Силовой модуль преобразовательного устройства

Устройство относится к устройствам регулирования напряжения и частоты в электроприводах, в сварочных устройствах, в электротранспорте.

Силовой модуль преобразовательного устройства, содержит теплопроводящее основание, выполненное из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, полупроводниковые приборы, блок управления и защиты полупроводниковыми приборами от короткого замыкания при перегрузках, выполненный в виде микросхем, элементы защиты от перенапряжений, платы, пластинчатые держатели, жестко закрепленные перпендикулярно теплопроводящему основанию с двух длинных его сторон, держатели выполнены с пазами для фиксации плат, на каждой из которых размещены микросхемы блока управления и защиты и к каждой из которых прикреплена пара полупроводниковых приборов, соединенных между собой, расположенными вдоль держателей шинами питания, к которым подключены Г-образные выводы. 2 з.п. ф-лы, 1 илл.

Силовой модуль преобразовательного устройства предназначен для использования в устройствах регулирования напряжения и частоты в электроприводах, в сварочных устройствах, в электротранспорте.

Наиболее близким к полезной модели является силовой модуль преобразовательного устройства, описанный в журнале «Электронные компоненты», 2002, №.6, стр.11-17. Известный силовой модуль содержит теплопроводящее основание, на котором жестко закреплен корпус, внутри которого расположена жестко закрепленная плата с блоком управления и защиты, имеющим элементы защиты от короткого замыкания, от перегрузок, от превышения температуры. На основании через изоляционную прокладку закреплены жестко полупроводниковые приборы, электрически соединенные с блоком управления и защиты. Внутреннее пространство модуля заполнено силиконовым гелем для повышения жесткости устройства.

Недостатком известного силового модуля является отсутствие возможности ремонта модуля из-за жесткого закрепления полупроводниковых приборов и платы с блоком управления и защиты при выходе из строя хотя бы одного из элементов силового модуля, в этом случае приходится полностью выбрасывать весь модуль. Кроме того, известный модуль не имеет защиты от перенапряжений.

Техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы и обеспечение ремонтопригодности.

Достижение технического решения достигается тем, что силовой модуль преобразовательного устройства, содержит теплопроводящее основание, выполненное из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, полупроводниковые приборы, блок управления и защиты от короткого замыкания при перегрузках полупроводниковых приборов, имеющий выводы

для подключения внешнего силового питания и выполненный в виде микросхем, снабжен элементами защиты от перенапряжений, платами, пластинчатыми держателями, жестко закрепленными перпендикулярно теплопроводящему основанию с двух длинных его сторон, держатели выполнены с пазами для фиксации плат, на каждой из которых размещены микросхемы блока управления и защиты и к каждой из которых прикреплена пара полупроводниковых приборов, соединенных между собой, расположенными вдоль держателей шинами питания, к которым подключены Г-образные выводы внешнего питания.

Дополнительно для обеспечения надежного токоподвода Г-образные выводы одной стороной закреплены на плате так, что другая сторона расположена перпендикулярно плате.

Для надежной работы блок защиты от перенапряжений выполнен в виде конденсатора или последовательно соединенных конденсатора с резистором.

Для подключения к преобразовательному устройству каждая плата снабжена разъемом.

Силовой модуль представлен на чертеже.

Силовой модуль преобразовательного устройства содержит теплопроводящее основание 1, выполненное из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, на длинной стороне основания перпендикулярно жестко закреплены изоляционные пластинчатые держатели 2 с пазами 3, в которые вставляются платы 4, на каждой из которых размещены микросхемы 7 блока управления и защиты. К каждой плате 4 через теплопроводящую прокладку 5 жестко закреплена пара последовательно соединенных полупроводниковых приборов 6 (в частности, дискретные транзисторы со встроенными обратными диодами) и элементы защиты от перенапряжений 8. Для соединения между собой всех плат используются шины питания 9, расположенные вдоль держателей 2. Платы блока управления и защиты подключены к шинам питания через Г-образные выводы 11, размещенные так, что одна сторона расположена на плате, а другая перпендикулярно к ней. Как показано на чертеже, платы 4 вставляются параллельно друг другу в пазы 3 пластинчатых держателей 2,

полупроводниковые приборы 6 соединены между собой в единую схему шинами питания 9, к которым через выводы 10 подключается внешнее питание. При выходе из строя, какого либо из вышеуказанных элементов, расположенных на плате или полупроводниковых приборов, плата свободно извлекается из пазов пластинчатых держателей 2 и заменяется на другую с работоспособными микросхемами и полупроводниковыми приборами, что обеспечивает взаимозаменяемость плат без замены всего силового модуля и соответственно его ремонтопригодность.

Размещение Г-образных выводов 11 на платах так, что одна сторона вывода размещена на плате, а другая расположена перпендикулярно к ней обеспечивает снижение воздействия электромагнитных помех на элементы микросхемы блока управления и защиты, что соответственно повышает надежность силового модуля.

Элементы защиты от перенапряжений 8 могут быть выполнены в виде конденсатора или последовательно соединенных конденсатора с резистором и обеспечивают дополнительную надежность работы модуля.

Силовой модуль через разъемы 12 подключается к преобразовательному устройству, например, устройству регулирования напряжения и частоты электропривода.

1. Силовой модуль преобразовательного устройства, содержащий теплопроводящее основание, выполненное из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, полупроводниковые приборы и блок управления и защиты полупроводниковыми приборами от короткого замыкания при перегрузках, имеющий выводы для подключения внешнего силового питания, и выполненный в виде микросхем, отличающийся тем, что он снабжен элементами защиты от перенапряжений, платами, пластинчатыми держателями, жестко закрепленными перпендикулярно теплопроводящему основанию с двух длинных его сторон, держатели выполнены с пазами для фиксации плат, на каждой из которых размещены микросхемы блока управления и защиты и к каждой из которых прикреплена пара полупроводниковых приборов, соединенных между собой, расположенными вдоль держателей шинами питания, к которым подключены Г-образные выводы.

2. Силовой модуль преобразовательного устройства по п.1, отличающийся тем, что Г-образные выводы одной стороной закреплены на плате так, что другая сторона расположена перпендикулярно плате.

3. Силовой модуль преобразовательного устройства по п.1, отличающийся тем, что элементы защиты от перенапряжений выполнены в виде конденсатора или последовательно соединенных конденсатора с резистором.