本申請(qǐng)實(shí)施例涉及電力電子，尤其涉及一種功率模塊、功率器件及車(chē)輛。

背景技術(shù)：

1、隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的持續(xù)火熱，作為新能源汽車(chē)核心零部件—功率模塊的發(fā)展也受到廣泛的關(guān)注。功率模塊的可靠性直接關(guān)系到新能源汽車(chē)的使用安全，因此對(duì)功率模塊的可靠性提出了更高的要求。其中，功率模塊的熱管理更是重中之重。

2、目前市面上的功率模塊的散熱方式主要分為單面散熱和雙面散熱。其中，單面散熱為主流方式，功率模塊安裝在冷卻板上對(duì)應(yīng)位置，冷卻液從冷卻板的進(jìn)水口流入，經(jīng)過(guò)基板組件底部的散熱針組，再?gòu)睦鋮s板的出水口流出，通過(guò)熱交換帶走功率模塊使用時(shí)產(chǎn)生的熱量。然而，此方案的散熱方式單一且效率較低，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的可靠性、壽命、電感等方面造成影響。

3、雙面散熱通常為兩個(gè)基板組件通過(guò)焊料或燒結(jié)的方式直接連接，再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行塑封，使其形成一體，安裝到冷卻板后，每個(gè)基板組件的底部均有冷卻液通過(guò)，從而達(dá)到雙面散熱的效果。此方案的散熱效率高于單面水冷，但需要兩個(gè)基板組件，且上下兩個(gè)基板組件的端面與冷卻板均需要使用大型的密封圈進(jìn)行密封連接，導(dǎo)致失效風(fēng)險(xiǎn)較大，且加工工序較多，生產(chǎn)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種功率模塊、功率器件及車(chē)輛，在提供雙面散熱的同時(shí)能夠降低工序難度。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例的一個(gè)方面提供一種功率模塊。所述功率模塊包括基板組件、散熱組件及塑封體，其中，所述基板組件具有相對(duì)的第一側(cè)面和第二側(cè)面，所述散熱組件連接于所述基板組件的所述第二側(cè)面，所述塑封體將所述基板組件塑封在內(nèi)，在所述塑封體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置通道，所述內(nèi)置通道的至少一部分設(shè)置在位于所述基板組件的第一側(cè)面的所述塑封體內(nèi)，所述內(nèi)置通道具有進(jìn)口和出口。

3、進(jìn)一步地，所述內(nèi)置通道通過(guò)在對(duì)所述基板組件進(jìn)行塑封時(shí)預(yù)置管道而與所述塑封體一體成型。

4、進(jìn)一步地，所述管道的材料包括耐溫塑料或金屬材料。

5、進(jìn)一步地，所述進(jìn)口和所述出口設(shè)置于所述塑封體的靠近所述散熱組件的一側(cè)面。

6、進(jìn)一步地，所述基板組件具有相對(duì)的第一側(cè)和第二側(cè)以及相對(duì)的第三側(cè)和第四側(cè)，所述第三側(cè)及所述第四側(cè)分別與所述第一側(cè)及所述第二側(cè)相鄰，所述功率模塊包括多個(gè)端子，所述多個(gè)端子分別位于所述基板組件的所述第一側(cè)和所述第二側(cè)，所述內(nèi)置通道從所述基板組件的所述第三側(cè)延伸至所述第四側(cè)。

7、進(jìn)一步地，在所述塑封體的內(nèi)部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)所述內(nèi)置通道。

8、進(jìn)一步地，兩個(gè)所述內(nèi)置通道的兩個(gè)所述進(jìn)口分別位于所述基板組件的所述第三側(cè)的相對(duì)兩端，兩個(gè)所述內(nèi)置通道的兩個(gè)所述出口分別位于所述基板組件的所述第四側(cè)的相對(duì)兩端。

9、進(jìn)一步地，所述多個(gè)端子包括功率端子和信號(hào)端子，所述功率端子包括直流端子和交流端子，所述直流端子位于所述基板組件的所述第一側(cè)，所述交流端子和所述信號(hào)端子位于所述基板組件的所述第二側(cè)。

10、本申請(qǐng)實(shí)施例的另一個(gè)方面提供一種功率器件。所述功率器件包括冷卻板及三個(gè)如上所述的功率模塊，三個(gè)所述功率模塊分別連接于所述冷卻板，所述冷卻板具有冷卻進(jìn)口和冷卻出口，每一個(gè)所述功率模塊中的散熱組件通過(guò)第一密封件連接所述冷卻板的所述冷卻進(jìn)口和所述冷卻出口，每一個(gè)所述功率模塊中的內(nèi)置通道的進(jìn)口和出口分別通過(guò)第二密封件和第三密封件連通所述冷卻板的所述冷卻進(jìn)口和所述冷卻出口。

11、本申請(qǐng)實(shí)施例的又一個(gè)方面提供一種車(chē)輛。所述車(chē)輛包括如上所述的功率器件。

12、本申請(qǐng)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的功率模塊、功率器件及車(chē)輛通過(guò)在位于基板組件的第一側(cè)面的塑封體內(nèi)設(shè)置內(nèi)置通道，在基板組件的第二側(cè)面設(shè)置散熱組件，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)基板組件的雙面散熱，提高了基板組件的散熱能力，提升了產(chǎn)品散熱效率，進(jìn)而提高產(chǎn)品壽命與可靠性。

13、本申請(qǐng)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的功率模塊、功率器件及車(chē)輛通過(guò)采用在塑封體的內(nèi)部設(shè)置內(nèi)置通道的方式，使用單個(gè)基板組件即可完成雙面散熱功能，從而簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本與制造難度。

14、此外，本申請(qǐng)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的功率模塊、功率器件及車(chē)輛通過(guò)采用在塑封體的內(nèi)部設(shè)置內(nèi)置通道的方式，內(nèi)置通道的內(nèi)徑相對(duì)于散熱組件來(lái)說(shuō)小很多，因此，內(nèi)置通道的進(jìn)口和出口與冷卻板之間的密封連接可以采用較小尺寸的密封圈即可，而無(wú)需使用大面積密封圈，因此，可以避免使用大面積密封圈連接所產(chǎn)生的密封效果差的問(wèn)題，極大地降低了密封圈失效的概率，在保證產(chǎn)品密封性的同時(shí)，簡(jiǎn)化了制造流程、降低了制造難度。

15、另外，本申請(qǐng)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的功率模塊、功率器件及車(chē)輛通過(guò)在塑封體的內(nèi)部對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)內(nèi)置通道，形成兩組冷卻進(jìn)出結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)合理，提升生產(chǎn)效率的同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.一種功率模塊，其特征在于：包括基板組件、散熱組件及塑封體，其中，所述基板組件具有相對(duì)的第一側(cè)面和第二側(cè)面，所述散熱組件連接于所述基板組件的所述第二側(cè)面，所述塑封體將所述基板組件塑封在內(nèi)，在所述塑封體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置通道，所述內(nèi)置通道的至少一部分設(shè)置在位于所述基板組件的第一側(cè)面的所述塑封體內(nèi)，所述內(nèi)置通道具有進(jìn)口和出口。

2.如權(quán)利要求1所述的功率模塊，其特征在于：所述內(nèi)置通道通過(guò)在對(duì)所述基板組件進(jìn)行塑封時(shí)預(yù)置管道而與所述塑封體一體成型。

3.如權(quán)利要求2所述的功率模塊，其特征在于：所述管道的材料包括耐溫塑料或金屬材料。

4.如權(quán)利要求1所述的功率模塊，其特征在于：所述進(jìn)口和所述出口設(shè)置于所述塑封體的靠近所述散熱組件的一側(cè)面。

5.如權(quán)利要求4所述的功率模塊，其特征在于：所述基板組件具有相對(duì)的第一側(cè)和第二側(cè)以及相對(duì)的第三側(cè)和第四側(cè)，所述第三側(cè)及所述第四側(cè)分別與所述第一側(cè)及所述第二側(cè)相鄰，所述功率模塊包括多個(gè)端子，所述多個(gè)端子分別位于所述基板組件的所述第一側(cè)和所述第二側(cè)，所述內(nèi)置通道從所述基板組件的所述第三側(cè)延伸至所述第四側(cè)。

6.如權(quán)利要求5所述的功率模塊，其特征在于：在所述塑封體的內(nèi)部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)所述內(nèi)置通道。

7.如權(quán)利要求6所述的功率模塊，其特征在于：兩個(gè)所述內(nèi)置通道的兩個(gè)所述進(jìn)口分別位于所述基板組件的所述第三側(cè)的相對(duì)兩端，兩個(gè)所述內(nèi)置通道的兩個(gè)所述出口分別位于所述基板組件的所述第四側(cè)的相對(duì)兩端。

8.如權(quán)利要求5所述的功率模塊，其特征在于：所述多個(gè)端子包括功率端子和信號(hào)端子，所述功率端子包括直流端子和交流端子，所述直流端子位于所述基板組件的所述第一側(cè)，所述交流端子和所述信號(hào)端子位于所述基板組件的所述第二側(cè)。

9.一種功率器件，其特征在于：包括冷卻板及三個(gè)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的功率模塊，三個(gè)所述功率模塊分別連接于所述冷卻板，所述冷卻板具有冷卻進(jìn)口和冷卻出口，每一個(gè)所述功率模塊中的散熱組件通過(guò)第一密封件連接所述冷卻板的所述冷卻進(jìn)口和所述冷卻出口，每一個(gè)所述功率模塊中的內(nèi)置通道的進(jìn)口和出口分別通過(guò)第二密封件和第三密封件連通所述冷卻板的所述冷卻進(jìn)口和所述冷卻出口。

10.一種車(chē)輛，其特征在于：包括如權(quán)利要求9所述的功率器件。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N功率模塊、功率器件及車(chē)輛。該功率模塊包括基板組件、散熱組件及塑封體，其中，基板組件具有相對(duì)的第一側(cè)面和第二側(cè)面，散熱組件連接于基板組件的第二側(cè)面，塑封體將基板組件塑封在內(nèi)，在塑封體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置通道，內(nèi)置通道的至少一部分設(shè)置在位于基板組件的第一側(cè)面的塑封體內(nèi)，內(nèi)置通道具有進(jìn)口和出口。本申請(qǐng)?jiān)谔峁╇p面散熱的同時(shí)能夠降低工序難度。

技術(shù)研發(fā)人員：李曉明,盧基存,吳俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江晶能微電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15