[发明专利]一种复合叠层母排及其加工方法

说明书

一种复合叠层母排及其加工方法，涉及电力电子技术领域，复合叠层母排包括叠加在一起的正极层排、负极层排和至少一层中间极层排，每两层相邻的层排之间以及复合叠层母排的两个外表面均粘接有绝缘纸；每层层排均插设有空心的紫铜柱，紫铜柱分别向层排的两个表面伸出，不同层排的紫铜柱位置相互错开；在每个层排紫铜柱的轴线方向上，除该层排外的其余层排均开设有避让孔；紫铜柱在复合叠层母排的外表面成对出现，且每对紫铜柱中至少有一个中间极层排的紫铜柱。本发明不仅解决了分立母排串并联电解电容安全性能差，产生的寄生电感过大以及温升高的问题；还具备便于规模化生产加工，节省安装时间的优点。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体为一种复合叠层母排及其加工方法。

背景技术

在中高压变频器等产品领域的实际应用中，电解电容串联后容量减小，耐压值变大；并联后容量变大，耐压值不变；为提高容量和耐压等级，通常都采用将电解电容既串联又并联的连接方式。

然而，用传统分立母排串并联电解电容会存在如下缺陷：

1、分立母排串并联电解电容会产生较大的寄生电感，在电路回路中，分布电感越大，负载电流不变的情况下，功率开关紧急闭合，电流下降时间较短，会产生较大的感应电压，对电器元件造成不可忽视的危害。

2、分立母排因为考虑空间大小及载流情况，一般选用又厚又窄的铜排，不仅电阻大，散热差导致系统温升高，而且加工困难，安装繁琐。

3、分立母排的安全性能较差，在实际使用的过程中，粉尘和盐雾等环境容易对母排造成安全威胁，甚至粉尘累积到一定程度，可能导致爬电击穿。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种复合叠层母排及其加工方法，不仅解决了分立母排串并联电解电容安全性能差，产生的寄生电感过大以及温升高的问题；还具备便于规模化生产加工，节省安装时间的优点。

为达到以上目的，本发明采用一种复合叠层母排，包括叠加在一起的正极层排、负极层排和至少一层中间极层排，每两层相邻的层排之间以及复合叠层母排的两个外表面均粘接有绝缘纸；每层层排均插设有空心的紫铜柱，紫铜柱分别向层排的两个表面伸出，不同层排的紫铜柱位置相互错开；在每个层排紫铜柱的轴线方向上，除该层排外的其余层排均开设有避让孔；紫铜柱在复合叠层母排的外表面成对出现，且每对紫铜柱中至少有一个中间极层排的紫铜柱。

优选的，所述正极层排、负极层排和中间极层排的尺寸相同，且材料均为紫铜，所述正极层排、负极层排和中间极层排分别具有相互错开的引出端。

优选的，所述中间极层排的紫铜柱为偶数，所述正极层排的紫铜柱与所述负极层排的紫铜柱的数量均为上述偶数的一半。

优选的，所述紫铜柱分为头部和尾部，所述尾部作为电解电容连接点，所述头部与尾部交界处设置有倒角沟槽。

优选的，所述绝缘纸采用聚酯薄膜PET、聚酰亚胺PI或环氧玻璃布层压板FR-4。

同时本发明还提供了该复合叠层母排的加工方法，包括步骤：

S1.加工尺寸相同的正极层排、负极层排和至少一层中间极层排，然后在各层排上加工避让孔和插设紫铜柱的底孔；再加工各边缘超出层排边缘的绝缘纸,在绝缘纸对应位置上加工避让孔；

S2.加工紫铜柱，将紫铜柱插入并固定在各层排的底孔上；

S3.在绝缘纸上刷高粘性热熔胶层，用绝缘纸将层排相互间隔的粘接在一起，形成一个整体，再将整体的两个外表面粘接上绝缘纸；

S4.将所述整体放到压合机器上，将超出的绝缘膜封边压合在一起。

优选的，所述步骤S1中，当层排上两个避让孔相邻时，将两个避让孔加工成一个腰圆孔。