[发明专利]一种防电磁干扰功率调节电路集成模块及装联方法

说明书

本发明提供一种防电磁干扰功率调节电路集成模块及装联方法，包括覆铜陶瓷基板和设在所述覆铜陶瓷基板上的功率调节电路元件，还包括壳体，所述覆铜陶瓷基板和所述功率调节电路元件设于所述壳体内，所述覆铜陶瓷基板由底层的陶瓷层和上层的覆铜层组成，所述壳体包括包覆铜陶瓷基板和所述功率调节电路元件底面及四周的壳身、覆盖于所述壳身顶部的上盖板和连接壳身内外的引线端子。本发明的有益效果是：将电磁干扰较严重的功率调节电路完全封闭在壳体中，减少了功率器件互联环路的分布参数，有效屏蔽了功率调节电路的电磁辐射；采用导热良好的材料，降低了功率半导体元器件与整机结构间的热阻。

技术领域

本发明属于物理电源技术领域，特别是涉及一种可有效减少空间电源电磁干扰的功率电路集成模块及装联方法。

背景技术

大功率半导体元器件作为功率调节电路的重要组成部分，在航天器电源控制设备内大量使用，其产生的开关噪声同时也成为了EMI(Electro-Magnetic Interference，电磁干扰)的主要源头，是造成单机电磁兼容CE102、RE102两项较差的主要因素，进而影响整个航天器的电磁兼容性。

目前，在电源控制设备内部使用的电感、变压器等磁性材料通常都采用外加磁缸等电磁屏蔽措施，但对于EMI同样严重的大功率半导体元器件却一般采用分立元器件单独焊接，使其在单机内部处于裸露状态，且这种装配方式走线距离长、线束多，增加了功率路径上的散杂参数，一方面增强了功率半导体器件的开关噪声造成的电磁辐射和电磁传导，一方面削弱了滤波电路对EMI传导的抑制作用。目前航天器电源控制设备普遍采用的功率半导体器件装联方式如图1所示。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种可有效减少电磁干扰的功率电路集成模块及装联方法，尤其适用于航天器电源控制设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种防电磁干扰功率调节电路集成模块，包括覆铜陶瓷基板和设在所述覆铜陶瓷基板上的功率调节电路元件，所述覆铜陶瓷基板由底层的陶瓷层和上层的覆铜层组成，其特征在于：还包括壳体，所述覆铜陶瓷基板和所述功率调节电路元件设于所述壳体内，所述壳体包括包覆铜陶瓷基板和所述功率调节电路元件底面及四周的壳身、覆盖于所述壳身顶部的上盖板和连接壳身内外的引线端子；所述功率调节电路元件之间通过所述覆铜层互连，所述覆铜层与所述引线端子通过引线连接，所述功率调节电路元件通过所述覆铜层连接导线与所述引线端子互连。

所述功率调节电路元件经再流焊焊接固定于所述覆铜陶瓷基板上。

所述壳身及上盖板材质为可伐合金。

所述引线端子材质为表面镀银的铜。

所述覆铜层上设有高频滤波电容，所述高频滤波电容通过所述覆铜层连接导线与所述引线端子互连。

所述高频滤波电容选用表贴型金属化聚酯薄膜电容。

所述高频滤波电容选用四端高频滤波电容。

所述壳体内部为抽真空状态或充惰性气体状态。

一种防电磁干扰功率调节电路集成模块的装联方法，包括如下步骤：

1)功率调节电路元件、覆铜陶瓷基板贴装：功率调节电路元件先经过再流焊焊接于覆铜陶瓷基板，覆铜陶瓷基板再通过焊接或粘接与模块壳身底面连接；

2)引线端子内侧互联：引线端子内侧通过导线就近与覆铜陶瓷基板上的覆铜层互连；

3)上盖板封装：完成模块内部装联后，壳身内部抽真空或充惰性气体，最终和上盖板通过焊接构成功率集成模块的结构。

本发明具有的优点和积极效果是：