CN106992691A - 尤其用于机动车辆的电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种功率电子设备(1)，其尤其用于机动车辆，该设备包括：‑至少两个功率电子组件(2，3)，‑至少两个电导体(4，5)，其每个连接至所述功率电子组件中的一个，所述两个电导体每个包括至少一个热交换部分(6，7)，‑冷却装置(10)，其被设置为经由所述热交换部分冷却所述电导体，在所述设备中，导体的所述热交换部分是共面的。

Description

尤其用于机动车辆的电子设备
技术领域
本发明涉及电子设备，尤其是用于机动车辆的电子设备。
背景技术
由专利US 8 462 531已知一种具有冷却通道的功率逆变器。
发明内容
本发明旨在提出一种改进的电子设备，其尤其具有更好的冷却能力。
本发明的目的由此在于提供一种尤其用于机动车辆的电子设备，该设备包括：
-至少两个功率电子组件，其尤其并联地电连接，
-至少两个电导体，其每个被连接至功率电子组件中的一个，所述两个电导体每个包括至少一个热交换部分，
-冷却装置，其被设置为经由热交换部分冷却电导体，
在所述设备中，导体的热交换部分是共面的。
由于本发明，具有更好地冷却的电子设备是可行的。事实上，例如一个是正的且另一个是负的、且在同一平面中的导体被同时地且一致地冷却。
优选地，导体的热交换部分与冷却装置直接或间接地热接触，尤其是经由放置在冷却装置上的电绝缘热导体。
如果期望，两个导体的热交换部分具有大致相同的表面积。
例如，导体中的至少一个的由铜或铝制成。例如，导体中的至少一个为汇流条(busbar)。
两个导体的热交换部分例如具有大致相同的厚度。
特别地，热交换部分中的一个被连接至功率电子组件的端子，热交换部分中的另一个被连接至另一功率电子组件的端子，所述端子具有彼此相反的极性。
特别地，热交换部分中的一个被连接至功率电子组件的正极端子，热交换部分中的另一个被连接至另一功率电子组件的负极端子。
电导体中的至少一个尤其连接至两个功率电子组件的具有相同极性的端子。
电导体中的至少一个尤其连接至两个功率电子组件的正极端子。
有利地，电导体中的与功率电子组件中的一个连接的至少一个除包括热交换部分外，还包括与功率电子组件中的另一个电接触的接触部分，该接触部分尤其远离冷却装置。
有利地，电导体中的至少一个除包括与功率电子组件中的一个进行热交换的热交换部分外，还包括与功率电子组件中的另一个电接触的接触部分，该接触部分尤其远离冷却装置。
特别地，导体中的一个的接触部分与电导体中的另一个的热交换部分大致平行。
例如，导体中的一个的接触部分大致是平坦的。
如有必要，导体中的一个的接触部分在电子组件一侧上，导体中的另一个的热交换部分在该电子组件的相反侧上。
特别地，优选地远离冷却装置的接触部分是大致共面的。
如果期望，导体中的至少一个包括将热交换部分连接至接触部分的臂部，该臂部优选地与热交换部分大致垂直。
优选地，臂部被布置在两个功率电子组件之间，该臂部尤其沿功率电子组件中的一个的面延伸。
优选地，两个导体每个包括臂部，且这两个导体的臂部是大致共面的。这允许最佳的紧凑性。
特别地，两个导体相互电绝缘，例如通过气隙(une lame d’air)、尤其带有涂层(garniture)的电绝缘体、纸使两个导体相互电绝缘。
例如热交换部分具有至少一个直边沿，这些部分的直边沿被对齐。
如有必要，热交换部分具有大致矩形的形状。
经由连接凸片将导体中的至少一个、优选地将两个导体尤其连接至功率模块，例如用于转换电能量。
两个导体的连接凸片例如以相互交替的方式被布置。
例如，通过将板切割和折叠制造导体。导体尤其是基于铝或铜。导体在英文中还被称作“Busbar”。
如果期望，凸片每个具有弯折部。
例如，凸片附接到导体的共用边缘。
如果期望，功率电子组件中的至少一个包括至少一个电能量存储单元，该电能量存储单元尤其是电容器，功率电子组件中的至少一个尤其包括多个电能量存储单元，所述多个电能量存储单元尤其是多个电容器，例如三个电容器。例如每个组件包括具有三个电容器的组。
冷却装置尤其包括热交换壁，导体的热交换部分抵靠着该壁而放置，该壁优选地大致是平坦的。
优选地，冷却装置包括冷却流体的流通管道，该冷却流体例如是水或乙二醇。热交换壁尤其与冷却管道相接触。
例如用铝实现热交换壁。
设备尤其包括与冷却装置热接触的功率模块。
优选地，功率模块包括多个电连接凸片，其被设置为使功率模块与功率电子组件电连接。
有利地，导体被设置为其在功率模块输出电力之前通过冷却装置被冷却。
例如，设备被设置成功率模块，该功率模块例如逆变器、尤其直流/交流逆变器。
逆变器被设置为在大于50kW、尤其是大于100kW的功率下运行，尤其在140kW的电功率下运行。
冷却装置尤其远离设备的盖体。
附图说明
通过阅读参照附图以示例性而非限制性的方式做出的以下说明，本发明将被更好地理解，且其它细节、特征和优点将显现，在附图中：
-图1至3示意性地和局部地分别示出根据本发明的实施例的电子设备的立体和剖视图。
具体实施方式
在图1至3中示出用于机动车辆的电子设备1，该设备包括：
-并联地电连接的两个功率电子组件2和3，
-两个电导体4和5，其每个包括热交换部分6和7，
-冷却装置10，其被设置为经由热交换部分6和7冷却电导体4和5。
导体的热交换部分6和7在平面P中是共面的。
在所描述的例子中，设备1被设置成用于将直流电流转换成交流电流的逆变器。
逆变器例如被设置为在大于50kW、尤其是大于100kW的功率下运行，尤其在140kW的电功率下运行。
如从图3可见，冷却装置10尤其远离于设备的盖体11。该盖体11允许保护设备内部免受外部渗入物(例如灰尘或不期望的液体)之害。
导体的热交换部分6和7经由电绝缘热导体与冷却装置10热接触。
两个导体的这些热交换部分6和7具有大致相同的表面积，且具有大致相同的厚度。
热交换部分6和7每个具有大致矩形的形状且被并排地布置在平行边沿12上。
导体4和5每个由单个部件实现。
热交换部分中的一个热交换部分6被电连接至功率电子组件3的正极端子15，另一热交换部分7被连接至另一功率电子组件2的负极端子16。
每个电导体4、5被连接至两个功率电子组件的正极和负极端子。
每个电导体4、5除包括热交换部分外，还包括与功率电子组件中的另一个电接触的接触部分18、19，该接触部分18、19远离于冷却装置10。
导体中的一个的接触部分18、19与电导体中的另一个的热交换部分7、6大致平行。
接触部分18、19大致是平坦的。
导体中的一个的接触部分18、19在电子组件2、3一侧上，导体中的另一个的热交换部分7、6在该电子组件的相反侧上，以使组件在接触部分19、18与热交换部分6、7之间。
远离于冷却装置10的接触部分18和19是大致共面的。
每个导体4、5包括将热交换部分6、7连接至接触部分18、19的臂部20，该臂部与热交换部分6、7大致垂直。
换句话说，每个导体4、5包括通过臂部20相互连接的热交换部分和接触部分。
臂部20被布置在两个功率电子组件2和3之间，该臂部20不接触地沿功率电子组件的面延伸。
这两个导体的臂部20是大致共面的。这允许最佳的紧凑性。
两个导体4和5彼此电绝缘。
如从图3可见，两个导体4和5经由连接凸片31连接至功率模块30。
两个导体的弯折的连接凸片31相互交替地布置。
通过将板切割和折叠制造导体4和5，该板例如由铜或铝制成。所述导体在英文中也被称作“Busbar”。
凸片31附接至对应的导体4、5的共用边缘33。该边缘33大致平行于组件2和3的侧面。
每个功率电子组件2、3包括电能量存储单元35(在所描述的例子中即为三个电容器)。总计，在该例子中，逆变器具有六个电容器。可以理解的是，本发明不限于该数量。
如从图3可见，冷却装置10包括热交换壁37，导体的热交换部分6和7抵靠着该热交换壁37而放置，该壁37大致是平坦的。
冷却装置10包括冷却流体的流通管道38，所述冷却流体例如是水。热交换壁37与冷却管道10相接触。
热交换壁37由铝制成。
功率模块30与冷却装置10热接触。
功率模块30包括多个电连接凸片，其被设置为使功率模块与功率电子组件电连接。

Claims (14)

1.一种功率电子设备(1)，其尤其用于机动车辆，该设备包括：
-至少两个功率电子组件(2，3)，其尤其被并联地电连接，
-至少两个电导体(4，5)，其每个连接至功率电子组件中的一个，所述两个电导体每个包括至少一个热交换部分(6，7)，
-冷却装置(10)，其被设置为经由所述热交换部分冷却所述电导体，
在所述设备中，导体的所述热交换部分是共面的。
2.根据前一项权利要求所述的设备，其中，导体的所述热交换部分与所述冷却装置直接或间接地热接触。
3.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述电导体中的至少一个除包括与所述功率电子组件中的一个进行热交换的热交换部分之外，还包括与所述功率电子组件中的另一个电接触的接触部分(18、19)，该接触部分优选地远离所述冷却装置。
4.根据前一项权利要求所述的设备，其中，与导体中的一个接触的所述接触部分(18、19)在所述电子组件一侧上，与导体中的另一个进行热交换的所述热交换部分(6、7)在该电子组件的相反侧上。
5.根据权利要求3或4所述的设备，其中，所述导体中的至少一个包括将所述热交换部分连接到所述接触部分的臂部(20)，该臂部优选地大致垂直于所述热交换部分。
6.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述热交换部分(6、7)具有至少一个直边沿，所述部分的直边沿被对齐。
7.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述热交换部分具有大致矩形的形状。
8.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，经由连接凸片将所述导体中的至少一个连接到功率模块，优选地将两个导体连接到功率模块。
9.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，通过将板切割和折叠制造导体，该板例如由铝制成。
10.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述功率电子组件中的至少一个包括至少一个电能量存储单元(35)，该电能量存储单元(35)尤其是电容器，所述至少一个功率电子组件尤其包括多个电能量存储单元，所述多个电能量存储单元尤其是多个电容器。
11.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述冷却装置包括热交换壁(37)，导体的所述热交换部分抵靠该热交换壁(37)而放置，该壁优选地大致是平坦的。
12.根据前一项权利要求所述的设备，其中，所述冷却装置包括冷却流体的流通管道(38)，所述冷却流体例如是水或乙二醇。
13.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述设备被设置成功率模块，该功率模块例如是逆变器。
14.根据前一项权利要求所述的设备，其中，所述设备被配置成逆变器，其中，所述逆变器被设置为在大于50kW、尤其是大于100kW的功率下运行，尤其在140kW的电功率下运行。
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