專利名稱：用于模塊功率單元的封裝系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)總體上涉及功率輸送系統(tǒng)。
2、 相關(guān)技術(shù)的描述
近年來，用于中壓變頻驅(qū)動(dòng)器(WD)的電路已經(jīng)受到關(guān)注。在過去的十 年內(nèi)已經(jīng)引入了幾禾中新穎的方法。例如，在如Hammond的美國(guó)專利No.5,625,545 (其公開全部在此用作參考)中所述的包含串 變器的電路中，逆變器或功率 單元110包括三相二極管橋整流器112、 一個(gè)或多個(gè)直流(DC)電容器114、和 H橋逆變器116。整流器112將輸入118的交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換成基本恒定的 DC電壓，該DC電壓由跨接在整流器112輸出端的電容器114所維持。逆變器 110的輸出級(jí)包括H橋逆變器116，該H橋逆變器包含兩極、即左極和右極， 每一極都具有兩個(gè)器件。逆變器110利用H撟逆變器116中的半導(dǎo)體器件的脈 寬調(diào)制(PWM)將DC電容器114兩端的DC電壓變換為AC輸出120。
用于中壓和高壓電豐幾控制的其它電路和驅(qū)動(dòng)器是可用的。 一般，中壓是指 高于690伏(V)荊氐于69千伏(kV)的額定電壓。在一些實(shí)施例中，中壓可以是大約1000V和大約69kV之間的電壓。高壓定害IM1這種中壓定額。在許 多這樣的系統(tǒng)中，采用模塊功率單元。工業(yè)上通常尋求各種途徑來降低這種系 統(tǒng)的尺寸，提高系統(tǒng)的壽命和可靠性，并允許系統(tǒng)在一個(gè)或多個(gè)故障情況下保 瓶行。
在此所包含的公開試圖解決上面提出的一個(gè)或多個(gè)問題。

發(fā)明內(nèi)容
在實(shí)施例中，功率輸送系統(tǒng)包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的可拆卸功率單元。
每個(gè)功率單元都包括水冷慰:熱器、進(jìn)氣口和出氣口。系統(tǒng)還包括熱交換器。每 個(gè)單元可以被設(shè)置用于將空氣接收到進(jìn)氣口和將空氣排出到空氣室。熱交換器 可以被設(shè)置用于接收來自空氣室的空氣，4吏空氣7賴卩，并通過每個(gè)單元的進(jìn)氣 口使y轉(zhuǎn)控氣再循環(huán)至i」單元。在運(yùn)行期間，通過單元排出到空氣室的空氣可能 比被接收至i彈元的進(jìn)氣口中的空氣熱。此外，每個(gè)單元的散熱器可以連接到進(jìn) 7jC口和出7k口，并且在運(yùn)行期間，由單元通過出水口排出的水可能比被接收到 同一單元的進(jìn)水口中的水熱。在一些實(shí)施例中，每個(gè)功率單元都包括多個(gè)電容 器連接器和多個(gè)晶體管。電容器連接器可以被設(shè)置得比散熱器的位置更靠近于 進(jìn)氣口，散熱器可以被設(shè)置得比電容器連接器的位置更靠近于出氣口。在運(yùn)行 期間，Mil單元循環(huán)的大部分空氣可以在接觸散熱器之前與電容器連接器接觸。 每個(gè)功率單元還包括比散熱器的位置更靠近于進(jìn)氣口的電路板。系統(tǒng)還包括位 于單元和空氣室之間的底板、位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的多個(gè)功率 輸送總線、和位于空氣室內(nèi)用以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載的多個(gè)功 率返回總線。系統(tǒng)還可以包括水輸送總管和水返回總管，使得每個(gè)總管都包括 多個(gè)自封閉連接，其中每個(gè)連接在單元被連接到連接時(shí)打開并且在單元從連接 上移除時(shí)閉合。
在替代實(shí)施例中，功率輸送系統(tǒng)包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)的可拆卸功率單 元。^功率單元都可以包括輸入總線、？俞出總線、進(jìn)氣口、禾n出氣口、連接
到進(jìn)水口和出水口的水冷散熱器、7義輸送總管和7jC返回總管。每個(gè)水總管都可
以包括自封閉連接，使得每個(gè)連接在單元被連接到連接時(shí)打開并且在單元從連 接移除時(shí)閉合。系統(tǒng)還可以包括空氣室和熱交換器，所述熱交換器接收來自空 氣室的空氣，使空氣)ti卩，并通過針單元的進(jìn)氣口糊賴卩空氣再循環(huán)到單元。 每個(gè)單元可以被設(shè)置用于接收空氣并將空氣排出到空氣室，并且每個(gè)單元還可
以被設(shè)置用于通過其進(jìn)水口接收水并從其出水口將水排出。在運(yùn)行期間，由單 元排出到空氣室的空氣可能比被接收到單元的進(jìn)氣口中的空氣熱，并且由單元 3M出水口排出的水可能比被接收至U單元的淑K口中的水熱。在一些實(shí)施例中， 每個(gè)功率單元都可以包括多個(gè)電容器連接器和多個(gè)晶體管。電容器連接器可以
被設(shè)置得比散熱器的位置更靠近于進(jìn)氣口，散熱器可以被設(shè)置得比電容器連接 器的位置更靠近于出氣口 ，使得通過單元循環(huán)的大部分空氣在接觸散熱器之前 與電容器連接器接觸。在一些實(shí)施例中，每個(gè)功率單元還可以包括比散熱器的 位置更靠近于進(jìn)氣口的電路板。系統(tǒng)還可以包括位于單元和空氣室之間的底板、 位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的多個(gè)功率輸送總線、和位于空氣室內(nèi)用 以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載的多個(gè)功率返回總線。
在一些實(shí)施例中，功率輸送系統(tǒng)還可以包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的可拆 卸功率單元，其中每個(gè)功率單元都包括進(jìn)氣口、出氣口、和水冷散熱器。系統(tǒng) 可以包括連接到水冷散熱器的水輸送總管和水返回總管，其中每個(gè)總管都包括 多個(gè)自封閉連接，其中每個(gè)連接在單元被連接到連接時(shí)打開并且在單元從連接 移除時(shí)閉合。系統(tǒng)還可以包括空氣室和熱交換器，所述熱交換器接收來自空氣 室的空氣，使空氣^i卩，并通過每個(gè)單元的進(jìn)氣口將冷卻空氣再循環(huán)到單元。 ^單元都可以被設(shè)置用于接收空氣并將空氣排出到空氣室，并且在運(yùn)行期間， 由單元排出到空氣室的空氣比被接收到單元的進(jìn)氣口中的空氣熱。每個(gè)功率單 元都可以包括比散熱器的位置更靠近于進(jìn)氣口的多個(gè)電容器連接器。散熱器可 以被設(shè)置得比電容器連接器的位置更靠近于出氣口，使得在運(yùn)行期間，通過單 元循環(huán)的大部分空氣在接觸散熱器之前與電容器連接皿觸。在一些實(shí)施例中， 每個(gè)功率單元還可以包括比散熱器的位置更靠近于進(jìn)氣口的電路板。系統(tǒng)還可 以包括位于單元和空氣室之間的底板、位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的 多個(gè)功率輸送總線、和位于空氣室內(nèi)用以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載 的多個(gè)功率返回總線。


圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的功率單元的示范性特征的電路圖。 圖2示出了包括連接至晚載的多個(gè)功率單元的電路。
圖3A是示范性功率單元?dú)んw結(jié)構(gòu)的后透視圖，圖3B是前透視圖，而圖3C 和3D示出了功率單元結(jié)構(gòu)的示范性連接元件。
圖4示出示范性功率單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖5示出多個(gè)功率單元的示范性支撐結(jié)構(gòu)。 圖6示出殼體內(nèi)的示范性功率單元。 圖7示出示范性7K輸送系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
在描述本方法、系統(tǒng)和材料之前，需要理解的是，該公開不局限于所述的 特定方法、系統(tǒng)和材料，因?yàn)檫@些都可以改變。還需要理解的是，說明書中所 用的術(shù)語都只是為了對(duì)特定的方案或?qū)嵤├M(jìn)行描述，并不用來限定其范圍。 例如，像文中和所附權(quán)利要求書中所用的，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一"稱貨'包括復(fù) 數(shù)含義，除非上下文中有明確規(guī)定。此外，術(shù)語"包括"意思是"包含但不限于"。 除非另外限定，文中采用的所有技斜時(shí)斗學(xué)術(shù)語都具有與本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 所公知的相同含義。
在各種實(shí)施例中，多級(jí)功率電路具有驅(qū)動(dòng)負(fù)載的多個(gè)功率單元。圖2示出 了具有這種功率單元的電路的示范性實(shí)施例。在圖2中，^Jl器210ffl31單相 逆變器(也指功率單元)陣列將三相中壓功率輸送到像三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)i這樣的 負(fù)載230。變壓器210包括激勵(lì)多個(gè)次級(jí)繞組214-225的初級(jí)繞組212。雖然初 級(jí)繞組212被示出具有星形配置，但三角形配置(meshconfiguration)也是可能 的。另外，雖然次級(jí)繞組214-225被示出具有三角形lfig，但星形配置的次級(jí)繞 組也是可能的，或者可以采用星形和三角形繞組的組合。另外，圖2中所示的 次級(jí)繞組的數(shù)量只是示范性的，其它數(shù)量的次級(jí)繞組也是可能的。電路可以用 于中壓應(yīng)用，或者，在一些實(shí)施例中用于其它應(yīng)用。
任意多個(gè)序列的功率單元被連接在變壓器210和負(fù)載230之間。"序列 (rank)"被看作是三相集，或者跨三相功率輸送系統(tǒng)的每一相所^Ji的一組功率 單元。參考圖2 ，序列250包括功率單元251-253 ，序列260包括功率單元261-263 ， 序列270包括功率單元271-273 ，序列280包括功率單元281-283 。少于四個(gè)序 列或多于四個(gè)序列是可能的。中央控制系統(tǒng)295 M31光纖或者另一有線或無線 通信介質(zhì)290將指令信號(hào)發(fā)送到齡單元中的本地控制器。
圖2中所示的功率單元提供模塊多級(jí)系統(tǒng)，所述模塊多級(jí)系統(tǒng)允許如所需 要的那樣替換單元用以適應(yīng)不同的設(shè)計(jì)需求或者替換故障單元。圖3A示出示范 性功率單元結(jié)構(gòu)310的后透視圖，圖3B示出示范性功率單元結(jié)構(gòu)310的前透視
圖。功率單元310包括框架(chassis) 312和多個(gè)功率輸A/輸出連接器325。
參考圖3C，功率單元用的功率連接器325可以包括從安裝塊370延伸的導(dǎo) 電臂371。參考圖3D，導(dǎo)電臂371的尺寸可以確保與功率總線的功率連接器380 的電連接。例如，導(dǎo)電臂371可以安裝在功率總線連接器380的一對(duì)導(dǎo)電臂381 、 382之間并與之接觸。在一些實(shí)施例中，功率總線連接器380可以包括有助于形 成基本剛性連接的支撐383。其它的功率連接器配置是可能的。此外，在一些實(shí) 施例中，功率單元可以包括與功率總線連接器380類似的結(jié)構(gòu)，而功率總線可 以包括與325類似的結(jié)構(gòu)。
參考圖3A和3B，框架312圍繞電子模i央310的各種部件，諸如一個(gè)或多 個(gè)電容器、印刷電路板、散熱器等等?？蚣?12可以由任意合適的材料制造， 像鍍鋅鋼或其它金屬，在正常運(yùn)行和許多異常運(yùn)行條件期間，所述材料使功率 單元與系統(tǒng)中的其它功率單元在機(jī)械和電磁方面隔離。框架312可以用于保護(hù) 電子模塊310的內(nèi)部部件在iiit和處理期間不受損壞，并且所述框架可以以以 下方式來配置，即電子模土央310育灘被放置在其任意一側(cè)而不引艦電子模±央 310的部件的任何損壞。根據(jù)各種實(shí)施例，框架312可以由連接在一起的幾個(gè)部 分組成，并且框架312的一個(gè)或多個(gè)部分可以拆卸。此外，框架312可以足夠 厚以防止因電子模i央310的內(nèi)部部件故障而引起的任何碎片跑出由框架312所 圍繞的空間，從而防止電子模塊310附近的其它元件受到任何間gf員壞。框架 312也可以用來為在框架內(nèi)部的電弧故障(arcing fault)提供低阻抗路徑，用以 減小由此引起的潛在損壞。
單元的示范性內(nèi)部部件可以包括電子組件，電子組件可以包f舌渚如絕緣柵 雙極晶體管(IGBT)模塊、其它晶體管、晶閘管和一個(gè)或多個(gè)整流器模塊的電 流控制器件或開關(guān)。IGBT對(duì)于I/0總線位置可以是制蟲的并且增加熱性能。單 元可以包括可位于單元前端311附近的一個(gè)或多個(gè)控制板或其它電子器件，具 有由可以打開或移除的門或面板覆蓋的可選的接入開口 (access opening) 315。 單元的內(nèi)部前區(qū)域可以包括接收用于單元操作的電容器的多個(gè)電容器連接器 330。電容器(未示出)可以從電容器連接器向單元的后部321延伸g沿其它 方向延伸。電容器所處在的單元下部可以由用作框架312的下部(未示出)的 殼體覆蓋c
單元312可以包括水冷卻系統(tǒng)用以在運(yùn)行期間從單元散熱。單元的內(nèi)部水
7轉(zhuǎn)口管可以包含進(jìn)水口連接330和出水口連接332用以分別通過一個(gè)或多個(gè)軟 管或?qū)Ч?7令卻水接收到單元中和將水從單元排出。
參考圖4，軟管連接可以將7K輸送到進(jìn)水導(dǎo)管410和出水導(dǎo)管412和從進(jìn) 水導(dǎo)管410和出水導(dǎo)管412接收水，所述進(jìn)水導(dǎo)管和出水導(dǎo)管被連接用于向和 AA7jC冷散熱器416輸送流體，所述水冷散熱器是密封容器，所述密封容SE有 效地吸收來自單元部件的熱量之處、例如在連接到總線422、 423和424和單元 其它部件的IGBT器件之下的位置處容納冷卻水?？偩€422、 423和424可以電 連接到一個(gè)或多個(gè)電源插頭325 (見圖3)。總線可以是任意導(dǎo)電的輸送設(shè)備， 像電線、剛性藏性的金屬片、導(dǎo)電聚合體或其它材料。參考圖3，散熱器和IGBT 典型地位于單元的后部321附近。散熱器用的水可以y賴卩IGBT。去離子的水是 tt^的，并且水可以再循環(huán)到位于單元外部的空氣對(duì)水或水對(duì)水(water-to-water) 的熱^^器。
除了7JC令卻結(jié)構(gòu)之外，返回到圖3，每個(gè)單元可以包括進(jìn)氣口 340和出氣 口342，所述出氣口通過單元310弓l導(dǎo)空氣，使得空氣流經(jīng)諸如電容器連接、電 子和控制板、功率開關(guān)、總線連接器、禾Q/或總線本身的部件。在一些實(shí)施例中， 進(jìn)氣口和出氣口中的每一個(gè)都可以被過濾器或護(hù)柵(gnll)覆蓋。優(yōu)選地，單元 310的部件這樣放置使得空氣最先流經(jīng)電容器連接、禾口/或電路板，其中在空氣 流中空氣稍后流經(jīng)散熱器。iM過將電容器連接330和電路板(在開口315下) 放置在單元的前部附近、而將散熱器416放在出氣口 342附近或單元的后區(qū)域 321附近來實(shí)現(xiàn)。這樣，在空氣流過也不位于水冷散熱器附近的部件時(shí)空氣可以 是較冷的，而在散熱器也提供7賴卩能力的區(qū)域中空氣可以是較熱的。
圖5示出了殼體內(nèi)的多級(jí)功率單元(如9個(gè)單元)的示范性支撐結(jié)構(gòu)544， 其中每個(gè)功率單元或其它電子模塊位于一個(gè)或多個(gè)安裝軌546上，使得每個(gè)單 元的后部面對(duì)底板548，并且單元的電源插座與空氣室內(nèi)的單元功率連接 521-525接觸。底板548可以由任何合適的非導(dǎo)電材料制成，像高 艘的非導(dǎo)電 層壓材料，并且可以將空氣室與熱交換系統(tǒng)分離，所述熱交換系統(tǒng)將熱從單獨(dú) 的單元散熱。
圖6示出了包含任何數(shù)量的可替換功率單元310的示范性功率單元系統(tǒng) 600，其中所述功率單7M皿接總線工件620連接到功率輸A/輸出總線工件 605。底板548將功率單元310和空氣室610隔開。當(dāng)空氣移動(dòng)到單元的前部時(shí)，
空氣可以吸收來自單元部件的熱量。將單元留在其后面并通過底板548的開口 的空氣典型地比i3A單元的空氣要熱。熱交換器640接收來自空氣室610的暖 或熱空氣，使空氣y賴卩并ffiil空氣輸送空間630傲賴卩空氣返回到單元的前部， 其中所述空氣輸送空間位于系統(tǒng)殼體650內(nèi)。任何適當(dāng)?shù)目諝饫鋮s系統(tǒng)都可以 用作熱交換器640。優(yōu)您也，熱交換器640位于殼體650的頂部上或附近，雖然 其它的位置是可以的。這樣，系統(tǒng)可以以恒定的再循環(huán)方式從單元的后部引導(dǎo) 空氣M熱交換器。在文中所述的強(qiáng)制空氣輸送系統(tǒng)中，在一些實(shí)施例中空氣 兩盾環(huán)可以減少空氣的離子化和與這種離子化相關(guān)的電弧故障。
圖7示出了也可以包含在殼體內(nèi)的ZK輸送系統(tǒng)。每個(gè)單元310都具Wf俞入 和輸出軟管連接330和332，其M31^接導(dǎo)管710和712連接到水輸送總管740 和返回總管742。水總管和導(dǎo)管可以由任何適于輸送熱和冷水的材料制成，例如 不銹金屬、橡膠、硅、PVC、塑料或任何其它適當(dāng)?shù)牟牧稀＼浌苓B接330和332 與連接導(dǎo)管710和712之間的連接可以是自封閉的，使得單個(gè)功率單元可以從 系統(tǒng)移除而不破壞至其它單元的水路徑。任何適當(dāng)?shù)拿芊庠O(shè)備、例如在連接時(shí) 打開并在斷開時(shí)閉合的閥，可以用于此目的。7jC輸送總管740和返回總管742 可以位于功率輸送系統(tǒng)600 (參考圖6)的空氣室610內(nèi)。優(yōu)選去離子的水可以 向或,"卜部熱交換激盾環(huán)用以被冷卻。
在中壓系統(tǒng)中，itA單元的空氣可以被控制為大約55°C的溫度，而輸送到 單元的水可以被控制為大約47。C的溫度。其它^^是可能的。空氣和水在單元 內(nèi)部可以吸收熱，并且在一些實(shí)施例中，跑到單元外的空氣和水可能比進(jìn)入單 元的空氣和水熱幾度。
Mil閱讀某些示范性實(shí)施例的上述詳細(xì)說明和附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容 易清楚其它的實(shí)施例。應(yīng)該理解的是，多種變化、修改和附加實(shí)施例是可能的 并且因此所有這些變化、修改和實(shí)施例都被看作是在本申請(qǐng)的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種功率輸送系統(tǒng)，包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的可拆卸功率單元，每個(gè)功率單元包括水冷散熱器、進(jìn)氣口、和出氣口；以及熱交換器；其中每個(gè)單元被設(shè)置用于將空氣接收到進(jìn)氣口并將空氣排出到空氣室；并且其中熱交換器被設(shè)置用于接收來自空氣室的空氣，使空氣冷卻，并通過每個(gè)單元的進(jìn)氣口將冷卻空氣再循環(huán)到單元。
2、 權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中在運(yùn)行期間，由單元排出到空氣室的空氣比接收到單元的進(jìn)氣口中的空氣熱。
3、 禾又利要求2的系統(tǒng)，其中 ^^單元的散熱器連接至lJift7K口和出水口；并且在運(yùn)行期間，由單元通過出水口排出的水比接收到同一單元的進(jìn)水口中的 水熱。
4、 權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中齡功率單元包括多個(gè)電容器連接器和多個(gè)晶體管。
5、 權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中電容器連接器比散熱器的位置更誕于進(jìn)氣口，并且散熱器比電容器連接器的位置更M:于出氣口 。
6、 權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中在運(yùn)行期間，M單元循環(huán)的大部分空氣在接 觸散熱器之前與電容器連接器接觸。
7、 權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中每個(gè)功率單元還包括比散 的位置更,于 進(jìn)氣口的電路板。
8、 權(quán)利要求1的系統(tǒng)，還包括 位于單元和空氣室之間的底板；位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的多個(gè)功率輸送總線；禾口 位于空氣室內(nèi)用以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載的多個(gè)功率返回總線。
9、 權(quán)利要求1的系統(tǒng)，還包括水輸送總管和7K返回總管，其中針總管包 括多個(gè)自封閉連接，其中每個(gè)連接在單元連接到連接時(shí)打開并且在單元從連接 移除時(shí)閉合。
10、 一種功率輸送系統(tǒng)，包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的可拆卸功率單元，每個(gè)功率單元包括輸入總線、 輸出總線、進(jìn)氣口、出氣口、和連接到]^*口禾咄水口的水冷散熱器；水輸送總管和水返回總管，其中每個(gè)總管包括多個(gè)自封閉連接，其中每個(gè) 連接在單元連接到連接時(shí)打開并且在單元從連接移除時(shí)閉合；空氣室；和熱交換器，其接收來自空氣室的空氣，使空氣冷卻，并通過每個(gè)單元的進(jìn) 氣口^7令卻空氣再循環(huán)到單元；其中每個(gè)單元被設(shè)置用于接收空氣并將空氣排出到空氣室，并且其中每個(gè) 單元還被設(shè)置用于ffi31其進(jìn)水口接收水并從其出水口將水排出。
11、 權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，在運(yùn)行期間由單元排出至控氣室的空氣比接收到單元的進(jìn)氣口中的空氣熱；并且 由單元通過出水口排出的水比接收到單元的進(jìn)水口中的水熱。
12、 權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中齡功率單元包括多個(gè)電容器連接器和多個(gè) 晶體管。
13、 權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中電容器連接器比散熱器的位置更靠近于進(jìn)氣口，散熱器比電容器連接器的位置更ll^于出氣口。
14、 權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中在運(yùn)行期間，ffl31單元循環(huán)的大部分空氣在 接觸散熱器之前與電容器連接皿觸。
15、 權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中每個(gè)功率單元還包括比散熱器的位置更靠近 于進(jìn)氣口的電路板。
16、 權(quán)利要求10的系統(tǒng)，還包括 位于單元和空氣室之間的底板；位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的多個(gè)功率輸送總線；和 位于空氣室內(nèi)用以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載的多個(gè)功率返回總線。
17、 一種功率輸送系統(tǒng)，包括多個(gè)位于殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的可拆卸功率單元，每個(gè)功率單元包括進(jìn)氣口、出氣口、和水冷散熱器；連接到水冷散熱器的水輸送總管和水返回總管，其中旨總管包括多個(gè)自 封閉連接，其中每個(gè)連接在單元連接到連接時(shí)打開并且在單元從連接移除時(shí)閉 合.空氣室；和熱交換器，其接收來自空氣室的空氣，使空氣冷卻，并通過每個(gè)單元的進(jìn) 氣口粉令卻空氣兩盾環(huán)到單元；其中每個(gè)單元被設(shè)置用于接收空氣并將空氣排出到空氣室，并且在運(yùn)行期 間，由單元排出到空氣室的空氣比接收至撣元的進(jìn)氣口中的空氣熱；其中每個(gè)功率單元包括多個(gè)電容器連接器，所述電容器連接器比散熱器的 位置更靠近于進(jìn)氣口，散熱器比電容器連接器的位置更,于出氣口。
18、 權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中在運(yùn)行期間，艦單元循環(huán)的大部分空氣在 接觸散熱器之前與電容器連接皿觸。
19、 權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中每個(gè)功率單元還包括比散熱器的位置更靠近 于進(jìn)氣口的電路板。
20、 權(quán)利要求17的系統(tǒng)，還包括 位于單元和空氣室之間的底板；位于空氣室內(nèi)用以將功率輸送到單元的多個(gè)功率輸送總線；和 位于空氣室內(nèi)用以從單元接收功率并將功率輸送到負(fù)載的多個(gè)功率返回總線。
全文摘要
一種功率輸送系統(tǒng)包括一組可拆卸功率單元。每個(gè)功率單元包括水冷散熱器、進(jìn)氣口和出氣口。系統(tǒng)還包括熱交換器。熱交換器從單元抽取空氣，使空氣冷卻，并通過每個(gè)單元的進(jìn)氣口將冷卻空氣再循環(huán)到單元。單元可以這樣被設(shè)計(jì)使得不在散熱器附近的部件在來自進(jìn)氣口的空氣到達(dá)散熱器之前通過所述空氣來冷卻。
文檔編號(hào)H02M7/00GK101341648SQ200680031427
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者E·A·奇斯曼, M·F·埃洛, W·S·喬丹 申請(qǐng)人:西門子能量及自動(dòng)化公司