實用新型。[0021]參照圖1、圖2，適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，包括一功率半導(dǎo)體模塊4，還包括一用于散熱的水冷模塊5，水冷模塊5的上方固定安裝有至少兩個功率半導(dǎo)體模塊4， 水冷模塊5設(shè)一進水口、一出水口。采用水冷模塊5對功率半導(dǎo)體開關(guān)模塊進行冷卻，散熱能力較強，允許承載較大的功率。同時至少兩個功率半導(dǎo)體模塊4共用一個水冷模塊5代替了傳統(tǒng)的各功率半導(dǎo)體模塊4的功率半導(dǎo)體開關(guān)器件兩端加裝散熱片的結(jié)構(gòu)，有利于優(yōu)化整個整流模塊的結(jié)構(gòu)。[0022]功率半導(dǎo)體模塊4還包括一用于封裝的封裝外殼，功率半導(dǎo)體模塊4固定在封裝外殼內(nèi)。功率半導(dǎo)體模塊4連接一電源輸入端子1、整流輸出端子2、控制端子，電源輸入端子1固定在封裝外殼的一側(cè)，整流輸出端子2位于封裝外殼的上方。[0023]功率半導(dǎo)體模塊4與水冷模塊5之間設(shè)有絕緣層，絕緣層采用導(dǎo)熱硅膠制成的絕緣層。導(dǎo)熱硅膠具有良好的導(dǎo)熱性和絕緣性，有利于增強功率半導(dǎo)體模塊4相對于外部的絕緣性，提高電焊機的安全性，同時利于導(dǎo)熱散熱。[0024]功率半導(dǎo)體模塊4采用IGBT(絕緣柵雙極晶體管)為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊。IGBT開關(guān)速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，所需驅(qū)動功率小而且驅(qū)動電路簡單。功率半導(dǎo)體模塊4可以采用晶閘管為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊。[0025]水冷模塊5邊部固定有一熱繼電器，熱繼電器的傳感器部分與水冷模塊5緊密接觸，熱繼電器的信號輸出端連接一控制功率半導(dǎo)體模塊4的控制電路。在功率半導(dǎo)體模塊4溫度較高時，會造成水冷模塊5溫度較高，熱繼電器檢測到水冷模塊5溫度過高時，切斷功率半導(dǎo)體模塊4電流，或者降低功率半導(dǎo)體模塊4電流，以降低功率半導(dǎo)體模塊4溫度，保障功率半導(dǎo)體模塊4安全工作。[0026]熱繼電器采用溫度在大于60度時動作的常閉熱繼電器。溫度大于60度時動作， 在不影響功率半導(dǎo)體模塊4正常工作的情況下，可以較好的保障功率半導(dǎo)體模塊4不會因為溫度過高燒毀。采用常閉熱繼電器，有利于簡化線路。[0027]水冷模塊5的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水流量的流量傳感器，流量傳感器的信號輸出端連接一控制功率半導(dǎo)體模塊4的控制電路。當冷卻水流量低于極限值時，控制電路控制功率半導(dǎo)體模塊4斷開。[0028]水冷模塊5的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水壓力的壓力傳感器，壓力傳感器的信號輸出端連接一控制功率半導(dǎo)體模塊4的控制電路。當冷卻水壓力低于極限值時，控制模塊控制功率半導(dǎo)體模塊4斷開。[0029]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，包括一功率半導(dǎo)體模塊，其特征在于，還包括一用于散熱的水冷模塊，所述水冷模塊的上方固定安裝有至少兩個所述功率半導(dǎo)體模塊，所述水冷模塊設(shè)一進水口、一出水口 ；所述功率半導(dǎo)體模塊與所述水冷模塊之間設(shè)有絕緣層，所述絕緣層采用導(dǎo)熱硅膠制成的絕緣層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述功率半導(dǎo)體模塊還包括一用于封裝的封裝外殼，所述功率半導(dǎo)體模塊固定在所述封裝外殼內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述功率半導(dǎo)體模塊連接一電源輸入端子、整流輸出端子、控制端子，所述電源輸入端子固定在所述封裝外殼的一側(cè)，所述整流輸出端子位于所述封裝外殼的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述功率半導(dǎo)體模塊采用晶閘管為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述功率半導(dǎo)體模塊采用IGBT為主要器件的功率半導(dǎo)體模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述水冷模塊邊部固定有一熱繼電器，所述熱繼電器的傳感器部分與所述水冷模塊接觸，所述熱繼電器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述水冷模塊的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水流量的流量傳感器，所述流量傳感器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，其特征在于所述水冷模塊的進水口處設(shè)一用于測試冷卻水壓力的壓力傳感器，所述壓力傳感器的信號輸出端連接一控制所述功率半導(dǎo)體模塊的控制電路。
專利摘要本實用新型涉及電力半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種整流模塊。適于電焊機的水冷散熱雙整流模塊，包括一殼體，位于殼體內(nèi)的功率半導(dǎo)體模塊，功率半導(dǎo)體模塊包括至少兩個，至少兩個功率半導(dǎo)體模塊的下方設(shè)有一用于散熱的水冷模塊，水冷模塊設(shè)一進水口、一出水口。本實用新型采用水冷模塊對功率半導(dǎo)體模塊進行冷卻，散熱能力較強，允許承載較大的功率。同時至少兩個功率半導(dǎo)體模塊共用一個水冷模塊，結(jié)構(gòu)更為緊湊，有利于減小整個整流模塊的體積。
文檔編號H02M7/217GK202261060SQ20112035695
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者劉全國, 孫強, 湯鳳華 申請人:上海南泰整流器有限公司