一種直流放電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種直流放電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動汽車以其具有的無排放污染、噪聲低等諸多優(yōu)勢正在逐步走進(jìn)人們的視野。隨著電動汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，對于電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的要求也越來越高，更高功率密度、更低功率損耗、更高器件可靠性成為了電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。因此，對于電驅(qū)動系統(tǒng)中的驅(qū)動器內(nèi)部電路的選型、散熱、壽命、尺寸都提出了新的要求。
[0003]在驅(qū)動器內(nèi)部電路中，直流放電電路普遍應(yīng)用于逆變器輸入母線電路，與直流母線電容并聯(lián)，直流放電電路的一端與直流母線的正極連接，另一端與直流母線的負(fù)極連接。當(dāng)逆變器處于工作狀態(tài)或工作剛結(jié)束狀態(tài)時，直流母線電容一直通過直流放電電路放電直到直流母線電容電壓降為零值。如果直流放電電路發(fā)生斷路，將會直接導(dǎo)致直流母線電容電壓難以泄放，從而引發(fā)電容壽命減少和其他安全事故?，F(xiàn)有的直流放電電路采用單個或多個功率電阻串聯(lián)組成，通常情況下能夠?qū)崿F(xiàn)汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的被動式放電功能，但是現(xiàn)有的直流放電電路存在以下缺陷:當(dāng)特殊情況下放電電路某個電阻斷路或者PCB走線斷裂，將會導(dǎo)致整個放電電路斷路，使得母線電容電壓不易泄放，引發(fā)電容壽命減少、造成安全事故，因此其可靠性不高;并且現(xiàn)有的直流放電電路電路散熱性較差，且需要選擇耐壓較高的功率電阻，其精度較差、成本高。
[0004]因此，亟需一種能夠提高可靠性和散熱性且成本低的直流放電電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種直流放電電路，以解決傳統(tǒng)的直流放電電路可靠性較低、散熱性差且成本高的技術(shù)問題。
[0006]本實用新型的實施例提供一種直流放電電路，該電路包括:多個負(fù)載，所述多個負(fù)載通過串聯(lián)與并聯(lián)的組合方式連接，所述直流放電電路連接在直流母線正負(fù)極之間。
[0007]所述直流放電電路設(shè)置在PCB電路板上，所述多個負(fù)載通過覆銅連接。
[0008]所述多個負(fù)載為貼片電阻，所述電阻與所述覆銅通過焊接方式連接。
[0009]所述直流母線正負(fù)極之間連接有逆變器，所述PCB電路板為所述逆變器的驅(qū)動板、門極附板或電壓采樣板。
[0010]所述多個負(fù)載的組合方式包括:多個串聯(lián)連接的并聯(lián)負(fù)載單元，所述并聯(lián)負(fù)載單元由多個并聯(lián)連接的負(fù)載組成。
[0011]所述多個負(fù)載的組合方式包括:多個并聯(lián)連接的串聯(lián)負(fù)載單元，所述串聯(lián)負(fù)載單元由多個串聯(lián)連接的負(fù)載組成。
[0012]所述多個并聯(lián)負(fù)載單元內(nèi)并聯(lián)的負(fù)載數(shù)量相同。
[0013]所述覆銅包括:
[0014]第一端部，所述第一端部具有一定寬度，其一邊的中部設(shè)置有大致的四邊形凸出形狀；
[0015]第二端部，所述第二端部具有一定寬度，其一邊的中部設(shè)置有大致的四邊形凹進(jìn)形狀；
[0016]多個中間部，所述多個中間部依次排列在第一端部和第二端部之間，其一邊的中部設(shè)置有大致的四邊形凸出形狀，與該邊對應(yīng)的另一邊的中部設(shè)置有大致的四邊形凹進(jìn)形狀，一個中間部的凸出形狀延伸在與其相鄰的中間部的凹進(jìn)形狀內(nèi)且與該凹進(jìn)形狀保持一定的間隔；
[0017]所述第一端部凸出形狀延伸在相鄰中間部的凹進(jìn)形狀內(nèi)且與該中間部保持一定的間隔，與所述第二端部相鄰的中間部的凸出形狀延伸在所述第二端部的凹進(jìn)形狀內(nèi)且與第二端部保持一定的間隔；
[0018]在所述第一端部的凸出形狀頂部和凸出形狀的兩側(cè)、所述第二端部的凹進(jìn)形狀底部和凹進(jìn)形狀的兩側(cè)、中間部的的凸出形狀頂部和凸出形狀的兩側(cè)以及凹進(jìn)形狀的底部和凹進(jìn)形狀的兩側(cè)分別設(shè)置有焊接位；
[0019]位于所述第一端部的凸出形狀頂部和凸出形狀的兩側(cè)的焊接位分別與相鄰的所述中間部的凹進(jìn)形狀的底部以及凹進(jìn)形狀的兩側(cè)的焊接位位置相對應(yīng)；
[0020]位于所述第二端部的凹進(jìn)形狀底部和凹進(jìn)形狀的兩側(cè)的焊接位分別與相鄰的所述中間部的凸出形狀的頂部以及凸出形狀的兩側(cè)的焊接位位置相對應(yīng)；
[0021]位于所述中間部的的凸出形狀頂部和凸出形狀的兩側(cè)的焊接位分別與相鄰的所述中間部的凹進(jìn)形狀的底部以及凹進(jìn)形狀的兩側(cè)的焊接位位置相對應(yīng)；
[0022]所述貼片電阻焊接在位置相對應(yīng)的兩個焊接位之間。
[0023]所述多個負(fù)載的組合方式包括:4個串聯(lián)連接的并聯(lián)負(fù)載單元，所述并聯(lián)負(fù)載單元由3個并聯(lián)連接的負(fù)載組成。
[0024]本實用新型實施例提供的直流放電電路，在傳統(tǒng)的單/多電阻串聯(lián)電路基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，采用多個電阻通過串聯(lián)與并聯(lián)相結(jié)合的陣列冗余設(shè)計保證放電電路的高可靠性，滿足汽車電驅(qū)動系統(tǒng)對可靠性的要求；同時可選擇精度較低、耐壓較低電阻作為放電負(fù)載能夠提高放電電路等效電阻的精度而不影響整個直流放電電路的耐壓性能，成本明顯降低;而且使用體積小的表貼電阻進(jìn)行貼片，所占PCB面積小，不影響電路板的空間高度，同時可以選擇安裝在電路板的頂層或底層，選擇方式多樣，安裝方便;并且貼片電阻通過具有特定形狀的覆銅連接，大大提高散熱性能，延長電阻壽命。
[0025]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚的說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要的附圖做簡單的介紹:
[0027]圖1是本實用新型實施例提供的直流放電電路的示意圖；
[0028]圖2是本實用新型實施例提供的直流放電電路的走線示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]1、直流放電電路2、直流母線3、變壓器4、逆變器5、覆銅6、焊接位7、并聯(lián)負(fù)載單元8、第一端部9、第二端部10、中間部
【具體實施方式】
[0031]以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細(xì)說明本實用新型的實施方式，借此對本實用新型如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本實用新型中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]本實用新型實施例提供一種直流放電電路，如圖1所示，該直流放電電路I包括:多個負(fù)載，多個負(fù)載通過串聯(lián)與并聯(lián)的組合方式連接，也就是說多個負(fù)載之間不是僅靠串聯(lián)這種單一的方式連接在一起，而是通過串聯(lián)與并聯(lián)相結(jié)合的方式連接。直流放電電路I連接在直流母線2正負(fù)極之間，多個負(fù)載的組合方式使得連接在直流母線2正負(fù)極之間的直流母線電容C放電時直流放電電路I具有良好的可靠性。其中，直流放電電路I的作用是通過其中的多個負(fù)載將直流母線電容C放出的電能轉(zhuǎn)化為其他能量。
[0033]直流母線電容和直流放電電路廣泛應(yīng)用于變壓器等電器設(shè)備和相應(yīng)的配電裝置的連接中，直流母線電容在變頻器電路或者逆變器電路當(dāng)中起到以下幾種作用:穩(wěn)定母線電壓;補(bǔ)償以電源頻率兩倍或六倍變化的逆變器所需功率與整流橋輸出功率之差;提供逆變器或變頻器開關(guān)頻率的輸入電流;減小開關(guān)頻率的電流諧波進(jìn)入電網(wǎng)；吸收急停狀態(tài)時所有功率開關(guān)器件關(guān)斷下的電機(jī)去磁能量;提供瞬時峰值功率;保護(hù)逆變器或變頻器免受電網(wǎng)瞬時峰值沖擊等。當(dāng)逆變器或變頻器處于工作狀態(tài)時，直流母線電容會一直通過直流放電電路放電，或當(dāng)逆變器或變頻器工作結(jié)束時，直流母線電容通過直流放電電路放電直到直流母線電容電壓降為零值。
[0034]在本實用新型的一個實施方式中，直流母線電容2和直流放電電路I應(yīng)用于電動汽車驅(qū)動器內(nèi)部電路中的DC/DC變壓器3與逆變器4之間的母線2上，從DC/DC變壓器3連出的正負(fù)極母線2之間分別連接有直流放電電路1、直流母線電容2和逆變器4，直流放電電路I可以接在變壓器3與母線電容C之間亦可接在母線電容C與逆變器4之間，多個負(fù)載選用功率電阻。相對于傳統(tǒng)的單個或多個電阻串聯(lián)而成的直流放電電路，本實用新型提供的直流放電電路通過負(fù)載之間串聯(lián)與并聯(lián)相結(jié)合的方式，當(dāng)某個負(fù)載出現(xiàn)故障或者負(fù)載之間的連接電路斷路時，可以通過相并聯(lián)的旁路放電，從而有效的避免由于小故障而造成整個放電電路不能工作，滿足汽車電驅(qū)動系統(tǒng)對于可靠性的要求。
[0035]同時，負(fù)載可以選用精度較低、耐壓較低的電阻，通過采用一定數(shù)量電阻串并連接相對于傳統(tǒng)的使用大功率電阻串聯(lián)能夠有效提尚放電電路的等效電阻的精度，并且減少了硬件設(shè)備的投資，節(jié)約了成本。
[0036]直流放電電路的負(fù)載之間的連接線路和與直流母線之間的連接線路可以為PCB走線、漆包線、單股或多股銅芯線等。
[0037]進(jìn)一步的，在本實用新型實施例中，如圖1所示，多個負(fù)載的組合方式包括:多個串聯(lián)連接的并聯(lián)負(fù)載單元7，并聯(lián)負(fù)載單元7由多個并聯(lián)連接的負(fù)載組成。負(fù)載選用功率電阻。即直流放電電路I包括m個并聯(lián)負(fù)載單元7，每個負(fù)載單元7中并聯(lián)的電阻數(shù)量可以根據(jù)實際需要設(shè)置成相同數(shù)量也可以設(shè)置成不同數(shù)量。在本實用新型實施例中，m個并聯(lián)負(fù)載單元7中的電阻數(shù)量都為η個，(m、n均為正整數(shù))。從上至下第一個并聯(lián)負(fù)載單元7中的電阻為Rn至Rln，第二個并聯(lián)負(fù)載單元7中的電阻為R21至R2n，以此類推，第m個并聯(lián)負(fù)載單元7中的電阻為
Rnil 至 Rmn ο
[0038]在本實用新