[发明专利]一种封装结构的IGBT功率模块及其工作方法

说明书

本发明提供了一种封装结构的IGBT功率模块及其工作方法，包括散热组件和温度监测组件，在I GBT模块工作过程中产生的热量通过I GBT模块上设置的散热基板进行散热，同时散热组件增强I GBT模块的散热能力，在I GBT模块芯片的温度超过105℃时，散热组件中设置的制冷片开始工作，增强散热组件的散热能力，在I GBT模块芯片的温度超过150℃时，温度监测组件断开I GBT模块的电源同时发送警报数据到云端，云端发送警报信号到客户端，工作人员通过客户端接收到警报信息后对I GBT模块进行处理，解决了目前I GBT模块存在的芯片过热容易导致I GBT模块损坏，在I GBT模块出现异常过热情况时不能及时对I GBT模块进行处理，容易导致I GBT模块损坏的问题。

技术领域

本发明涉及IGBT模块技术领域，具体涉及一种封装结构的IGBT功率模块及其工作方法。

背景技术

IGBT具有驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V(伏)及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域，IGBT模块内部的芯片在工作的过程中会产生热量，在内部的芯片温度超过芯片的工作温度时会造成芯片过热导致IGBT模块损坏，同时，在IGBT模块出现异常过热情况时不能及时对IGBT模块进行处理，容易导致IGBT模块损坏。

发明内容

本发明实施例提供了一种封装结构的IGBT功率模块及其工作方法，通过增加散热组件和温度监测组件，在IGBT模块工作过程中产生的热量通过IGBT模块上设置的散热基板进行散热，同时散热组件增强IGBT模块的散热能力，在IGBT模块芯片的温度超过105℃时，散热组件中设置的制冷片开始工作，增强散热组件的散热能力，在IGBT模块芯片的温度超过150℃时，温度监测组件断开IGBT模块的电源同时发送警报数据到云端，云端发送警报信号到客户端，工作人员通过客户端接收到警报信息后对IGBT模块进行处理，解决了目前IGBT模块存在的芯片过热容易导致IGBT模块损坏，在IGBT模块出现异常过热情况时不能及时对IGBT模块进行处理，容易导致IGBT模块损坏的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种封装结构的IGBT功率模块，包括散热基板、DBC基板、外壳、芯片，所述外壳的顶部一侧设置有电源接线端，所述DBC基板和所述外壳由内至外依次设置于所述散热基板的顶部，所述芯片设置于所述DBC基板上，

散热组件，所述散热组件包括散热块、吸热装置和制冷片；

其中，所述散热块设置于所述外壳的一侧，所述散热块远离所述外壳的一侧开设有凹槽，所述吸热装置设置于所述散热块远离所述凹槽的一侧，所述制冷片设置于所述吸热装置的内部；

温度监测组件，所述温度监测组件包括控制盒、控制板、指示灯、天线和温度监测装置；

其中，所述天线、所述指示灯和所述控制盒从左至右依次设置于所述外壳的顶部另一侧，所述控制板设置于所述控制盒的内部，所述温度监测装置设置于所述DBC基板的顶部，位于所述芯片的正上方。

为了更好的实现本发明技术方案，还采用了如下技术措施。

进一步的，所述吸热装置包括吸热块和吸热片，所述吸热块的一侧与所述散热块固定连接，所述吸热块的顶部开设有第一通槽，所述制冷片设置于所述第一通槽的内部，所述吸热片与所述吸热块的另一侧固定连接，所述吸热片的顶部开设有第二通槽。

进一步的，所述制冷片为半导体制冷片，且所述制冷片的冷端设置于靠近所述吸热片的一侧，所述制冷片的热端设置于靠近所述散热块的一侧，所述制冷片的外壁与所述第一通槽的内壁之间间隙配合，所述第一通槽与制冷片之间填充有导热硅脂。

进一步的，所述吸热片、所述吸热块和所述散热块的材料为铜，所述吸热片的数量为六个，自上而下均匀分布于所述吸热块的另一侧。