功率元件模块及其散热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及功率元件模块及其散热器。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的发展，功率元件广泛应用于在大功率电力电子整流和逆变装置中，具体如高压直流输电、柔性直流输电、直流融冰设备、SVC、大功率直流断路器等场合。功率元件一般包括IGBT、IGCT、GT0、晶闸管、二极管等。
[0003]目前功率元件的压接一般通过压接机构实现，例如申请号为201310259052.6、申请公布号为CN 103354233 A的中国发明专利申请公开的一种晶闸管阀段及其顶压装置，其中的顶压装置即压接机构，包括框架，框架包括中间框体及设置于中间框体左右两端的左端板和右端板，其中右端板上设置有弹性夹紧装置，左端板上设置有顶压装置，弹性夹紧装置与顶压装置之间安装有由相间设置的晶闸管和散热器组成的阀组。各晶闸管分别通过各自对应的支撑柱支撑在对应散热器上，中间框体包括连接于左、右端板之间的四根绝缘拉杆及连接于左、右端板之间的两个绝缘支撑板，两个绝缘支撑板对称布置，两者上分别设置有导向方向沿左右方向的第一、二导向支撑面，各散热器上均设置有用于与所述第一、二导向支撑面导向滑动配合的导向支撑杆，导向支撑杆上设置有用于实现导向支撑杆与对应导向支撑面导向配合的环槽，环槽的槽底与对应导向支撑面撑托配合，环槽的两侧槽壁可以保证散热器在移动过程中不会发生偏移。顶压装置用球头螺栓调整压接元件内部的压力分配，尽量实现压力分配均匀。弹性夹紧装置采用碟簧夹紧装置，包括压紧销钉和套装于压紧销钉上的碟簧，压紧销钉受压时向右移动使碟簧压缩，获得所需的压紧力。
[0004]但是，由于导向支撑杆为悬伸结构，强度有限，装配和使用过程中容易变形或损坏，随着压接元件数量的增加，导向支撑杆的制造误差和变形会导致安装误差，进而导致压力分配不均，严重影响压接元件内部的压力分布，影响压接元件的稳定性，也限制了功率元件的数量。同时，为了实现对导向支撑杆的支撑，中间框体上还需要设置绝缘支撑板，既增加了成本，也不便于中间框体的组装和功率元件及散热器的装配维护。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种功率元件模块，以解决现有技术中功率元件模块压力分配不均的问题;同时，本发明还提供了一种上述功率元件模块的其散热器。
[0006]本发明采用的技术方案是:功率元件模块，包括中间框体、散热器和功率元件，中间框体包括连接在左端板和右端板之间的上部绝缘拉杆和下部绝缘拉杆，所述散热器包括散热器本体和设置在散热器本体上部的前后两侧的撑托块，所述撑托块的底面设有用于与上部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的上部导向槽，所述散热器的下端面设有与下部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的下部导向槽。
[0007]进一步地，所述散热器本体与所述撑托块呈T形布置。
[0008]所述上部绝缘拉杆的间距大于下部绝缘拉杆的间距，所述下部导向槽设置在散热器的本体上。
[0009]所述右端板上设有碟簧夹紧装置，所述碟簧夹紧装置包括压紧销钉和套装于压紧销钉上的碟簧，所述压紧销钉的左端可拆固定有压力调整块。
[0010]所述散热器的左侧面和/或右侧面的底部设有定位销钉，所述功率元件贴紧散热器的对应侧面且其下端面上设有供所述定位销钉的头部嵌入的定位槽。
[0011]所述定位销钉通过螺纹连接固定在散热器上。
[0012]所述散热器的左侧面和/或右侧面中部设有定位销钉，所述功率元件贴紧散热器的对应侧面且其侧面中部设有供所述定位销钉的头部嵌入的定位槽。
[0013]功率元件模块的散热器，所述散热器包括散热器本体和设置在散热器本体上部的前后两侧的撑托块，所述撑托块的底面设有用于与功率元件模块的中间框体的上部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的上部导向槽，所述散热器的下端面设有与中间框体的下部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的下部导向槽。
[0014]进一步地，所述散热器本体与所述撑托块呈T形布置。
[0015]所述散热器的左侧面和/或右侧面的上设有用于嵌入功率元件上的定位槽中的定位销钉。
[0016]本发明采用上述技术方案，散热器包括散热器本体和设置在散热器本体上部的前后两侧的撑托块，所述撑托块的底面设有用于与上部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的上部导向槽，所述散热器的下端面设有与下部绝缘拉杆沿左右方向导向移动配合的下部导向槽，通过上部导向槽和下部导向槽，散热器能够与绝缘拉杆形成良好的导向配合，撑托稳定，并且由于上部导向槽是设置在撑托块上、下部导向槽设置在散热器的下端面上，不易变形，与现有技术相比，能够横好地保证功率元件模块压力的均匀性，更好地保证压接元件的稳定性。同时，与现有技术相比，本发明中的中间框架上不需设置绝缘支撑板，结构简洁，并且便于中间框体的组装和功率元件及散热器的装配维护。
【附图说明】
[0017]图1是本发明中功率元件模块的一个实施例的立体图；
图2是图1中压接机构的框架的立体图；
图3是图1中压接机构的结构示意图；
图4是图1中碟簧夹紧装置的结构示意图；
图5是图1中A处的局部放大图。
[0018]图中各附图标记对应的名称为:10-中间框体，11-左端板，12-右端板，13-上部绝缘拉杆，14-下部绝缘拉杆，21-导向套，22-压盘，23-锁紧螺母，24-球头螺栓，31-压紧销钉，32-碟簧，33-压力调整块，34-垫圈，40-散热器，41-散热器本体，42-撑托块，43-上部导向槽，44-下部导向槽，45-定位销钉，50-晶闸管，51 -定位槽。
【具体实施方式】
[0019]本发明中功率元件模块的一个实施例如图1?图4所示，包括压接机构和夹紧设置在压接机构中的散热器4 0和晶闸管5 0。压接机构包括中间框体10和分别设置在中间框体10的左端和右端的压力分配调整单元，压力分配调整单元分别为顶压装置和弹性夹紧装置。
[0020]其中中间框体10包括左端板11、右端板12和设置在两者之间的绝缘拉杆，左端板11和右端板12均为金属端板，绝缘拉杆分为上部绝缘拉杆13和下部绝缘拉杆14，其中下部绝缘拉杆14的间距小于上部绝缘拉杆13的间距，并且不大于散热器40的散热本体底部的前后