一种具备多种冷却结构的IGBT模块及其工作方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116013875A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202310073709.3(22)申请日2023.02.07(71)申请人青岛佳恩半导体有限公司地址266000山东省青岛市城阳区城阳街道长城路89号10号楼7楼713室(72)发明人王新强王丕龙张永利刘文(74)专利代理机构武汉聚信汇智知识产权代理有限公司42258专利代理师马尚伟(51)Int.Cl.H01L23/34(2006.01)H01L23/473(2006.01)H01L23/38(2006.01)H01L23/367(2006.01)H01L23/467(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种具备多种冷却结构的IGBT模块及其工作方法(57)摘要本发明提供了一种具备多种冷却结构的IGBT模块及其工作方法，涉及IGBT模块技术领域，包括外壳和设置所述外壳内部的电路模块，以及设置在电路模块两侧的基板，所述外壳的一侧设置有第二冷却装置，在所述外壳的内部还设置有第一冷却装置和调节装置，所述第一冷却装置和所述第二冷却装置分别与基板连接，所述调节装置包括热电偶和控制器，所述热电偶设置在基板上检测所述基板温度的变化，控制器用于根据所述热电偶检测的温度变化状况控制第一冷却装置的运行，解决了现有的IGBT模块的散热结构浪费资源和不能根据温度的变化调整散热模式的问题。CN116013875ACN116013875A权利要求书1/2页1.一种具备多种冷却结构的IGBT模块，包括外壳(3)和设置所述外壳(3)内部的电路模块(1)，以及设置在电路模块(1)两侧的基板(2)，其特征在于，所述外壳(3)的一侧设置有第二冷却装置(5)，在所述外壳(3)的内部还设置有第一冷却装置(4)和调节装置(6)，所述第一冷却装置(4)和所述第二冷却装置(5)分别与基板(2)连接，所述调节装置(6)包括热电偶(61)和控制器(62)，所述热电偶(61)设置在基板(2)上检测所述基板(2)温度的变化，控制器(62)用于根据所述热电偶(61)检测的温度变化状况控制第一冷却装置(4)的运行。2.根据权利要求1所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述第一冷却装置(4)包括连接件(41)，所述连接件(41)包括设置在基板(2)两侧的框架a(411)和框架b(412)，在所述框架a(411)和所述框架b(412)的内部分别填充有导热硅脂(42)，所述框架a(411)和所述框架b(412)的内部还分别设置有制冷片a(43)和制冷片b(44)，在框架a(411)的一侧设置有储液盒a(45)，在框架b(412)的一侧设置有储液盒b(46)，所述储液盒a(45)与所述储液盒b(46)的两侧分别通过连接管a(49)和连接管b(413)连通，所述外壳(3)的内部一侧设置有水泵(47)，所述水泵(47)的出口与所述连接管a(49)连通，所述水泵(47)的入口连接有进水管(410)，所述连接管b(413)连接有出水管(412)。3.根据权利要求2所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述储液盒a(45)和所述储液盒b(46)的内部填充有冷却液。4.根据权利要求2所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述第一冷却装置(4)还包括有散热件(48)，所述散热件(48)包括风扇框架(481)，所述风扇框架(481)通过连接杆(483)与所述外壳(3)的另一侧连接，在所述风扇框架(481)的内部设置有风扇(482)，在风扇框架(481)上远离所述外壳(3)的一侧设置有散热鳍片(484)，所述散热鳍片(484)通过散热管(485)串联在一起，所述散热管(485)的两端分别与所述进水管(410)和所述出水管(412)连通。5.根据权利要求4所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述风扇框架(481)与所述外壳(3)的另一侧之间设置有间隙。6.根据权利要求2所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述第二冷却装置(5)包括散热底座(51)，所述散热底座(51)固定设置在所述外壳(3)的一侧，在所述散热底座(51)上设置有导热柱a(52)，所述导热柱a(52)的一端与所述基板(2)连接，所述导热柱a(52)的另一端依次贯通所述框架a(411)、所述制冷片a(43)、所述储液盒a(45)、所述外壳(3)和所述散热底座(51)并延伸至所述散热底座(51)的外部。7.根据权利要求6所述的一种具备多种冷却结构的IGBT模块，其特征在于：所述第二冷却装置(5)还包括导热柱b(53)和串接杆(54)，所述导热柱b(53)的一端与所述基板(2)连接，所述导热柱b(53)的