專利名稱：變頻控制器igbt散熱裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于變頻家電的控制器IGBT散熱裝置，屬于變頻家電領域。
背景技術：
目前在各類變頻家用電器上，較為普遍地采用基于IGBT功率器件的變頻控制系 統。變頻控制器可設定較大功率的IGBT，但其功率管安裝和散熱方式的選擇較為關 鍵。
為減小變頻控制器電路所占用的安裝空間和降低使用成本，現有變頻控制器的 功率電路主要有以下兩種結構方案 一種是采用集成化IPM模塊以構成逆變電路， 其中集成有6個IGBT、驅動電路和保護電路。此類功率電路的外圍電路結構較為簡 單，但是將IGBT集成到封裝的模塊內部，并不利于做為主要發熱器件的IGBT的散 熱。而且這與IPM模塊允許節點的工作溫度較低形成更為突出的矛盾，需要配置性 能較高和安裝體積較大的散熱器，功率電路整體的設計和使用成本均較高。
另一種則采用分離式器件構成逆變電路，包括有6個分離連接的IGBT、驅動電 路和保護電路。此類功率電路結構允許IGBT節點的溫度較高，但是6個IGBT需要 分別與大功率散熱器進行有效地安裝連接，不利于減化和優化PCB板的結構設計。
實用新型內容
本實用新型所述的變頻控制器IGBT散熱裝置，在于解決上述問題而兼顧IGBT 散熱效率和PCB板電路設計成本，采用貼片式IGBT焊接和散熱結構，將IGBT直接 焊接在PCB板上，基于IGBT的源級需要連接的特性，利用PCB板表面的金屬鍍層直 接進行散熱。
本實用新型的設計目的在于，通過PCB板表面的鍍層進行散熱，既有利于PCB 板電路減化和優化設計，同時提高了 IGBT散熱效率，減小散熱器占用空間，降低變 頻控制器的整體設計和使用成本。
為實現上述設計目的，所述的變頻控制器IGBT散熱裝置主要包括有
安裝數個IGBT的PCB板，與現有技術的區別之處在于，數個IGBT相互之間進行橋式連接并直接焊接在PCB板上，PCB板焊接IGBT的一
側表面涂附有一用于散熱的金屬鍍層。
如上述基本方案特征，IGBT直接焊接在PCB板上，利用PCB板表面的金屬鍍層
將IGBT產生的熱量散發出去。對于上述變頻控制器的功率電路，僅需針對PCB板表
面的金屬鍍層進行散熱處理即可，而無需針對IGBT配置散熱器。
為提高IGBT的散熱效率、充分利用PCB板的散熱面積，可采取如下改進方案， 在PCB板的兩側表面均涂附有一金屬鍍層，并且在PCB板上設置有若干個連通
兩側表面鍍層的通孔。
為改善金屬鍍層的散熱性能，所述的金屬鍍層可以是錫層。
為進一步利用IGBT的源極具有較大的接觸面積而提高散熱效率，所述變頻控制
器的功率電路設置有6個進行橋式連接的IGBT，所有IGBT的源極焊接在PCB板一側
表面的錫層上。
其中，焊接IGBT的錫層是變頻控制器功率電路的310V電壓輸入端。 如上內容，本實用新型變頻控制器IGBT散熱裝置具有的優點是-
1、 將IGBT直接焊接在PCB板上，利用其表面錫層直接進行散熱，散熱效率較高；
2、 能夠提高PCB板電路減化和優化設計，有效地減小散熱器占用的安裝空間、降低 功率電路的整體設計和使用成本。


現結合以下附圖對本實用新型做進一步地說明。 圖1是焊接IGBT的PCB板局部剖面結構圖； 圖2是PCB板示意圖； 圖3是功率電路的連接示意如圖1至圖4所示，IGBT1， PCB板2，錫層3，通孔4，源極ll，柵極12，漏 極13， U極輸出端5， V極輸出端6， W極輸出端7，電壓輸出端8。
具體實施方式

實施例1，如圖1至圖3所示，所述變頻控制器IGBT散熱裝置，包括有安裝6 個IGBT1的PCB板2。其中，
6個IGBT1進行橋式連接，并直接焊接在PCB板2上，在PCB板2的兩側表面均 涂附有一層錫層3，并且在PCB板2上設置有若干個貫穿PCB板2的透錫通孔4。透錫通孔4能夠起到進行線路連接和熱傳導的作用。
6個IGBTl的源極11均焊接在PCB板2 —側表面的錫層上。
源級11直接與PCB板2焊接到一起，能夠起到固定IGBT的作用，同時利用源
級11較大的接觸面積以提高散熱效率。
如圖3所示，焊接IGBTl的錫層是變頻控制器的功率電路310V電壓輸入端。所述的變頻控制器IGBT散熱方法，是將數個IGBTl進行橋式連接后直接焊接到
PCB板2上，并在PCB板2兩側表面均涂附一層錫層3以進行散熱，且設有若干個貫
穿PCB板2的透錫通孔4。
變頻控制器電路具有6個橋式連接的IGBT1，所有IGBTl的源極11焊接在PCB
板2的錫層上。
權利要求1、一種變頻控制器IGBT散熱裝置，包括有安裝數個IGBT(1)的PCB板(2)，其特征在于數個IGBT(1)相互之間進行橋式連接并直接焊接在PCB板(2)上，PCB板(2)焊接IGBT(1)的一側表面涂附有一用于散熱的金屬鍍層(3)。
2、 根據權利要求1所述的變頻控制器IGBT散熱裝置，其特征在于:在PCB板(2)的兩側表面均涂附有一金屬鍍層(3)，并且在PCB板(2)上設置有若干個連通兩側表面鍍層的通孔(4)。
3、 根據權利要求1或2所述的變頻控制器IGBT散熱裝置，其特征在于:所述的金屬鍍層(3)是錫層。
4、 根據權利要求3所述的變頻控制器IGBT散熱裝置，其特征在于:設置有6個進行橋式連接的IGBT (1)，所有IGBT (1)的源極(11)焊接在PCB板(2) —側表面的錫層上。
5、 根據權利要求4所述的變頻控制器IGBT散熱裝置，其特征在于焊接IGBT(1)的錫層是變頻控制器功率電路的310V電壓輸入端。
專利摘要本實用新型所述變頻控制器IGBT散熱裝置，兼顧IGBT散熱效率和PCB板電路設計成本，采用貼片式IGBT焊接和散熱結構，將IGBT直接焊接在PCB板上，基于IGBT的源級需要連接的特性，利用PCB板表面的金屬鍍層直接進行散熱。通過PCB板表面的鍍層進行散熱，既有利于PCB板電路減化和優化設計，同時提高了IGBT散熱效率，減小散熱器占用空間，降低變頻控制器的整體設計和使用成本。其主要包括有安裝數個IGBT的PCB板，數個IGBT相互之間進行橋式連接并直接焊接在PCB板上，PCB板焊接IGBT的一側表面涂附有一用于散熱的金屬鍍層。
文檔編號H02M1/00GK201274448SQ20082020800
公開日2009年7月15日 申請日期2008年8月18日 優先權日2008年8月18日
發明者張景昌, 張永利, 李敬恩, 胡文生, 馬英華 申請人:山東朗進科技股份有限公司