CN107534400A - 热电装置以及所述热电装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热电装置（100），所述热电装置具有电路板（102）、布置在所述电路板（102）上的结构元件（104）、将所述电路板（102）覆盖的盖子（106）、热电发电机（180）和弹簧单元（112）。所述热电发电机（180）与所述电路板（102）或者所述电路板（102）上的金属轨（116）并且与所述盖子（106）热连接，用于从所述电路板（102）与所述盖子（106）之间的温差中产生用于所述结构元件（104）的供电电压（U），其中所述弹簧单元（112）将所述热电发电机（180）有弹力地保持在所述电路板（102）与所述盖子（106）之间。在另一个观点下，本发明涉及一种用于制造这样的热电装置（100）的方法。

Description

热电装置以及所述热电装置的制造方法

技术领域

本发明涉及一种由热电发电机来馈电的热电装置、尤其传感器装置。在另一个观点下，本发明涉及一种用于制造这样的热电装置的方法。

背景技术

“物联网”被称为信息技术中的最重要的未来的发展之一。这是指，不仅人可以进入互联网，而且器具也可以通过所述互联网或者类似的网络系统来彼此联网。一个领域涉及借助于传感器装置来进行的生产及家居自动化，所述传感器装置被安装在合适的位置上，以用于检测变量、像比如温度、压力、照明强度等等，并且比如以无线的方式通过所述网络系统来提供所述变量。为了将安装开销、运行开销和保养开销保持低的水平，要使用下述传感器装置，所述传感器装置在不取决于电池或者电源线的情况下用所谓的“能量采集器”从环境中获取用于运行所需要的电能。除了具有太阳能单池的传感器装置之外，尤其知道这样的具有热电发电机的传感器装置，所述热电发电机从在其环境中存在的温差中获取能量，比如用于将所述传感器装置安装在加热装置上。

为此所使用的热电发电机典型地由上面的和下面的基片所构成，所述基片通过热并联并且电串联的、由热电材料构成的小支腿彼此相连接。在所述热电发电机的内部，通过赛贝克效应在所述上面的与下面的基片之间加载温差的情况下产生电压。为了能够在运行中实现与两个拥有不同的温度的区域的紧密的热接触，在将这样的热电发电机包装在电子壳体中时所述热电发电机通常在其具有可导热的材料的上侧面和下侧面上贴紧地连接到壳体壁上，所述壳体壁在运行中与不同的温度区域处于接触之中。由此，不过任何冲击、振动和热机械的应力直接被传递到所述热电发电机的小支腿上并且可能导致所述小支腿的损坏并且由此导致整个装置的损坏。

DE 10 2011 075661公开了一种热电布置结构，该热电布置结构包括布置在载体上的热电结构元件，所述热电结构元件处于同样布置在所述载体上的盖板之下。在所述热电结构元件的热侧和/或冷侧与所述载体或者盖板之间，分别布置了板状的可导热的补偿材料，所述补偿材料尤其具有弹性的特性。

但是，通过热机械的应力、冲击或者振动尤其引起剪切力，通过有限的厚度的补偿材料仅仅有限地捕集所述剪切力。值得期望的是，将热电发电机小结构地集成到热电装置、像比如传感器装置中，从而降低作用于所述热电发电机的小支腿的剪切力。

发明内容

与此相对应，本发明提供一种热电装置，所述热电装置具有电路板、布置在所述电路板上的被供电的结构元件像比如传感器、将所述电路板覆盖的盖子、热电发电机和弹簧单元。所述热电发电机与所述电路板并且与所述盖子热连接，用于从所述电路板与所述盖子之间的温差中产生用于所述结构元件的供电电压，其中所述弹簧单元将所述热电发电机有弹力地保持在所述电路板与所述盖子之间。所述热电发电机与所述电路板之间的热连接也能够在于，所述热电发电机与作为所述电路板的一部分来构成的金属结构热连接。金属的导热性典型地比电路板的电绝缘的基础材料大百倍。比如在形成所述电路板的、由基础材料和金属轨构成的材料复合结构中，热能够主要地通过所述金属轨来传送，从而能够进行方向导引。

在另一个观点下，本发明提供一种用于制造这样的热电装置的方法。所述制造方法包括将结构元件、像比如传感器布置在电路板上的步骤、用盖子将所述电路板覆盖的步骤、将热电发电机与所述电路板并且与所述盖子热连接的步骤，用于从所述电路板与所述盖子之间的温差中产生用于所述结构元件的供给电压，所述制造方法以及包括设置弹簧单元的步骤，所述弹簧单元将所述热电发电机有弹力地保持在所述电路板与所述盖子之间。

要说明，与空间方向相关的概念、比如“上面”、“覆盖”、“上”和“下”等等在本说明书中，只要未明确地作其它说明，仅仅表示在所述热电装置内部的相对的定向。尤其不是指所述装置关于重力的优选的定向。

发明优点

所述盖子将承载所述结构元件的电路板覆盖，这能够实现所述热电装置的特别紧凑的结构，因为所述电路板同时提供所述结构元件、所述热电发电机等等之间的电连接并且能够用作下面的壳体壁。通过所述热电发电机经由所述弹簧单元有弹力地被保持在所述电路板与所述盖子之间这种方式，在比如通过回流焊或者回火步骤制造所述热电装置的过程中、比如在要将所述热电装置与另一个基片连接时的再处理中或者在所述热电装置的运行中由于热机械的应力、振动、冲击等等而在所述电路板与所述盖子之间出现的剪切力和其它力通过所述弹簧单元来补偿，这降低了所述热电发电机的机械负荷。这能够尤其在不必将比如板状的补偿材料插入到热路径中的情况下通常通过高度导热的、比如金属的材料来建立所述热电发电机与所述电路板以及与所述盖子的按本发明的热连接，由此可以在总体上在保持相同的良好的热连接的情况下来实现作用于所述热电发电机的热电小支腿的机械负荷的降低。

要说明，所述热电发电机的机械负荷的降低也有利地延伸到下述影响上，所述影响由于在制造——像比如从较大的块件中锯出所述电路板——的期间、在朝使用地点的运送的期间或者在安装在所述使用地点时所出现的机械应力和热应力而出现。

按照一种优选的改进方案，所述弹簧单元具有至少一个布置在所述电路板与所述热电发电机之间的弹簧。所述弹簧已经在制造所述热电装置的期间就保护所述热电发电机，以防止比如在从较大的复合板中锯出各个具有已经安装的热电发电机的电路板时所产生的振动。优选所述弹簧基本上由所述电路板的基本材料所构成。这能够在制造所述电路板的期间以简单的方式来构造所述弹簧，使得所述弹簧单元的单独的制造和安装是多余的。

按照一种优选的改进方案，所述电路板具有下面的电路板层、当中的电路板层和上面的电路板层，其中所述弹簧基本上由所述上面的电路板层所构成并且所述当中的电路板层在所述弹簧的区域中具有空隙。这能够以特别简单的方式在所述热电装置的小的结构高度的情况下构造所述弹簧，方法是：所述空隙提供用于所述弹簧的运动自由度和为所述下面的电路板层提供保护。

按照一种优选的改进方案，在所述弹簧上形成金属轨，所述金属轨使热朝特定的方向转向，用于比如能够用穿过所述电路板的热贯穿孔来实现与所述下侧面的热耦联。此外，所述金属轨可以合理地在与导体电路共同的过程中构造。

按照一种优选的改进方案，至少一个金属穿引部穿过所述电路板来形成，所述金属穿引部将所述热电发电机与所述电路板的下侧面热连接。这能够实现特别好的、与在运行中在所述热电装置的外部处于所述电路板之下的温度区域的热连接。

按照一种优选的改进方案，所述弹簧单元具有至少一个布置在所述盖子与所述热电发电机之间的弹簧。这能够实现对于所述热电发电机的特别好的保护，以防止通过所述热电装置的盖子引起的机械的影响、比如振动。

按照所述按本发明的方法的一种优选的改进方案，所述热连接包括构成至少部分地防止所述弹簧单元的弹跳的牺牲层（Opferschicht）的步骤、在构成所述牺牲层之后将所述热电发电机固定在所述弹簧单元上的步骤以及在固定所述热电发电机之后清除所述牺牲层的步骤。所述牺牲层在所述固定的期间使所述弹簧单元稳定，使得对于所述固定来说必要的稳定性不需要由所述弹簧单元本身来提供，通过上述方式所述弹簧单元能够构造得特别软并且能够构造用于保护所述热电发电机。

附图说明

附图中：

图1示出了按照本发明的一种实施方式的热电装置的示意性的俯视图，其中没有示出盖子；

图2示出了图1的装置的、沿着箭头标记A-A的示意性的横截面视图；

图3示出了按照另一种实施方式的热电装置的示意性的横截面视图；

图4A-B示出了图3的装置的弹簧的示意性的俯视图和侧视图；

图5A-B示出了按照另一种实施方式的热电装置的弹簧的示意性的俯视图和侧视图；

图6A-B示出了按照另一种实施方式的热电装置的弹簧的示意性的俯视图和侧视图；

图7示出了按照一种实施方式的用于图1的装置的制造方法的流程图；并且

图8示出了按照另一种实施方式的热电装置的示意性的横截面视图。

只要未作其它说明，附图中相同的附图标记涉及相同的或者等效的元件。

具体实施方式

图1和2示意性地示出了按照第一种实施方式的具有热电发电机180的、表现为热电装置的实施例的传感器装置100。图1是所述热电装置100的俯视图，其中没有示出在实际上存在的盖子106。图2是同一个热电装置100包括在图1中省略的盖子106的、沿着通过图1中的箭头标记A-A来示出的剖面的横截面视图。

所述热电装置100包括矩形的电路板102，该电路板多层地用由电绝缘的基本材料、比如纤维增强的塑料构成的上面的电路板层123、当中的电路板层122和下面的电路板层121来构成。所述电路板层121-123比如通过挤压来固定地彼此连接。在所述上面的电路板层123与所述当中的电路板层122之间示范性地示出了导体电路126，其中另外的、为一目了然起见而未示出的导体电路能够在不同的层面中在所述电路板102的通过上面的电路板层123来构成的上侧面119上、在所述电路板102的通过下面的电路板层121来构成的下侧面118上并且在所述电路板层121-123之间的中间层中构成。此外，示范性地示出了五个电直通触头127，所述直通触头穿过所述当中的电路板层122或者所述当中的电路板层122和上面的电路板层123导引，其中能够设置另外的、为一目了然起见而未示出的直通触头，用于将不同层面中的导体电路彼此电连接。

此外，所述热电装置100包括布置在所述电路板102上的另外的结构元件104、比如集成的开关电路、发光二极管或者传感器，所述传感器在当前的实施方式中应该示范性地假设为温度传感器、但是也能够是其它类型的传感器、像比如光传感器、声音传感器、场强传感器、振动传感器、位置传感器、加速度传感器、旋转传感器、压力传感器或者湿度传感器或者其它的电结构元件。所述结构元件104比如通过粘合以机械的方式被固定在所述电路板102的上侧面119上并且借助于连接线105来连接到所述电路板102的电直通触头127上。在作为替代方案的实施方式中，所述连接线也能够被拉伸到基片上的任意的可传导的结构上，所述可传导的结构本身能够与其它层面上的电直通触头进行可导电的连接。所述热电发电机180同样布置在所述电路板102上。除了所述结构元件104和所述热电发电机180之外，在所述电路板102上还能够布置另外的结构元件、比如传感器、微型控制器、电阻、线圈、无线电模块等等，但是所述另外的结构元件为了简化图示而未在附图中示出。这样的结构元件比如能够通过粘合或者键合来与所述电路板102机械并且电连接，其中也能够进行逆装配。在当前的实施方式中，结构元件仅仅布置在所述电路板102的上侧面119上，但是在作为替代方案的实施方式中也能够被设置在所述下侧面118上。

所述热电发电机180具有两个对置的温度侧181、182，在这些温度侧中在当前的实施方式中冷侧181背向所述电路板102来布置并且热侧182朝向所述电路板102来布置。要说明，在作为替代方案的实施方式中所述冷侧181和所述热侧182也能够颠倒地布置，或者所述温度侧181、182中的每个温度侧都能够不仅作为热侧而且作为冷侧能够运行。所述热电发电机180构造用于：当在所述温度侧181、182之间存在预先确定的温差时向所述热电装置100包括所述结构元件104供给供电电压U。为此目的，所述热电发电机180通过可弯曲的键合部184与所述电路板102电连接，从而能够将所产生的供电电压U用于运行剩余的结构元件或者用于给未示出的能量存储器充电。

所述热电发电机180以其冷侧181通过导热的膏体132被固定在所述热电装置100的盖子106上。所述盖子106拥有平坦的、向下敞开的箱形，所述箱形具有顶篷面161，所述顶篷面在垂直于所述电路板102的投影中具有与该电路板相一致的轮廓，并且所述箱形具有四个侧面162，所述四个侧面从所述顶篷面161的边垂直向下一直延伸到所述电路板102，在那里所述侧面比如通过粘合与所述电路板102固定地连接。所述导热的膏体132用于将所述热电发电机180的冷侧181与所述盖子106热连接并且同时用于在制造所述热电装置100的期间将所述盖子106安放到所述电路板102上时进行公差补偿。

在所述热电发电机180的区域中，在所述当中的电路板层122中形成了空隙114，该空隙的轮廓在垂直于所述电路板102的投影中将所述热电发电机完全包围其中。沿着所述空隙114的边，在所述上面的电路板中形成了多个去耦联缝隙113，在所述去耦联缝隙之间留下薄的接片112，所述接片将所述上面的电路板层123的、被所述去耦联缝隙113围住的岛形区域115与所述上面的电路板层123的、其余的在垂直于所述电路板102的投影中处于所述空隙114外部的区域机械并且热连接。

在当前的实施方式中，所述空隙114和所述岛形区域115示范性地构造为矩形，而在其它的实施方式中则比如构造为圆形或者以其它合适的形状也不同地构造。此外，在当前的实施方式中，所述去耦联缝隙113中的四个去耦联缝隙分别示范性地梯形地用沿着所述矩形的空隙114的四个侧边之一的长的底边来构成，因而所述梯形的去耦联缝隙113中的相邻的去耦联缝隙的、各两个角边在彼此平行地伸展的情况下限定四个接片112之一，所述接片分别从所述矩形的空隙114的一个角沿着所述空隙114的中心的方向延伸。

在所述电路板102的上侧面119上，基本上在整个岛形区域115中、在所述接片112中的两个接片上并且在所述接片之间相对于所述岛形区域115延伸的岸区域125中，形成导热的金属轨116。所述接片112的特征在于，它们具有非常好的导热的特性。所述金属轨116比如能够作为结构化的金属化层的一部分与（在附图中未示出的）导体电路一起在所述电路板102的上侧面119上形成，这简化了所述热电装置100的制造。不过，所述金属轨116也能够在不取决于这样的导体电路的情况下来形成，比如具有更大的厚度或者由具有更高的导热性的金属构成。比如，具有18-100μm的厚度的金属轨116由铜构成，所述铜的导热性以350W/mK明显地高于典型的电路板材料的导热性。所述金属轨116能够额外地用由NiPdAu或者类似的合金构成的氧化保护层来覆盖。

所述热电发电机180以其热侧182借助于导热的胶粘剂或者导热膏来固定在所述金属轨116的、将岛形区域115覆盖的区段上。在所述岸区域125的内部，穿过所述电路板102来形成热穿引部117，所述热穿引部将所述金属轨116与所述电路板102的下侧面118热连接。所述热穿引部117比如能够以全镀铜的套筒或者铜镶件的形式来构造。

因为在所述岛形区域115之下构造了所述空隙114，所以上述构造能够在下述极限之内相对于所述电路板102的其余部分使所述岛形区域115沿着不同的空间方向有弹性地移动和/或倾斜，所述极限能够通过所述接片112的数目、布置和尺寸、所述电路板102的基本材料的弹性以及所述电路板层121-123的厚度来合造地预先给定。所述接片112由此表现为弹簧单元的弹簧，所述弹簧单元将所述热电发电机180有弹力地保持在所述电路板102与所述盖子106之间并且同时提供所述热电发电机180与所述电路板102的热连接。

应该优选如此选择所述接片112的数目和尺寸，使得所述弹簧单元足够柔性地用于承受热机械的应力或者降低振动、但是同时足够刚性地用于在制造所述热电装置100的期间比如通过粘合或者键合将所述热电发电机180固定在所述岛形区域115上。因此，尤其是多个薄的有弹力的接片112的并联连接是合适的，从而各个接片112能够承受应力，不过所述弹簧单元在总体上如此硬，使得所述岛形区域115在用所述热电发电机180来装备时足够位置稳定。

比如所述弹簧单元关于水平的和垂直的偏移具有处于5kN/m与500kN/m之间的总弹簧常数。能够以低于5kN/m的弹簧常数来有利地特别软地有弹力地保持所述热电发电机180，方法是：所述岛形区域115在安装所述热电发电机180的期间通过暂时的牺牲层130来得到支撑。这个牺牲层130比如能够由能够热分解的聚合物、可水溶的胶粘剂或者类似材料来构成。通过所述弹簧单元的这种暂时的加固，保证对于所述热电发电机180的可靠的装备和引线键合。

比如在当前的实施方式中，所述上面的电路板层123的厚度——所述有弹力的接片112由所述上面的电路板层所构成——处于大约0.2与0.4mm之间，所述接片112的宽度处于0.2mm与1mm之间，并且所述长度大约小于2mm，由此所述弹簧单元的总弹簧常数能够降低到1kN/m。在此，采用对于电路板或者玻璃纤维环氧树脂系统来说典型的、30GPa的弹性模量。

图3以示意性的横截面视图示出了按照另一种实施方式的热电装置100，其中所述弹簧单元不是如在上面所描述的第一种实施方式中一样被集成到所述电路板102中。换而言之，在这里使用单层的标准电路板102，而所述弹簧单元则包括合适地成形的、由比如铜构成的金属弹簧112，所述金属弹簧通过粘合、传导粘合或者钎焊与所述在电路板102的上侧面119上形成的金属轨116并且与所述热电发电机180的冷侧181机械并且热连接。在制造时，如在所述第一种实施方式中一样能够使用牺牲层130。

图4A以示意性的俯视图示出了图3的热电装置100的弹簧112，而图4B则以示意性的侧视图示出了同一个弹簧112。所述弹簧112通过具有矩形的基本形状的金属片返回弯曲到其本身上这种方式来成形并且具有用于连接到所述电路板102上的电路板连接区段140、用于连接到所述热电发电机180上的发电机连接区段142以及处于所述电路板连接区段140与所述发电机连接区段142之间的、能够弹性弯曲的弹簧区段141。这样的弹簧能够以多种多样的形态通过对于金属片的冲压或者腐蚀以及随后的深冲来制造。比如，在作为替代方案的实施方式中，所述弹簧112能够在所述热电装置100的在其它方面不变的构造的情况下如在图5A-B中那样构造有形轮廓或者如在图6A-B中那样构造有S形轮廓。但是，也能够考虑其它的弹簧几何形状。

尤其用在图5A-B中示出的弹簧112，通过多个彼此平行地从所述矩形地形成的发电机连接区段142的对置的边延伸的、细的弹簧小支腿144，能够对所述系统的热机械的应力进行补偿，并且同时能够保证较高的总弹簧常数。出于对称性和稳定性原因，这样的弹簧112优选具有至少四个弹簧小支腿144，不过其中两个弹簧小支腿就足够。

按照精确的几何形状和所选择的金属，所述金属弹簧112的厚度优选不小于0.1mm，所述宽度同样不小于0.1mm。尽管与用于所述第一种实施方式中的弹簧的电路板材料相比更高的、比如为用于铜的130GPa的弹性模量，通过对于几何形状的合适的选择也能够用所述金属弹簧112来实现几kN/m的弹簧常数。通过为在图5A-B中示出的弹簧112设有大于2mm的长度这种方式，比如可以为所述弹簧小支腿144中的单个弹簧小支腿实现~10kN/m的弹簧常数。作为替代方案，所述金属的弹簧也能够由铝（弹性模量大约70GPa）构成，由此能够获得更低的弹簧硬度。不仅铜而且铝都能够用氧化保护层来涂覆。

下面要借助于在图7中示出的流程图来对用于如在图1中所示出的那样的热电装置100的制造方法进行说明，其中也参照图1和2。

首先在步骤902中，由在所述热电装置100中形成所述上面的电路板层123的电路板层来形成由接片112构成的弹簧，方法是：冲压出如在图2中所示出的那样的去耦联缝隙113，所述去耦联缝隙包围着岛形区域115。作为第二点，从另一个一样大的、在所述热电装置100中形成所述当中的电路板层122的电路板层中冲压出空隙114。此后，将所述上面的电路板层123、所述当中的电路板层122和同样具有一样大小的下面的电路板层121以下述方式层压为电路板102，使得所述空隙114布置在所述弹簧112之下。在通过这种方式实现的情况下，所述步骤902、904和906与如有必要另外的、用于构成导体电路、直通触头等等的步骤一起形成提供电路板102的上级的步骤900，所述电路板具有集成的弹簧单元，所述集成的弹簧单元用于将热电发电机有弹力地保持在有待制成的热电装置100中。

随后在步骤920中，将有待供电的结构元件104、像比如传感器和另外的电子结构元件安装在所述电路板102上，并且通过引线键合及类似方式将其电连接到所述电路板102上。在接下来的、不过也能够已经在步骤900的范围内进行的步骤942中，在所述电路板102的空隙114中设置由聚合物材料构成的牺牲层130，该牺牲层加固所述弹簧单元。在步骤944中，将所述热电发电机180固定在通过所述弹簧单元的接片112和所述牺牲层130来保持的岛形区域115上。在步骤946中，比如通过热作用或者借助于合适的溶剂又清除所述牺牲层130。在接下来的步骤960中，将导热的粘合膏132施加到所述热电发电机180上并且在所述电路板102上安置盖子106，使得所述热电发电机180与导热的粘合膏132进行接触并且粘牢在所述盖子106上。

在结果中，将所述热电发电机180有弹力地保持在所述电路板102与所述盖子106之间。

所述步骤942、944、946和960连同如有必要另外的步骤形成将所述热电发电机180与所述电路板102并且与所述盖子106热连接的上级的步骤940，从而在由此制成的热电装置100的运行中所述热电发电机180能够从所述电路板102与所述盖子106之间的温差中产生用于所述结构元件104和所述作为整体的热电装置100的供电电压U。

图8是按照另一种实施方式的热电装置100的示意性的横截面视图，其中所述电路板102如在图3中所示出的实施方式中那样构造，但是有偏差的是，所述热电发电机180的热侧182在没有布置在中间的弹簧的情况下直接通过粘合、钎焊或者类似方式来固定在所述金属轨116上并且由此贴紧地被连接在所述电路板102上。换而言之，所述热电装置100具有被固定在所述盖子106上的上面的弹簧111，所述弹簧在所述热电发电机180的冷侧181上有弹力地与所述热电发电机机械并且热接触。这种实施方式在降低由于热机械的应力或者振动引起的剪切力方面提供与前面的实施方式相同的优点。但是，所述热电装置100的制造还变得容易，因为所述热电发电机180贴紧地被连接到所述基片上并且在这种状态中在最后的制造步骤之一中安置所述盖子之前能够通过键合来进行电接触。除此以外，能够任意软地选择所述上面的弹簧111的弹簧常数，这能够非常软地并且柔性地保持所述热电发电机180。

所述上面的弹簧111就像在图3到6中所示出的弹簧一样能够以任意的形状并且用像铜或者铝一样的金属来构成。也能够将前面所描述的实施方式组合起来，方法是：所述弹簧单元不仅具有下面的弹簧112而且具有上面的弹簧111，所述下面的弹簧和上面的弹簧从两侧有弹力地保持着所述热电发电机。

Claims (10)

1.热电装置（100），所述热电装置包括：

电路板（102）；

布置在所述电路板（102）上的结构元件（104）；

将所述电路板（102）覆盖的盖子（106）；

热电发电机（180），所述热电发电机与所述电路板（102）并且与所述盖子（106）热连接，用于从所述电路板（102）与所述盖子（106）之间的温差中产生用于所述结构元件（104）的供电电压（U）；以及

弹簧单元（111、112），所述弹簧单元将所述热电发电机（180）有弹力地保持在所述电路板（102）与所述盖子（106）之间。

2.按权利要求1所述的热电装置（100），其中所述弹簧单元（111、112）具有至少一个布置在所述电路板（102）与所述热电发电机（180）之间的弹簧（112）。

3.按权利要求1或2所述的热电装置（100），其中所述弹簧（112）基本上由所述电路板（102）的基本材料所构成。

4.按权利要求3所述的热电装置（100），其中所述电路板（102）具有下面的电路板层（121）、当中的电路板层（122）和上面的电路板层（123），所述弹簧（112）基本上由所述上面的电路板层（123）所构成，并且所述当中的电路板层（122）在所述弹簧（112）的区域中具有空隙（114）。

5.按前述权利要求中任一项所述的热电装置（100），其中在所述弹簧（112）上形成金属轨（116），所述金属轨将所述热电发电机（180）与所述电路板（102）热连接。

6.按前述权利要求中任一项所述的热电装置（100），其中穿过所述电路板（102）形成至少一个金属穿引部，所述金属穿引部将所述热电发电机（180）与所述电路板（102）的下侧面（118）热连接。

7.按前述权利要求中任一项所述的热电装置（100），其中所述弹簧单元（111、112）具有至少一个布置在所述盖子（106）与所述热电发电机（180）之间的弹簧（111）。

8.用于制造热电装置（100）的方法，所述方法包括：

将结构元件（104）布置（920）在电路板（102）上；

通过盖子（106）来覆盖（960）所述电路板（102）；

将热电发电机（180）与所述电路板（102）并且与所述盖子（106）热连接（940），用于从所述电路板（102）与所述盖子（106）之间的温差中产生用于所述结构元件（104）的供电电压（U）；并且

设置（900）弹簧单元（111、112），所述弹簧单元将所述热电发电机（180）有弹力地保持在所述电路板（102）与所述盖子（106）之间。

9.按权利要求8所述的方法，其中所述热连接（940）包括：

构成（942）牺牲层（130），所述牺牲层至少部分地防止所述弹簧单元（111、112）的弹跳；

在构成（942）所述牺牲层（130）之后，将所述热电发电机（180）固定（944）在所述弹簧单元（111、112）上；并且

在固定（944）所述热电发电机（180）之后，清除（946）所述牺牲层（130）。

10.按权利要求8或9所述的方法，其中所述弹簧单元（111、112）的设置（900）包括：

由上面的电路板层（123）来构成（902）弹簧（112）；

在当中的电路板层（122）中构成（904）空隙（114）；

将所述上面的电路板层（123）、所述当中的电路板层（122）和下面的电路板层（121）以下述方式层压（906）为所述电路板（102），使得所述空隙（114）布置在所述弹簧（112）之下。