(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210640113.2 (22)申请日 2022.06.08 (71)申请人 北京交通大 学 地址 100044 北京市海淀区上园村 3号 申请人 北京同力 智达科技有限公司 (72)发明人 刁利军　刁利坚　刘新博　任家辉　 吕海臣　何水源　张艳　 (74)专利代理 机构 北京卫平智业专利代理事务 所(普通合伙) 11392 专利代理师 闫萍 (51)Int.Cl. H02M 1/00(2007.01) H02M 1/32(2007.01) H02M 1/14(2006.01) H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种交直 流供电变换器功率模块 (57)摘要 本发明提供一种交直流供电变换器功率模 块。 本方案应用全SiC器件并使用新型的硬件结 构设计， 使功率模块的内部与外部空间均得到了 高效合理的利用， 提高了模块设计的空间利用 率。 组成结构 包括： 散热器、 叠层母排、 铜排、 支 撑 架、 放电电阻、 功率开关管、 整流二极管模块、 中 高频变压器、 电抗器、 输入电容、 滤波电容、 转接 板、 RC吸收板、 RCD吸收电阻和RCD吸收板， 散 热器 包括散热片、 风道和隔热板 。 权利要求书2页 说明书4页 附图4页 CN 115118124 A 2022.09.27 CN 115118124 A 1.一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 包括散热器、 控制装置、 充电机模块、 逆变器模块、 支撑架、 叠层母排； 所述散热器包括散热片； 所述散热片呈分布式布置， 形成长方体结构， 设置于交直流供电变换器功率模块的底 部； 所述充电机模块采用DC/DC电路拓扑， 包括功率开关管、 中高频变压器、 整流二极管模 块； 所述功率 开关管固定设置 于所述散热片上表面的一侧； 所述整流 二极管模块设置 于所述散热片上表面的中部； 所述中高频变压器设置 于所述散热片上表面的另一侧； 所述支撑架为门字型框架结构， 可拆卸设置于所述散热片上表面， 且架设于所述功率 开关管上部； 所述控制装置包括驱动板与转接 板； 所述支撑架的垂直框架上设置有多个所述驱动板， 用于实现功率开关管的开通与关 断 以及故障信号的反馈； 所述支撑架的水平框架上设置有所述转接板， 用于实现驱动板和控制箱之间脉冲信号 和故障反馈信号的传递， 通过光纤将传感器输出电压电流信号统一转化为电流信号传递到 控制箱； 所述叠层母排水平设置于所述支撑架内侧， 与所述散热片上表面平行， 且架设于所述 功率开关管上部， 用于所述功率 开关管、 输入电容之间的电气连接； 所述输入电容固定设置 于所述叠层母排上； 设置数量 为2n个(n≥1， n 为自然数)； 所述逆变 器模块设置 于所述散热片上表面的另一侧。 2.如权利要求1所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述散热器还包 括风道， 形状为长方体中空框架结构， 所述散热片设置 于风道内部； 所述风道长度略长 于所述散热片形成的长方体结构。 3.如权利要求2所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述风道两侧设 置有多个提手。 4.如权利要求2所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述风道两侧设 置有多个圆柱形固定装置， 用于安装万向轮。 5.如权利要求1所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述充电机模块 还包括电抗器、 滤波电容、 RC滤波电路、 RCD吸 收电路； 所述电抗器、 滤波电容设置 于所述散热片上表面的另一侧； 所述电抗器与所述中 高频变压器分别设置 于两端； 所述RC滤波电路、 RCD吸 收电路设置 于所述散热片上表面的中部 。 6.如权利要求5所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述RC滤波电路 具体为RC吸 收板； 所述RCD吸 收电路具体为RCD吸 收版和RCD吸 收电阻。 7.如权利要求5所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述散热片上表 面的另一侧设置有隔热板， 用于隔离滤波电容与散热片。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115118124 A 28.如权利要求1所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述散热片上表 面的一侧设置有放电 电阻； 所述 放电电阻与叠层母排使用低功率线 进行连接。 9.如权利要求1所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 所述的逆变器模 块采用DC /AC电路拓扑， 包括功率 开关管和输出 滤波电感。 10.如权利要求1 ‑9任意一项所述的一种交直流供电变换器功率模块， 其特征在于， 各 功率器件使用铜排电气连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115118124 A 3