[发明专利]一种基于模块式碳化硅器件的功率单元

权利要求书

1.一种基于模块式碳化硅器件的功率单元，其特征在于，包括：

多个碳化硅功率器件、多个支撑电容、隔直电容和高频变压器；

所述多个件碳化硅功率器件相互并联；

所述多个支撑电容相互并联，形成一条支路，与多个并联的碳化硅功率器件并联；

所述隔直电容一端与一个碳化硅功率器件的源极连接，另一端与高频变压器一级连接，用于将两个电路之间进行隔离；

所述高频变压器的次级输出端为高频侧接口，用于变换交流电压、电流和阻抗。

2.如权利要求1所述的单元，其特征在于，所述支路与多个并联的碳化硅功率器件通过叠层母排并联。

3.如权利要求1所述的单元，其特征在于，还包括：

驱动模块；

所述驱动模块与所述碳化硅功率器件相连。

4.如权利要求3所述的单元，其特征在于，所述驱动模块包括：

多个驱动电路、控制电路和开关电源；

一个驱动电路与对应的一个碳化硅功率器件串联后形成一条支路，多条所述支路相互并联后共同连接于控制电路；

所述驱动电路用于放大控制电路的控制信号，所述控制电路用于产生控制信号；

所述开关电源的一端与相互并联的多个支撑电容相连，另一端与所述控制电路相连，用于为控制电路和驱动电路供电；

其中，所述驱动电路的数量与碳化硅功率器件数量相等。

5.如权利要求1所述的单元，其特征在于，还包括：

金属机壳；

所述金属机壳内设置有夹层，使金属机壳分为隔室一和隔室二两部分；

所述金属机壳上设置有接口；

所述多个碳化硅功率器件、多个支撑电容和驱动模块安装在隔室一内，所述隔直电容和高频变压器安装在隔室二内。

6.如权利要求3所述的单元，其特征在于，所述接口，包括：

高频侧接口、交流侧接口和测量端子；

所述高频侧接连接在所述高频变压器的次级输出端，安装在金属机壳面板上，裸露在外；

所述交流侧接口与两个碳化硅功率器件的源极连接，穿过霍尔传感器安装在金属机壳面板上，裸露在外；

所述测量端子连接在多个并联支撑电容的正负极，安装在金属机壳面板上，裸露在外，用于测量电容电压。

7.如权利要求1所述的单元，其特征在于，还包括：

霍尔传感器；

所述霍尔传感器安装在任一金属机壳内侧，用于电流测量。

8.如权利要求5所述的单元，其特征在于，还包括：

风冷散热器；

所述风冷散热器安装在所述金属机壳的隔室一内。

9.如权利要求8所述的单元，其特征在于，所述风冷散热器包括：

散热器和风道；

所述散热器安装在金属机壳的隔室一内，散热器上放置碳化硅功率器，用于对碳化硅功率器件进行散热；

所述风道安装在金属机壳内，并将金属机壳的隔室一和隔室二部分相互贯通，用于进行对流换热。