一種功率模塊信號(hào)連接裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子行業(yè)的大功率電源模塊間信號(hào)連接領(lǐng)域，特別是一種功率模塊信號(hào)連接裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代電力電子電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為了適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)，提高設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)程度，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，電源功率系統(tǒng)經(jīng)常采用模塊化設(shè)計(jì)。特別是在UPS、光伏逆變器等系統(tǒng)中，經(jīng)常還有大量功能單一、接口統(tǒng)一的功率模塊單元需要與主控制板進(jìn)行電氣連接。傳統(tǒng)功率模塊信號(hào)線連接方式見圖1，因?yàn)樵诠β誓K與主控板控制器之間必然存在信號(hào)線連接，當(dāng)電源系統(tǒng)中有眾多功率模塊與主控板相連時(shí)，主控板上需設(shè)置有與各個(gè)功率模塊數(shù)量相同的信號(hào)排線線槽，這導(dǎo)致主控板的電路板設(shè)計(jì)的難度較大，而功率模塊數(shù)量越多主控板上的信號(hào)排線線槽就越多，電路板的設(shè)計(jì)難度、設(shè)計(jì)成本也將隨之增大。
[0003]由于主控板需要引出大量的信號(hào)排線，這些信號(hào)排線必須準(zhǔn)確地連接到相對(duì)應(yīng)的功率模塊上，而在生產(chǎn)裝配過程中則容易發(fā)生信號(hào)排線插錯(cuò)功率模塊的問題，功率模塊數(shù)量越多生產(chǎn)加工難度就越多大，發(fā)生錯(cuò)誤操作的概率也越大，生產(chǎn)組裝工藝不佳，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種功率模塊信號(hào)連接裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，解決了大功率電源模塊與主控板之間連線多所產(chǎn)生的問題，通過功率模塊上設(shè)置的信號(hào)傳輸單元，將主控板輸出的多路驅(qū)動(dòng)信號(hào)逐個(gè)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)功率模塊的主電路。
[0005]本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種功率模塊信號(hào)連接裝置，包括一主控板以及N個(gè)功率模塊，所述N個(gè)功率模塊包括第一功率模塊至第N功率模塊，其中N為大于I的正整數(shù)；所述主控板包括一主控板信號(hào)輸出單元，所述主控板輸出單元用以輸出控制所述第一功率模塊至第N功率模塊工作的控制信號(hào)；所述主控板輸出單元包括一主控板公共信息輸出端以及第一主控板信號(hào)輸出端至第N主控板信號(hào)輸出端；
所述N個(gè)功率模塊中的每個(gè)功率模塊均包括一信號(hào)輸入單元、一信號(hào)輸出單元以及一功率模塊主電路；所述信號(hào)輸入單元包括一公共信號(hào)輸入端以及第一輸入端至第N輸入端；所述信號(hào)輸出單元包括一公共信號(hào)輸出端以及第一輸出端至第N輸出端；
所述主控板信號(hào)輸出單元的主控板公共信息輸出端以及第一主控板信號(hào)輸出端至第N主控板信號(hào)輸出端分別與所述第一功率模塊中的信號(hào)輸入單元的公共信號(hào)輸入端以及第一輸入端至第N輸入端對(duì)應(yīng)連接；
所述N個(gè)功率模塊中的第Y功率模塊的信號(hào)輸入單元的公共信號(hào)輸入端以及第一輸入端至第N輸入端對(duì)應(yīng)連接分別與第Y-1功率模塊中的信號(hào)輸出單元的公共信號(hào)輸出端以及第一輸出端至第N輸出端對(duì)應(yīng)連接，其中I <Y<N-1，Y為正整數(shù)。
[0006]進(jìn)一步地，所述每個(gè)功率模塊中的信號(hào)輸入單元中的公共信號(hào)輸入端與信號(hào)輸出單元中公共信號(hào)輸出端連接，并連接至所述功率模塊主電路；所述信號(hào)輸入單元中的第一輸入端連接至所述功率模塊主電路，所述信號(hào)輸入單元的第X+1輸入端與所述信號(hào)輸出單元的第X輸出端連接，其中I彡X彡N-1，x為正整數(shù)。
[0007]本發(fā)明采用以下方法實(shí)現(xiàn):一種功率模塊信號(hào)連接裝置的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟:
步驟S1:所述主控板中主控板信號(hào)輸出單元將公共信號(hào)和第一至第N功率模塊控制信號(hào)傳輸至第一功率模塊的信號(hào)輸入單元，所述第一功率模塊中的信號(hào)輸入單元將接收到的控制信號(hào)傳輸?shù)剿龅谝还β誓K中功率模塊主電路與信號(hào)輸出單元；
步驟S2:所述第Y功率模塊為第二功率模塊，即此時(shí)Y二2且所述第二功率模塊接收到第一功率模塊傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，進(jìn)入步驟S3 ;
步驟S3:第Y功率模塊中的信號(hào)輸入單元接收第Y-1功率模塊中信號(hào)輸出單元傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，并將接收到的控制信號(hào)傳輸?shù)降赮功率模塊中功率模塊主電路，所述第Y功率模塊中的信號(hào)輸出單元將第Y+1至第N功率模塊控制信號(hào)傳輸至第Y+1功率模塊的信號(hào)輸入單元;
步驟S4:當(dāng)所述第Y功率模塊中的Y〈N-2時(shí)，令所述第Y功率模塊中的Y=Y+1，返回所述步驟S3，即所述第Y功率模塊進(jìn)行具體的接收與輸出控制信號(hào)工作；當(dāng)所述第Y功率模塊中的Y=N-1時(shí)，所述第N-1功率模塊中的信號(hào)輸出單元將第N功率模塊控制信號(hào)傳輸至第N功率模塊的信號(hào)輸入單元時(shí)。
[0008]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明的一種功率模塊信號(hào)連接裝置和方法，極大簡(jiǎn)化了主控板上信號(hào)排線線槽的數(shù)量，只需通過一個(gè)排線線槽就能傳輸出多個(gè)功率模塊的控制信號(hào)，極大降低了主控板電路設(shè)計(jì)難度；
2、本發(fā)明的主控板、第一至第N功率模塊依次連接，不易發(fā)生信號(hào)排線錯(cuò)誤連接的問題，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在生產(chǎn)組裝過程中容易發(fā)生信號(hào)排線誤接問題，極大提高了生產(chǎn)效率;
3、各個(gè)功率模塊仍然采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊化設(shè)計(jì)，不需要增加跳線、后焊等額外加工工藝，簡(jiǎn)化模塊生產(chǎn)工序、備料問題，提高了生產(chǎn)工藝，提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明中傳統(tǒng)功率模塊信號(hào)線連接方式示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明中功率模塊信號(hào)連接裝置示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明中主控板與第一功率模塊的連接示意圖。
[0012]圖4為本發(fā)明中功率模塊的內(nèi)部單元連接示意圖。
[0013]圖5為本發(fā)明中主控板以及各功率模塊之間中具體單元間的連接示意圖。
[0014]標(biāo)號(hào)說明為主控板；11為主控板信號(hào)輸出單元；2為第一功率模塊；21為第一功率模塊的信號(hào)輸入單元；22為第一功率模塊的信號(hào)輸出單元；23為第一功率模塊的功率模塊主電路。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0017]本實(shí)施例提供一種功率模塊信號(hào)連接裝置，如圖2至圖4所示，包括一主控板以及N個(gè)功率模塊，所述N個(gè)功率模塊包括第一功率模塊至第N功率模塊，其中N為大于I的正整數(shù)；所述主控板I包括一主控板信號(hào)輸出單元11，所述主控板輸出單元11用以輸出控制所述第一功率模塊至第N功率模塊工作的控制信號(hào)；所述主控板輸出單元11包括一主控板公共信息輸出端以及第一主控板信號(hào)輸出端至第N主控板信號(hào)輸出端；
所述N個(gè)功率模塊中的每個(gè)功率模塊均包括一信號(hào)輸入單元、一信號(hào)輸出單元以及一功率模塊主電路；所述信號(hào)輸入單元包括一公共信號(hào)輸入端以及第一輸入端至第N輸入端；所述信號(hào)輸出單元包括一公共信號(hào)輸出端以及第一輸出端至第N輸出端；
所述主控板信號(hào)輸出單元11的主控板公共信息輸出端OUTot以及第一主控板信號(hào)輸出端至第N主控板信號(hào)輸出端(OUT^OUTn)分別與所述第一功率模塊2中的信