一种用于功率模块的电路供电系统的制作方法

本发明涉及供电系统，具体为一种用于功率模块的电路供电系统。

背景技术：

1、功率模块是功率电力电子器件按一定的功能组合再灌封成一个模块，是以igbt为内核的先进混合集成功率部件，由高速低功耗管芯（igbt）和优化的门极驱动电路，以及快速保护电路构成，其在工作时会产生大量热量需要保证良好的散热环境；功率模块根据型号的不同，分为直流供电和交流供电的类别，直流供电的功率模块，在实际使用中，其供电电路最常见的就是一套整流电路，将220v交流转化为直流直接对功率模块进行供电，其在使用过程中稳定性不足，当220v交流断电后，功率模块会直接断电，容易造成不必要的损失。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于功率模块的电路供电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于功率模块的电路供电系统，包括保护继电器ka1、整流电路板、自动切换模块、电池组、集成电路芯片控制板、电池导热铜板、功率模块导热背板和电磁控制导热桥板模块，220v交流市电通过保护继电器ka1的常闭触点输入到整流电路板，所述整流电路板输出直流电dc1到自动切换模块，所述电池组输出直流电dc2并通过保护继电器ka1的常闭触点输入到自动切换模块，自动切换模块负载输出到功率模块对功率模块进行供电；常规状态下自动切换模块控制dc1对功率模块进行供电，当dc1停止供电时，自动切换模块自动切换到dc2对功率模块进行供电；

3、所述电池导热铜板与所述电池组导热贴合，所述功率模块导热背板与功率模块导热贴合，所述电池导热铜板与所述功率模块导热背板之间设置有电磁控制导热桥板模块，所述电磁控制导热桥板模块通过集成电路芯片控制板进行控制，当集成电路芯片控制板发出控制信号到电磁控制导热桥板模块，会使得电磁控制导热桥板模块动作，此时电池导热铜板与功率模块导热背板之间建立导热连通。

4、所述电池组上设置有用于对电池组进行温度监测的温度传感器t1，所述功率模块上设置有用于对功率模块进行温度监测的温度传感器t2，所述温度传感器t1和所述温度传感器t2将监测信号反馈到集成电路芯片控制板。

5、当所述温度传感器t1反馈到集成电路芯片控制板的温度信号，低于电池组的最佳工作区间温度的最底值时，集成电路芯片控制板此时将温度传感器t1的温度信号数值与温度传感器t2的温度信号数值进行比对，若温度传感器t1的温度信号数值小于温度传感器t2的温度信号数值，则集成电路芯片控制板发出控制信号到电磁控制导热桥板模块，使得电磁控制导热桥板模块动作。

6、所述集成电路芯片控制板导通连接设置有水浸传感器，集成电路芯片控制板对保护继电器ka1进行控制，当水浸传感器检测到水流信号时，集成电路芯片控制板控制保护继电器ka1动作，使得保护继电器ka1的常闭触点切换为断开状态。

7、所述保护继电器ka1上设置有常开触点，且常开触点连接设置有防水加热电阻，当所述保护继电器ka1动作后，常开触点自动闭合，使得防水加热电阻得到220v交流市电供电。

8、所述整流电路板中包括变压器模块、整流模块、滤波模块和稳压模块，220v交流市电输入到整流电路板中，首先通过变压器模块调整交流电压，再进入整流模块转换为脉动的直流电，脉动的直流电进入滤波模块后输出平滑的直流电，经过稳压模块后输出dc1。

9、所述整流模块采用全桥整流二极管，所述稳压模块采用线性稳压芯片。

10、所述自动切换模块中包括切换继电器ka2、负载输出引线和储能电容，所述切换继电器ka2具有电源引脚、常闭触点和常开触点，所述dc1通过切换继电器ka2的常开触点与负载输出引线连接，所述dc2通过切换继电器ka2的常闭触点与负载输出引线连接，所述dc1同时与切换继电器ka2的电源引脚并联导通；当dc1带电时，dc1通过切换继电器ka2的电源引脚对切换继电器ka2进行供电，使得切换继电器ka2处于吸合状态，在吸合状态下，切换继电器ka2的常开触点闭合导通，而常闭触点断开，使得此时dc1直接与负载输出引线导通；当dc1断电时，切换继电器ka2断电复位，使得常开触点断开，常闭触点闭合导通，此时dc2通过常闭触点与负载输出引线导通。

11、所述负载输出引线与功率模块供电连接，所述负载输出引线上并联设置有储能电容，所述储能电容能够在切换继电器ka2动作使得dc1与dc2进行切换时，进行反向临时供电。

12、所述保护继电器ka1采用具有防水功能的固态继电器，所述防水加热电阻的最高工作温度不超过80℃。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明电路供电系统，可以在220v交流市电断电时，自动切换到电池组进行应急供电，避免功率模块突然断电，提高对功率模块供电的稳定性。

15、本发明通过设置的电池导热铜板、功率模块导热背板和电磁控制导热桥板模块等结构配合，能够在冬季低温环境下，当电池组的温度过低时，自动建立导热连接，将功率模块的发热热量传递到电池组中，对电池组进行保护升温，延长电池组极限低温环境中的使用寿命。

16、通过设置的水浸传感器、保护继电器ka1和防水加热电阻等结构配合，能够在系统检测到进水时，自动断开主要电路，减少系统短路造成的损失，同时自动启动防水加热电阻持续运行，升高系统内部的温度，使得积水得到快速蒸发，减少对元器件的损伤。

技术特征：

1.一种用于功率模块的电路供电系统，包括保护继电器ka1、整流电路板、自动切换模块、电池组、集成电路芯片控制板、电池导热铜板、功率模块导热背板和电磁控制导热桥板模块，其特征在于：220v交流市电通过保护继电器ka1的常闭触点输入到整流电路板，所述整流电路板输出直流电dc1到自动切换模块，所述电池组输出直流电dc2并通过保护继电器ka1的常闭触点输入到自动切换模块，自动切换模块负载输出到功率模块对功率模块进行供电；常规状态下自动切换模块控制dc1对功率模块进行供电，当dc1停止供电时，自动切换模块自动切换到dc2对功率模块进行供电；

2.根据权利要求1所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述电池组上设置有用于对电池组进行温度监测的温度传感器t1，所述功率模块上设置有用于对功率模块进行温度监测的温度传感器t2，所述温度传感器t1和所述温度传感器t2将监测信号反馈到集成电路芯片控制板。

3.根据权利要求2所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：当所述温度传感器t1反馈到集成电路芯片控制板的温度信号，低于电池组的最佳工作区间温度的最底值时，集成电路芯片控制板此时将温度传感器t1的温度信号数值与温度传感器t2的温度信号数值进行比对，若温度传感器t1的温度信号数值小于温度传感器t2的温度信号数值，则集成电路芯片控制板发出控制信号到电磁控制导热桥板模块，使得电磁控制导热桥板模块动作。

4.根据权利要求1所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述集成电路芯片控制板导通连接设置有水浸传感器，集成电路芯片控制板对保护继电器ka1进行控制，当水浸传感器检测到水流信号时，集成电路芯片控制板控制保护继电器ka1动作，使得保护继电器ka1的常闭触点切换为断开状态。

5.根据权利要求4所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述保护继电器ka1上设置有常开触点，且常开触点连接设置有防水加热电阻，当所述保护继电器ka1动作后，常开触点自动闭合，使得防水加热电阻得到220v交流市电供电。

6.根据权利要求1所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述整流电路板中包括变压器模块、整流模块、滤波模块和稳压模块，220v交流市电输入到整流电路板中，首先通过变压器模块调整交流电压，再进入整流模块转换为脉动的直流电，脉动的直流电进入滤波模块后输出平滑的直流电，经过稳压模块后输出dc1。

7.根据权利要求6所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述整流模块采用全桥整流二极管，所述稳压模块采用线性稳压芯片。

8.根据权利要求1所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述自动切换模块中包括切换继电器ka2、负载输出引线和储能电容，所述切换继电器ka2具有电源引脚、常闭触点和常开触点，所述dc1通过切换继电器ka2的常开触点与负载输出引线连接，所述dc2通过切换继电器ka2的常闭触点与负载输出引线连接，所述dc1同时与切换继电器ka2的电源引脚并联导通；当dc1带电时，dc1通过切换继电器ka2的电源引脚对切换继电器ka2进行供电，使得切换继电器ka2处于吸合状态，在吸合状态下，切换继电器ka2的常开触点闭合导通，而常闭触点断开，使得此时dc1直接与负载输出引线导通；当dc1断电时，切换继电器ka2断电复位，使得常开触点断开，常闭触点闭合导通，此时dc2通过常闭触点与负载输出引线导通。

9.根据权利要求8所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述负载输出引线与功率模块供电连接，所述负载输出引线上并联设置有储能电容，所述储能电容能够在切换继电器ka2动作使得dc1与dc2进行切换时，进行反向临时供电。

10.根据权利要求5所述的一种用于功率模块的电路供电系统，其特征在于：所述保护继电器ka1采用具有防水功能的固态继电器，所述防水加热电阻的最高工作温度不超过80℃。

技术总结本发明涉及供电系统技术领域，具体为一种用于功率模块的电路供电系统，包括保护继电器KA1、整流电路板、自动切换模块、电池组、集成电路芯片控制板、电池导热铜板、功率模块导热背板和电磁控制导热桥板模块，其特征在于：220V交流市电通过保护继电器KA1的常闭触点输入到整流电路板，所述整流电路板输出直流电DC1到自动切换模块，所述电池组输出直流电DC2并通过保护继电器KA1的常闭触点输入到自动切换模块，自动切换模块负载输出到功率模块对功率模块进行供电；本发明电路供电系统，可以在220V交流市电断电时，自动切换到电池组进行应急供电，避免功率模块突然断电。技术研发人员：庄伟东受保护的技术使用者：南京银茂微电子制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2