專利名稱：一種逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于混合動力車輛的逆變器。
背景技術(shù)：
目前，帶有雙電機混合動力車輛上的逆變器具有分別控制兩個電機工作的兩個驅(qū) 動模塊，且兩個驅(qū)動模塊并行地做在一塊散熱板上，其中每個驅(qū)動模塊分別與控制模塊相 連。由于并行設(shè)置兩個驅(qū)動模塊勢必會增加逆變器的橫向?qū)挾龋@樣就很難滿足逆變器的 緊湊型要求，不便置于橫向空間不足的混合動力車輛上。并且，由于兩個驅(qū)動模塊并行放 置，相隔太近，這樣會使得兩個驅(qū)動模塊互相產(chǎn)生干擾從而降低逆變器的工作效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型為解決現(xiàn)有逆變器的兩個驅(qū)動模塊并行放置，易相互產(chǎn)生電磁干擾的 技術(shù)問題，提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、防干擾且散熱效果好的逆變器。為達(dá)到本實用新型的技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種逆變器，包括控制模塊，箱體，第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、散熱板以及用于 屏蔽控制模塊與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊之間的電磁干擾的屏蔽板，所述控制模塊與 第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊連接，其特征在于所述箱體由屏蔽板分為第一箱體和第二箱 體，所述控制模塊設(shè)置在第一箱體中，所述第二箱體由散熱板分為第三箱體和第四箱體，所 述第一驅(qū)動模塊設(shè)置在第三箱體中，所述第二驅(qū)動模塊設(shè)置在第四箱體中，且所述第一驅(qū) 動模塊和第二驅(qū)動模塊設(shè)置在散熱板上。進(jìn)一步，所述第一箱體的體積小于第二箱體的體積。進(jìn)一步，所述第一驅(qū)動模塊與第二驅(qū)動模塊對稱設(shè)置在散熱板的兩側(cè)。進(jìn)一步，所述屏蔽板和散熱板相互平行，更優(yōu)選情況，所述第一驅(qū)動模塊的幾何中 心點、第二驅(qū)動模塊幾何中心點以及控制模塊幾何中心點位于同一條直線上。進(jìn)一步，所述控制模塊固定裝在屏蔽板上。進(jìn)一步，所述散熱板上裝有銅排，該銅排包括上下兩排引腳，第一驅(qū)動模塊通過銅 排的第一排引腳與第一驅(qū)動模塊內(nèi)的第一 IGBT單元相連，第二驅(qū)動模塊通過銅排的第二 排引腳與第二驅(qū)動模塊內(nèi)的第二 IGBT單元相連。進(jìn)一步，所述散熱板內(nèi)部設(shè)有冷卻水道，以及與冷卻水道相通的進(jìn)水管和出水管。本實用新型的優(yōu)點本實用新型通過在第一驅(qū)動模塊和第二驅(qū)動模塊之間設(shè)置散 熱板，這樣不僅避免了兩驅(qū)動模塊之間彼此產(chǎn)生電磁干擾，而且保證了驅(qū)動模塊的散熱面 積和冷卻液的流量，使驅(qū)動模塊具有良好的散熱能力；本實用新型還具有結(jié)構(gòu)加工簡單、成 本低，具有很好地技術(shù)經(jīng)濟性，適合大批量生產(chǎn)。

圖1為本實用新型提供的一種實施例結(jié)構(gòu)圖；[0014]圖2為本實用新型提供的一種實施例中第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊與銅排的連 接圖；圖3為本實用新型的工作原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下 結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施 例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。圖1為本實用新型提供的一種實施例結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，逆變器包括控制模塊1、 箱體2、第一驅(qū)動模塊3、第二驅(qū)動模塊4、散熱板5以及用于屏蔽控制模塊1與第一驅(qū)動模 塊3、第二驅(qū)動模塊4之間的電磁干擾的屏蔽板6，所述控制模塊1與第一驅(qū)動模塊3、第二 驅(qū)動模塊4連接，其中所述箱體2由屏蔽板6分為第一箱體7和第二箱體8，所述控制模塊 1位于第一箱體7內(nèi)且固定裝在屏蔽板6上，所述第二箱體8由散熱板5分為第三箱體9和 第四箱體10，上述屏蔽板6的作用主要是用來保證控制模塊1和第一驅(qū)動模塊3、第二驅(qū)動 模塊4部分的電磁屏蔽。由上可知，第一箱體7只用來放置控制模塊1，而第二箱體8要用 來放置第一驅(qū)動模塊3、第二驅(qū)動模塊4以及散熱板5，具體實施中，在保證箱體2能夠放置 上述器件的前提下，盡量保證箱體2的體積最小，優(yōu)選情況，使得第一箱體7的體積小于第 二箱體8的體積。所述第一驅(qū)動模塊3設(shè)置在第三箱體9中，所述第二驅(qū)動模塊4設(shè)置在第 四箱體10中，所述第一驅(qū)動模塊3和第二驅(qū)動模塊4設(shè)置在散熱板5上，所述屏蔽板6和 散熱板5相互平行，且所述第一驅(qū)動模塊3的幾何中心點、第二驅(qū)動模塊4的幾何中心點以 及散熱板5的幾何中心點位于同一條直線上，這樣進(jìn)一步使得逆變器的結(jié)構(gòu)緊湊，體積小， 便于放置在橫向空間不足的混合動力車輛。所述散熱板5內(nèi)部設(shè)有冷卻水道，以及與冷卻 水道相通的進(jìn)水管和出水管(圖中未畫出)，通過車身內(nèi)部的水泵，來促進(jìn)水道內(nèi)冷卻液的 循環(huán)流動，以達(dá)到逆變器很好散熱的目的。以上是本實用新型的優(yōu)選實施例，具體實施中，所述控制模塊1可位于箱體2內(nèi)的 任意位置，如箱體2的壁上，當(dāng)然優(yōu)選方式，控制模塊1安裝在屏蔽板6上，這樣可便于控制 模塊1的維修與安裝。圖2為本實用新型提供的一種實施例中第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊與IGBT單元 的連接圖，參閱圖2可知，該圖示出了第一驅(qū)動模塊3、第二驅(qū)動模塊4(圖中未畫出)通過 銅排11與IGBT單元的連接結(jié)構(gòu)，其中第一驅(qū)動模塊3、第二驅(qū)動模塊4分別裝在散熱板5 的上下兩側(cè)，在散熱板5上還裝有銅排11，該銅排具體位置是包住散熱板5的右側(cè)以及上側(cè) 一部分位置，且與第一驅(qū)動模塊3不重疊，在位于散熱板5右側(cè)的銅排11具有上下兩排引 腳，其中每排包括六個引腳，第一驅(qū)動模塊3通過銅排11上排的六個引腳與第一 IGBT單元 12相連，第二驅(qū)動模塊4通過銅排11下排的六個引腳與第二 IGBT單元13相連，在位于散 熱板5上排的銅排11具有兩個引腳，一個引腳接直流電源的正極D+，另一個引腳接直流電 源的負(fù)極D-，該直流電源為第一 IGBT單元12和第二 IGBT單元13供電?，F(xiàn)有技術(shù)中，兩個 驅(qū)動模塊并行放置，共用一個單層結(jié)構(gòu)的銅排，這樣銅排的長度應(yīng)該是本實用新型銅排11 的兩倍，然而隨著銅排長度越長，產(chǎn)生的電感也越大，電壓變化率就越快，這樣就會對IGBT 單元產(chǎn)生很大沖擊，造成器件損壞，因此本實用新型由于采用雙層結(jié)構(gòu)的銅排11正好解決了這一技術(shù)問題。 本實用新型逆變器的主要作用是，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電給電機供電。圖3為本 實用新型的工作原理圖，下面結(jié)合圖3具體描述本實用新型逆變器的工作原理。 逆變器硬件部分由控制模塊1和驅(qū)動模塊(包括第一驅(qū)動模塊3和第二驅(qū)動模塊 4)兩大部分組成。其中，控制模塊1主要負(fù)責(zé)采集外圍信號數(shù)據(jù)、進(jìn)行運算處理以及輸出 控制信號給對應(yīng)的第一驅(qū)動模塊3和第二驅(qū)動模塊4，驅(qū)動模塊可主要由三相逆變橋及其 驅(qū)動和保護(hù)電路組成(圖中未畫出)，其作用是將控制模塊1輸出的弱電控制信號轉(zhuǎn)變?yōu)?具有一定驅(qū)動能力的強電信號來控制IGBT單元(包括第一 IGBT單元12和第二 IGBT單元 13)的開通與關(guān)斷，實現(xiàn)直流電向交流電的轉(zhuǎn)換。MGl電機的主要任務(wù)是，啟動發(fā)動機，電池 需要充電時將發(fā)動機的機械能轉(zhuǎn)化為電能，作為電動機在車輛需求功率較大時提供輔助助 力，在車輛起步時幫助發(fā)動機穩(wěn)定轉(zhuǎn)速；MG2電機的任務(wù)主要是，在車輛起步過程中提供主 要助力，在發(fā)動機驅(qū)動狀態(tài)下，驅(qū)動系統(tǒng)有加速請求時提供輔助助力，在車輛減速時回饋發(fā) H1^ ο所述控制模塊1采集外圍信號，如車速、油門深度信號、檔位信號、MGl電機的溫度 和轉(zhuǎn)速、MG2電機的溫度和轉(zhuǎn)速、散熱器的溫度等，并對其數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，且根據(jù)處理結(jié)果分 別輸出控制信號PWM波給第一驅(qū)動模塊3和第二驅(qū)動模塊4，例如控制模塊1將采集到的 MGl電機的溫度和轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并輸出相應(yīng)的控制信號給第一驅(qū)動模塊3，控制模 塊1將采集到的車速、油門深度信號、檔位信號、MG2電機的溫度和轉(zhuǎn)速、散熱器的溫度等數(shù) 據(jù)進(jìn)行處理，并輸出相應(yīng)的控制信號給第二驅(qū)動模塊4，此處需說明的是，以上對于控制模 塊1具體采集哪些數(shù)據(jù)并將其處理后的控制信號發(fā)給第一驅(qū)動模塊3還是第二驅(qū)動模塊4 只是一種舉例，具體實施中，不僅要看MGl電機和MG2電機的具體工作內(nèi)容，還要MGl電機 和MG2電機分別是與第一驅(qū)動模塊3還是第二驅(qū)動模塊4對應(yīng)連接。上述第一驅(qū)動模塊3 和第二驅(qū)動模塊4分別將控制模塊1輸出的弱電控制信號轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢?qū)動能力的強電 信號，從而分別控制第一 IGBT單元12、第二 IGBT單元13的開通與關(guān)斷，以實現(xiàn)對電機的控 制。相應(yīng)地，MGl電機、MG2電機工作狀態(tài)下的電流以及電機轉(zhuǎn)子的旋變位置還需反饋給控 制模塊1，控制模塊1對其進(jìn)行處理后再輸出控制信號給第一驅(qū)動模塊3和第二驅(qū)動模塊 4，從而分別通過對第一 IGBT單元12、第二 IGBT單元13的控制以調(diào)節(jié)MGl電機和MG2電機 的工作參數(shù)，上述過程是對MGl電機、MG2電機的反饋調(diào)節(jié)過程，目的是使得MGl電機和MG2 電機正常工作。其中，MGl電機和MG2電機的電流分別通過霍爾采集再反饋給控制模塊1， MGl電機和MG2電機的轉(zhuǎn)子旋變位置分別通過檢測模塊反饋給控制模塊1 (圖中未畫出)。如圖3所示，第一 IGBT單元12和第二 IGBT單元13均由330V-220V的直流電源供 電，在所述高壓直流電為第一 IGBT單元12和第二 IGBT單元13供電前，直流電源的兩端并 聯(lián)有電容Cl和電容C2，其中電容Cl位于直流電源與第一 IGBT單元12之間，電容C2位于 直流電源與第二 IGBT單元13之間，上述電容設(shè)置的目的是對直流電進(jìn)行濾波，避免對IGBT 器件造成損害。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種逆變器，包括控制模塊，箱體，第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、散熱板以及用于 屏蔽控制模塊與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊之間的電磁干擾的屏蔽板，所述控制模塊與 第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊連接，其特征在于所述箱體由屏蔽板分為第一箱體和第二箱 體，所述控制模塊設(shè)置在第一箱體中，所述第二箱體由散熱板分為第三箱體和第四箱體，所 述第一驅(qū)動模塊設(shè)置在第三箱體中，所述第二驅(qū)動模塊設(shè)置在第四箱體中，且所述第一驅(qū) 動模塊和第二驅(qū)動模塊設(shè)置在散熱板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器，其特征在于所述第一箱體的體積小于第二箱體的 體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器，其特征在于所述屏蔽板和散熱板相互平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的逆變器，其特征在于所述第一驅(qū)動模塊與第二驅(qū)動模塊對 稱設(shè)置在散熱板的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的逆變器，其特征在于所述第一驅(qū)動模塊的幾何中心點、第二 驅(qū)動模塊的幾何中心點以及控制模塊的幾何中心點位于同一條直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器，其特征在于所述控制模塊固定裝在屏蔽板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項權(quán)利要求所述的逆變器，其特征在于所述散熱板上 裝有銅排，該銅排包括上下兩排引腳，所述第一驅(qū)動模塊通過銅排的第一排引腳與第一驅(qū) 動模塊內(nèi)的第一 IGBT單元相連，所述第二驅(qū)動模塊通過銅排的第二排引腳與第二驅(qū)動模 塊內(nèi)的第二 IGBT單元相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項權(quán)利要求所述的逆變器，其特征在于所述散熱板內(nèi) 部設(shè)有冷卻水道，以及與冷卻水道相通的進(jìn)水管和出水管。
專利摘要本實用新型提供了一種逆變器，包括控制模塊，箱體，第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、散熱板以及用于屏蔽控制模塊與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊之間的電磁干擾的屏蔽板，控制模塊與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊連接，其中，箱體由屏蔽板分為第一箱體和第二箱體，控制模塊設(shè)置在第一箱體中，第二箱體由散熱板分為第三箱體和第四箱體，第一驅(qū)動模塊設(shè)置在第三箱體中，第二驅(qū)動模塊設(shè)置在第四箱體中，且第一驅(qū)動模塊和第二驅(qū)動模塊設(shè)置在散熱板上?？朔F(xiàn)有兩個驅(qū)動模塊并行放置易相互產(chǎn)生干擾的弊端。本實用新型由于兩驅(qū)動模塊中間由散熱板隔開，既避免兩驅(qū)動模塊之間彼此產(chǎn)生電磁干擾，又保證驅(qū)動模塊的散熱面積和冷卻液流量，使驅(qū)動模塊具有良好的散熱能力。
文檔編號H02M1/00GK201781409SQ20102028171
公開日2011年3月30日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者周偉, 周旭光, 尚小良, 楊廣明, 湯小華, 王艷麗, 胡慶魁, 馬先紅 申請人:比亞迪股份有限公司