CN108353514A - 电动机逆变器 - Google Patents

Abstract

描述了一种具有至少一个中间电路电容器(10)的电动机逆变器，该中间电路电容器具有多个接触层(12)。该电动机逆变器还包括：断路器(20)，这些断路器被安装在至少一个基底(22)上；以及电容器接线片(14)，这些电容器接线片以第一区段被附接在这些接触层(12)上。这些电容器接线片(14)的与这些第一区段相对的第二区段被附接在该至少一个基底(22)上。

Description

电动机逆变器

背景技术

已知的是，电动机器被用作机动车辆的通用驱动装置或附加驱动装置。此外，电动机器比如被用于启动内燃发动机。

在车辆的移动应用中，尤其是针对功率电子装置而言存在就空间需求和抗振强度方面的要求。还要考虑在大电流和高切换频率的情况下也不输出过强的干扰信号。

因此，还要指出实现以下电动机逆变器的可能性：即，该电动机逆变器考虑了至少其中一项上述标准。

发明内容

该目的通过权利要求1的主题来实现。借助此外所示的特征以及从属权利要求的特征得到了其他的实施方式、特征和性能。

在此所述的逆变器用于将(比如机动车辆车载电网的)直流电压转换为交流信号，该交流信号适用于被馈送给电动机器、尤其是同步机器或异步机器以便驱动它。逆变器可以被用在电动牵引驱动装置、启动机或者启动发电机(比如皮带式启动发电机或者集成式启动发电机、ISG)内。逆变器可以设计成是单向的或双向的，即也可以被用于产生电功率(由机械功率)。

该逆变器尤其是三相的且优选具有B6C桥，但也可以被设计成用于多于三相(比如六相)。

该逆变器具有中间电路电容器和断路器。中间电路电容器与断路器相连并且(如在此所展示地)直接与断路器的基底或者直接与断路器相连。也提出了在中间电路电容器与断路器之间的直接连接，其方式为使得电容器接线片继续延伸直至断路器或载有断路器的基底。

作为中间电路电容器，尤其采用膜电容器，其中，单独的膜区段上下叠放且电极交替与两个接触层相连接。以已知的方式获得两个梳状结构，它们接合入彼此之中且被绝缘层被分开。梳状结构一方面由类似于梳齿的单独的电极构成，另一方面由接触层(也称为“喷涂层”)和接线片构成，该接线片被焊接或钎焊(一般而言：附接)到接触层上。接触层和接线片可以被视为用于单独的电极的汇流排。接触层和接线片类似于梳柄区段，梳齿从梳柄区段起伸出。

电容器的接线片(“电容器接线片”)(对于电容器的两个电接线端中的每一个而言)从中间电路电容器起延伸直至断路器的基底或者断路器本身。电容器的两个接线片(即，电容器接线片)尤其平行地且上下叠置地(优选被绝缘层分开地)被引导。

电动机逆变器具有中间电路电容器。其电容器接线片直接被引导至基底或其触点(钎焊面)。断路器安装在基底上且因此直接且少感应地与中间电路电容器接触。电容器接线片具有第一区段，这些第一区段直接贴靠电容器(即，被附接在接触层上)。第二区段(与第一区段相对地)安装在基底上。尤其是在金属片的两个宽侧边之一上的表面区段被称为区段。第二区段可以是端部区段。第一区段同样可以是端部区段，但其中，电容器片可以比如继续延伸至EMV滤波器。在此情况下，被引导至滤波器的区段是端部区段，且第一区段位于这两个端部区段之间(即，在滤波器与基底之间)。

电容器接线片在中间电路电容器与基底之间平行地、上下叠置地(但相互电绝缘地)被引导。这至少适用于电容器接线片在中间电路电容器与基底之间的区段。电容器接线片的从中间电路电容器向基底引导的边缘基本相互对齐。尤其是，其中一个所述电容器接线片的总面积相对于另一个电容器接线片而言最多仅超出了一小部分，比如少于10％、5％、2％或1％的比例。

为了更好理解，之前的描述涉及逆变器的单相结构或仅一个相。在N相情况下，可以使用N或者N*k1个中间电路电容器、N或N*k2个基底、以及2*N或2*N*k1个电容器接线片(其中N、k1、k2：分别是大于1的自然数)。

还描述了一种单相或多相的电动机逆变器。该电动机逆变器具有至少一个中间电路电容器。该至少一个中间电路电容器具有多个接触层、尤其是两个(即，每一个电容器接线端有一个层)。每个中间电路电容器尤其具有两个接触层。

电动机逆变器具有断路器。这些断路器被安装在至少一个基底上。基底的数量可以对应于相的数量，或者可以是其整数多倍。在其中一个所述基底上的断路器的数量优选是相的整数多倍。为每一相提供至少两个断路器或两组断路器。在每组中，这些断路器优选并联连接，以倍增切换功率。可以将所有的断路器安装在一个基底上，即使是多相(3相或更多相的)逆变器。但优选为每一相提供一个基底。也可以为每一相提供两个基底。尤其是也可以为每一相提供偶数多倍的基底。

该电动机逆变器还如所述地包括电容器接线片，这些电容器接线片将一个或多个中间电路电容器与该至少一个基底相连接。这些电容器接线片从至少一个中间电路电容器延伸直至该至少一个基底或其功率半导体。为每个中间电路电容器优选提供两个电容器接线片。这两个电容器接线片优选上下叠放(其间有绝缘层)且相互对齐。一个电容器的这些电容器接线片优选具有相同的厚度和相同的宽度。一个电容器的这些电容器接线片可以是不同长度的，比如当该电容器的一个接触层比另一个接触层更靠近基底时。可以存在基本指向基底的接触层法线。这些电容器接线片可以各自具有至少一个弯曲部，该弯曲部从相互平行地延伸的电容器接线片的长侧边向另一侧边延伸，尤其以垂直于该长侧边的方式。

电容器接线片以第一端被附接在接触层上。电容器接线片的与之相对的第二端被附接在该至少一个基底上。

其中一个所述中间电路电容器的电容器接线片上下叠置。其中一个所述中间电路电容器的电容器接线片借助于绝缘层被相互分开。这适用于每个所述中间电路电容器。如果只存在一个中间电路电容器，则其电容器接线片上下叠置且优选被一个绝缘层相互分开。在多个中间电路电容器情况下，每个所述中间电路电容器的电容器接线片上下叠置且优选被一个绝缘层相互分开。不同的中间电路电容器的电容器接线片优选是并排的。当使用术语“并排”和“上下”时，可以使用基底延伸平面作为参考点。“并排”是指：两个物体在至少一个基底的主延伸方向上(或者平行于主延伸方向)相互间隔开。“上下”是指在基底法线的方向上间隔开。

该绝缘层可以直接贴靠两个电容器接线片。该绝缘层可以由漆层构成，该漆层被提供在一个或两个电容器接线片上。该绝缘层优选是由电绝缘材料形成的层。该绝缘层具有至少400V、600V、1200V或1600V或更高的抗击穿强度。该绝缘层至少沿电容器接线片的纵向区段延伸，这些电容器接线片在该纵向区段中上下叠置(被绝缘层分开)。也可以在电容器接线片之间提供多个绝缘层，该多个绝缘层可以是相同的或不同的，例如至少一个漆层和一个由塑料形成的绝缘层。

这些电容器接线片优选在基底的一部分上、优选在基底的大部分上或在基本整个基底上延伸。因此，基底的至少一部分、尤其是基底的大部分或整个基底在电容器接线片与基底相连接的连接点、或者背离中间电路电容器的基底边缘与该中间电路电容器本身之间延伸。该基底或这些基底至少部分地、优选大部分地或完全被电容器接线片覆盖。由此得到用于基底的屏蔽作用。此外，该电容器接线片可以在一部分断路器、大部分断路器或所有断路器上延伸。在电容器接线片与基底之间可以提供绝缘层和/或间隔物。

电动机逆变器还可以具有底板。中间电路电容器和基底优选并排地被附接在底板上，但电容器也可以被布置在模块下方。中间电路电容器的底面被附接在底板上，尤其是经由导热垫、即可以电绝缘的导热层。代替导热垫或与之组合地，也可以采用导热膏。中间电路电容器的相对于底面成角度(尤其约90°)的一侧指向该基底(或这些基底)。从该侧起，尤其从在该侧与底面之间的边缘起，电容器接线片从中间电路电容器伸出且被引导向该至少一个基底或也至少部分地超过该基底。该至少一个基底同样被附接在底板上，优选以材料配合方式，例如钎焊，即可以电绝缘的导热层。代替导热垫或与之组合地，也可以采用导热膏。该至少一个基底可以被安装在陶瓷层上，该陶瓷层直接被附接在底板或散热体上，比如被冷却气体喷射的层，该层直接被施加到底板或散热体上。这也可以针对中间电路电容器来提供。代替附接基底，断路器可以直接按照针对基底所述的方式来安装。

底板可以具有散热体。该散热体可以在附接该至少一个基底的底板区段上至少部分地被放入该底板内。底板为此可以具有缺口，该缺口尤其延伸穿过整个底板厚度。散热体可以至少部分地被放入底板缺口内。散热体具有背面，基底被附接在该背面上。在此意义上，散热体可以被视为底板的一部分，从而该至少一个基底以传递热的方式被附接在该底板的这个部分上。在附接了该中间电路电容器的位置上，该散热体也可以被放入底板内。这可以通过另一个散热体来展示，或者将一个共用的散热体放入底板中，该至少一个基底和中间电路电容器被附接在该底板上。这样附接在该散热体处使得可以向底板进行热传递。

散热体可以配备有散热销或散热翅片(或用于增大表面的其他结构)。散热销或散热翅片延伸至该缺口中。散热销或散热翅片延伸向与载有中间电路电容器或该至少一个基底的那侧相反的底板侧。冷却引线或冷却翅片从与背面相反的散热体正面延伸至该缺口中。

底板可以具有盖板，该盖板在与基底(或者中间电路电容器或基底所处的一侧)相反的那侧密封地封闭该缺口。在散热体的背面与盖板之间有空腔。该空腔被用作冷却通道。因此在散热体的正面与盖板之间有流体密封的冷却通道。在底板内设有开口，这些开口通达空腔或冷却通道并且实现冷却通道的进流和排流。

中间电路电容器优选被布置在金属壳体内。该金属壳体尤其可以是铸造壳体或金属片壳体。多个臂连接至该金属壳体，这些臂从金属壳体起在该基底的至少一个区段上延伸。这些臂与基底和/或与电动机逆变器的至少另一个电路板传递力地相连接。臂的一端与金属壳体相连接。臂的相反端被附接在基底上和/或在该至少另一个电路板上，尤其在那里被附接。这些臂和该金属壳体可以共同(即一件式地)形成；该连接通过金属壳体继续延伸至臂而产生。该连接因此尤其是材料配合的连接且也能被设计成钎焊连接，但也能以形状配合的连接来实现。

中间电路电容器具有尤其由塑料制成的壳罩。该壳罩包围接触层以及尤其是电容器的膜区段和电极。壳罩只包围电容器接线片的一部分，尤其是电容器接线片的被金杜在接触层上的端部。电容器接线片的其余区段未被该壳罩包围。壳罩对应于电容器壳体。壳罩直接被布置在金属壳体的内侧。

电动机逆变器优选还具备驱动器电路板。该驱动器电路板具有驱动器电路。在该电路板的驱动器电路的下游连接有断路器。在电路板与基底或断路器之间的连接优选是借助压配合销的连接。

该驱动器电路板沿着基底延伸。驱动器电路板还相对于基底偏置地(在垂直于基底的方向上)布置。驱动器电路板因此可以平行于基底或底板延伸。此外，该驱动器电路板优选被固定在载体板上。载体板尤其是金属板。载体板是刚性的。驱动器电路板被粘接在载体板上。驱动器电路板相对于载体板被绝缘，尤其当该载体板由传导性材料(如金属或金属合金)制造时。

驱动器电路板的载体板可以具有至少一个缺口。与基底或断路器的至少一个电连接件延伸穿过该至少一个缺口(该至少一个缺口延伸穿过整个载体板厚度)。该电连接件可以具有至少一个压配合连接件。该压配合连接件从驱动器电路板延伸至基底或直到另一个连接件(比如被钎焊至基底或断路器上的导体)。

可以提供框或连接板条，该框或连接板条围绕该至少一个基底延伸或被布置在其旁边。驱动器电路板或其载体板可以贴靠在该框或连接板条上或与之相连接。该框或连接板条可以具有延伸穿过该框的或连接板条的壁的电连接件。这些电连接件与该基底或断路器相连。

该电动机逆变器还可以具有控制器电路板。在该控制器电路板的下游连接了该驱动器电路板。虽然驱动器电路板被设计成用于产生可由断路器的控制器输入端处理的控制信号，但控制器电路板用于实现上级功能比如转矩和/或转速调节或控制。控制器电路板可以经由压配合连接件与驱动器电路板相连接。如果控制器电路板被附接在一个(另外的)载体板上，则该载体板优选同样具有缺口，将控制器电路板与驱动器电路板相连的电连接件延伸穿过该缺口。如所述地，这些电连接件能以压配合连接件的形式实现。

控制器电路板(从至少一个基底来看)被布置在驱动器电路板上。得到一种按照下述顺序的堆叠结构：控制器电路板-驱动器电路板-基底或断路器-在必要时底板。控制器电路板优选平行于驱动器电路板地布置。控制器电路板垂直于(关于基底或底板)驱动器电路板地间隔开。控制器电路板沿着基底或底板延伸且垂直于基底地偏置。相比于驱动器电路板，控制器电路板以更大的距离与基底间隔开。驱动器电路板和控制器电路板可以上下叠放且相互间隔开。

控制器电路板可以如所述地被固定在另一个载体板上。该载体板优选被设计成与驱动器电路板的载体板一样。控制器电路板优选被粘接在该另一个载体板上。控制器电路板优选相对于该另一个载体板是电绝缘的，尤其当该载体板被设计成由金属材料构成时。

可以提供至少一个控制器电路板。该控制器电路板可以被附接在该中间电路电容器的金属壳体上。可以提供多个其他的(经装配的)电路板或开关模块。它们可以被安装在中间电路电容器的金属壳体、或者在底板上。

控制器电路板可以经由至少一个第一螺栓连接件被固定在驱动器电路板上。由此使运动在振动时同步，并且两个电路板的可能导致损坏的反向运动被减小。控制器电路板可以经由多个第二螺栓连接件被直接附接在底板上。由此也抑制了控制器电路板与底板之间的相对运动。

该至少一个第一螺栓连接件基本居中地位于两个所述螺栓连接件之间。该至少一个第一螺栓连接件尤其基本居中地位于被附接在控制器电路板的相反的边缘区域上的两个所述螺栓连接件之间。由此阻止了在控制器电路板内的振动，同时该螺栓连接件位于下述位置处，在这里(若无螺栓连接件)将在振动时出现最大偏移。代替定义“居中地”，也可以表达为：该(这些)螺栓连接件位于它们在此最大程度地阻止电路板振动的地方。换言之，第一和/或第二件被设置在电路板的离其他螺栓连接附接件最远的位置处。可以提供间隔套，用于借助相关的螺栓连接件来相互固定这些电路板。

此外，该电动机逆变器可以具有EMV滤波器。EMV滤波器是低通滤波器，该低通滤波器从电动机逆变器的输入接线端和输出接线端滤除因断路器的切换过程而产生的干扰。EMV滤波器包括至少一个电容器和至少一个扼流器。该EMV滤波器被布置在该中间电路电容器的一侧，尤其在与该中间电路电容器被附接在底板上的那侧相反的一侧。EMV滤波器沿着接触层偏置地布置，即，该EMV滤波器设置在接触层的延长部上。换言之，EMV滤波器位于中间电路电容器上或其中装有中间电路电容器的金属壳体上。EMV滤波器被安装在滤波器壳体(同样是金属壳体)内。滤波器壳体被直接附接在中间电路电容器的金属壳体上。滤波器壳体可以是铸造壳体或金属片壳体。在滤波器壳体中可以提供输入接线端，比如呈插接连接件或螺栓连接件的形式或者呈至少一个接线端连接片的形式。在滤波器壳体内还可以提供用于将EMV滤波器与基底、断路器和/或中间电路电容器连接的供应接线端。供应接线端可以被设计为插接连接件、螺栓连接件或触点连接片。中间电路电容器的金属壳体可以具有开口，该开口远离中间电路电容器地指向(尤其沿着底板的法线或电容器的表面)。可以提供接线端连接片，这些接线端连接片从中间电路电容器的金属壳体内部(或从中间电路电容器)延伸穿过该开口。此外，EMV滤波器可以具有接线端，这些接线端与这些接线端连接片相连接且优选与之对齐。优选地，这些电容器接线片的多个区段穿过中间电路电容器的金属壳体，比如穿过这个金属壳体的开口。尤其是，电容器片的这些区段向EMV滤波器伸出，例如伸入滤波器壳体中。EMV滤波器可以具有滤波器部件(比如电容器和/或扼流器)，这些滤波器部件与这些区段相连接，例如经由导轨或钎焊连接件，它们将伸向滤波器的电容器接线片的区段与至少其中一个所述滤波器部件的这些接线端相连接。因此，这些电容器接线片的一个区段可以与接触层相连，一个(端部)区段可以被附接在基底上，另一个(端部)区段可以连接至EMV滤波器(简称：滤波器)。

该断路器是半导体开关，尤其是晶体管，如IGBT或MOSFET或还有晶闸管。这些断路器优选形成桥式电路、尤其是可控的桥式电路，该桥式电路可以具有多个相。桥式电路可以是三相的或六相的全桥式电路，但也可以根据有待控制的电动机器具有其他数量的相。这些断路器例如形成B6C桥。

该底板例如可以由铝或铝化合物构成。底板可以设计成两件式的。在此可以提供基板，底部载体板位于该基板上。这些部件可以相互硬钎焊。由此该空腔可以形成在底板内。该散热体可以是铜散热体，该铜散热体具有镍层以用于附接。由此，散热体可以(经由镍层)被钎焊至底板上或底板中。尤其该散热体可以被钎焊到两件式底板的一个部件或两个部件上，优选借助硬钎焊。

在底板具有两件式结构的情况下，该基板可以具有散热翅片或散热销，它们延伸到该空腔中。施加于其上的底部载体板上载有散热体，该散热体可以呈板状的形状来设计，即，该散热体可以被设计成具有或不具有散热翅片或散热销。散热体在这里也优选由铜材料构成且可以具有施加的镍层以便更好连接。因此，在此情况下，散热体也可以是平坦的板，该板只用作空腔的封闭部且用于传递热至基底。

另一个可能性是将散热体设计成空心体，其中，散热翅片或散热销在该空心体内延伸。这样的散热体将被附接在底板上或至少部分地被放入底板中。由此可以减小底板的复杂性并且可以采用已有的散热件。这样的散热件具有两个对置的壁，散热翅片延伸于这两个壁之间。也可以提供多个侧壁，用于至少部分地封闭在这些壁之间的空间。在这些侧壁中或在其中至少一个壁中可以提供用于进流和排流的缺口。

图1至3用于展示电动机逆变器的一个示例性实施方式。

图1以截面图示出了电动机逆变器，该电动机逆变器具有包括接触层12的中间电路电容器10。为了更好地展示，未展示单独的、相互绝缘电极层，这些电极层垂直于接触层12地延伸。接触层12是两个层(在左侧和右侧展示)，且也称为喷涂层。在这些喷涂层上附接有电容器接线片14。展示了两个电容器接线片，其中，各有一个金属片与一个接触层12处于电接触。接触层12和电容器接线片14是传导性的且尤其由金属构成。

电容器接线片14的多个区段被附接在接触层12上，其中，连接区段连接至这些区段，从而电容器接线片14借助连接区段继续延伸直至断路器20或基底22。另外存在电容器接线片14的继续延伸至EMV滤波器90的区段14'。EMV滤波器90位于中间电路电容器10上方。基底22位于中间电路电容器旁边。其中一个电容器接线片14的一个区段不仅沿其中一个接触层延伸，而且沿电容器10的未载有接触层的一侧延伸。该区段用于减小EMV干扰。该区段在电容器10与其他电容器接线片之间延伸。该区段是与位于基底22附近或断路器20附近的接触层12相连接的电容器接线片的一部分。

断路器20被附接在基底22上。以截面图示出了三个半导体开关20，其中，(偏移至图面中地)可以提供多个其他断路器，比如再有一组三个开关。断路器接线片具有下述区段(尤其在中间电路电容器或壳体40的外部)，该区段不仅朝向基底延伸，而且部分地在基底22上延伸。每个电容器接线片14可以在位于基底22所处的区段的一端具有舌片。至少一个舌片从在半导体开关20上方的位置起被引导向该半导体开关(或基底22)。在基底22上可以提供导轨，这些导轨将电容器接线片14的端部区段或舌片与断路器20相连接。替代性地，电容器片14的端部区段可以直接被引导至断路器20或其接触面。可以给每个电容器接线片14提供一个或多个呈舌片的形式的端部区段，这些端部区段被引导向基底22或断路器20。

断路器20可以是带壳体的或优选无壳体的半导体开关，尤其是IGBT。此外，功率半导体具有控制接线端(基极或栅极)，该控制接线端经由接合线和/或导轨被连接。基底包括绝缘层，在该绝缘层上或在该绝缘层中提供了优选导轨。基底20优选是陶瓷基底，但其中也可以考虑塑料基底。优选具有高散热性能的基底材料，因为散热体32直接位于基底20下方。

图1示出底板30，中间电路电容器10和基底22被布置在该底板上。电容器接线片14从接触层12起在底板30与中间电路电容器10之间被引导。在底板之间的绝缘层16用作电容器片14之间的电绝缘。电容器片14(以及由此还有绝缘层16)具有阶梯形地引导的区段，借助于该区段从中间电路电容器10起该电容器接线片14相对于底板30间隔开，以便能在基底的上方继续延伸。

(电绝缘的)框元件85具有下述区段：即，该区段位于中间电路电容器10与基底22之间且支承电容器片。

底板30具有缺口34，散热体32的多个部分被放入该缺口中。在所示实施方式中，框元件85的位于基底与中间电路电容器10之间的区段相对于散热体32支承电容器片14。

散热体32具有背面36，基底22以传递热的方式被附接在该背面上。散热体32的背面36朝电容器接线片14指向。散热体32还具有与背面36相反的正面37。散热销38从正面37出发且延伸至底板30的缺口34中。散热体32的正面37或其散热销38形成空腔的一侧。该空腔在底板30的底侧被盖板39封闭。散热销38和正面37朝盖板39指向。空腔的侧边缘由底板30的缺口34的侧面构成。在缺口34内获得一个冷却通道，该冷却通道基本由缺口34以及底板30的正面37限定并且被盖板39封闭。盖板39和散热体32以流体密封的方式与底板30相连接，其中，例如使用密封元件。

在中间电路电容器10下方，该底板也具有缺口，但这些缺口并非是完全贯通的(不同于缺口34)。通过在底板30的朝向盖板39一侧的一个或多个凹槽，实现了在散热体32下方的缺口34或冷却通道与在中间电路电容器10下方的缺口之间的连接。

在图1中所示的电动机逆变器还具有驱动器电路板50，该驱动器电路板位于散热体32上方或基底22上方，尤其在断路器20上方且也在电容器接线片14的一个区段上方。电容器接线片14的用于将中间电路电容器与基底22相连接的区段位于基底22或其断路器与驱动器电路板50之间。电路板50被安装在载体板52上，尤其被粘接在该载体板上。由此提高了驱动器电路板50的稳定性。

在驱动器电路板50的载体板52内看到有缺口54。穿过该缺口，驱动器电路板50可以与基底22或其断路器20或也与外部接线端84相连接。在图1中，压配合连接件(即，一个或多个金属销)延伸穿过缺口54，其中，在图1中金属销被放入框85中。在驱动器电路板50的载体板52内的缺口54位于驱动器电路板50与框85之间。与此结合或替代与此，在载体板52内可以提供至少一个缺口，该至少一个缺口位于驱动器电路板50与基底22或其断路器20之间。在驱动器电路板50和基底22之间的压配合连接件同样可以延伸穿过这样的缺口。

图1的电动机逆变器还具有控制器电路板70，该控制器电路板位于驱动器电路板50上方。驱动器电路板50被连接在控制器电路板70的下游。在驱动器电路板50的下游连接了基底22或其断路器20。驱动器电路板50位于控制器电路板70与基底20或散热体32之间。由此，两个电路板50、70上下叠放。控制器电路板70也被附接在载体板72上，尤其通过粘接。存在如下螺栓连接件82、82'，这些螺栓连接件将控制器电路板70的边缘区域固定在驱动器电路板50上。此外，螺栓连接件82、82'具有间隔套，这些间隔套被布置在驱动器电路板50与控制器电路板70或其载体板72之间。此外，螺栓连接件82、82'在驱动器电路板50或其载体板52下方延伸向散热体或底板30或框85，以将电路板70和50或其载体板52和72与底板30附接在一起。

至少另一个螺栓连接件80位于控制器电路板70或驱动器电路板70、50的中央区域内，或者也位于另外两个螺栓连接件(82)之间的中间的边缘区域中。螺栓连接件80将两个电路板50、70或其载体板52、72相互连接。螺栓连接件80位于螺栓连接件82和82'之间。尤其是螺栓连接件80位于控制器电路板或驱动器电路板70、50的中央区内。通过螺栓连接件80实现的连接包括螺栓(在控制器电路板70上方)以及间隔螺栓，该间隔螺栓位于控制器电路板70或其载体板72与驱动器电路板50之间。螺栓连接件80防止电路板振动，因为该螺栓连接件被安装在(若无螺栓连接件)可能在振动时出现最大振动的地方。此外，螺栓连接件80或还有螺栓连接件82(和82')将这两个电路板之间的运动同步化，从而不会发生在电路板70和50之间的相对运动或抑制了这种相对运动。螺栓连接件80可以被视为第一螺栓连接件，而螺栓连接件82、82'可以被视为第二螺栓连接件。第一螺栓连接件80用于相互固定两个电路板50、70，而第二螺栓连接件82、82'用于将电路板50、70与该逆变器的其余部分固定在一起。在图1中展示了：第一螺栓连接件80只将两个电路板50、70或其载体板52、72相互连接，但没有在驱动器电路板50的载体板52下方继续延伸(直至螺栓元件，比如螺母)。尤其是螺栓连接件80未延伸穿过基底22且也未直接与散热体32或底板30直接接触。

另一个螺栓连接件83在驱动器电路板50与底板30之间延伸。螺栓连接件83将驱动器电路板50或其载体板52与底板30直接连接。另一螺栓连接件83位于驱动器电路板50的、与螺栓连接件82(即，这些第二螺栓连接件之一)所处的边缘区域相反的边缘区域上。

功率接线端84(优选由金属材料构成)在框85的与中间电路电容器10相反的一侧延伸。电连接件、尤其金属片连接件(即，金属片条)延伸穿过框85，该电连接件穿过框85地将功率接线端84与基底22相连接。因此，在功率接线端84与基底22之间存在金属的连接元件，该连接元件(侧向地)延伸穿过框85并使上述两个部件直接地相互连接。功率接线端84包括被放入底板30中的底座。其他螺栓连接件83同样可以将该底座附接在底板上。由于该功率接线端84的底座部分地位于底板内，该底板具有另一个缺口，该另一个缺口未延伸穿过整个厚度且朝向电路板的如下一侧敞开：即，中间电路电容器10和电路板50、70及还有基底20位于该侧。另外可以提供螺栓连接件，该螺栓连接件将该框固定在底板上。

中间电路电容器10位于朝向底板30敞开的金属壳体40中。在壳体40与底板30之间，在壳体40的朝向基底22的一侧有间隙，电容器接线片14延伸穿过该间隙。在壳体40的背离底板30的一侧有开口，电容器接线片14的其他区段穿过该开口。这些区段用附图标记14'标示。在这一侧(即，在中间电路电容器10的背离底板30的一侧)有EMV滤波器，该EMV滤波器用位于那里的电气部件的轮廓被粗略地展示。尤其在那里有至少一个电容器和至少一个扼流器，它们被指派有附图标记90。它们作为低通滤波器被连通并与电容器片14的区段14'相连接。EMV滤波器同样与壳体92安装在一起。滤波器的壳体92位于金属壳体40的背离底板30的一侧。

壳体40、92能以铸造壳体或金属片壳体(比如由弯折的金属片或由深拉金属片构成)的形式来实现。螺栓连接件83'位于金属壳体40的背离基底20和电路板50、70的一侧。螺栓连接件83'将金属壳体40与底板30连接。金属壳体40和底板30直接接触。

图2示出了图1的逆变器的一部分且展示了底板30。该底板具有两个冷却通道接头31和33，它们作为开口被设置在底板中。接头31、32与底板30的缺口相连接，这些缺口形成冷却通道(用于中间电路电容器10和/或用于散热体32)。在这里也看到电容器接线片14的区段14'，这些区段延伸穿过中间电路电容器10的金属壳体40。还要提及的是，金属壳体40为此具有槽缝，电容器接线片14的区段14'延伸穿过该槽缝。此外能看到电容器接线片14在基底的大部分上延伸。可以看到上电容器片14，该上电容器片贴靠绝缘层16。此外能看到断路器20的接线腿，这些接线腿在电容器接线片14下方从断路器朝基底20延伸，以便在那里借助表面钎焊技术被附接。

此外在图2中可以看到框85的一部分，电连接件84'从基底起穿过该部分延伸至功率接线端84。提供了第一连接片86，这些第一连接片从基底20起被引导穿过框85。这些第一连接片终止于另外的连接片84”上，这些另外的连接片在框85外部朝功率接线端84延伸。延伸穿过框85的金属片86或导体条可以与位于外部的金属片84”(同样被设计为导体条)焊接或钎焊在一起。延伸穿过框85的连接片86可以被钎焊在基底上。

另外示出了多个臂42，它们从中间电路电容器10的壳体40起在基底20的方向上延伸。臂42沿着基底22或沿着断路器20侧向地延伸且侧向地超出它们。在臂42的与金属壳体40相反的端部有呈通孔的形式的连接元件。因此可以提供螺栓连接件，这些螺栓连接件将臂42的端部与底板30固定和/或与框85固定。此外，多个孔开被安置在臂42的直接位于金属壳体40上的区段上，以便同样将臂的这些区段固定在底板和/或框85上。臂42垂直于金属壳体40(且平行于底板30)延伸。臂42之间的机械的横向连接件43连接这些臂42，这些臂从金属壳体40的一侧的相反端部起延伸离开该金属壳体。该横向连接件将臂42的中间区段相互连接。该横向连接件和臂42可以被设计为主体。另外，臂42(以及还有横向连接件)可以与金属壳体40一起形成共用的机器部分。臂42和横向连接件用于提高所示逆变器的抗振强度。

此外在图2所示的底板30上施加附加电路99。该附加电路可以比如用于金属壳体40内的中间电路电容器10的放电。为此，附加电路99可以与基底22和/或中间电路电容器10相连接。附加电路99被设计为经装配的电路板且可以经由电连接件与基底附接在一起。附加电路99在基底22旁位于基底下述一侧：即，该侧垂直于基底的与中间电路电容器连接的一侧。

图3示出了图1和图2的电动机逆变器的其他部分并且示出了中间电路电容器10的金属壳体40。此外可以看到载体板72，在该载体板上固定有(未展示的)控制器电路板70。控制器电路板70的载体板72经由间隔螺栓或螺纹螺栓直接与底板相连。通过相同的方式，驱动器电路板50或其载体板52经由间隔螺栓或螺纹螺栓直接被固定在底板上。在此，驱动器电路板50也被固定在相关联的载体板52上，其中，这两个部件共同经由螺栓连接件与底板附接在一起。在此段落中所述的螺栓连接件尤其固定电路板50、70的边缘区域或其载体板52、72或者还有从其伸出的舌片。将驱动器电路板50固定在底板30上的螺栓连接件用附图标记83表示，而将控制器电路板或其载体板72与底板直接连接的螺栓连接件用附图标记82'标示。

还存在螺栓连接件80，这些螺栓连接件直接将电路板50和70的中间区域相互连接起来。这些螺栓连接件被设置在边缘区域的外部且因此被设置在电路板50和70的中央区域处。螺栓连接件80尤其位于(如果没有螺栓连接件80)可能在振动时出现电路板或其载体板的最大偏移的地方。可以看到，螺栓连接件80不仅可以被附接在可能出现最大偏移的唯一点处，而且在位于螺栓连接件82'之间的区域内的布置也有同样的效果。

此外展示了压配合连接件60，该压配合连接件将驱动器电路板50与基底相连接。只示出了这些压配合连接件的以下区段：这些区段由于所用的穿插技术而穿透电路板50。

该基底可以被设计为施加在散热体上的陶瓷层或塑料层、或在实体上独立的电路板，而电路板50和70优选是具有一个绝缘层和至少一个导电层的、在实体上独立的电路板。电路板50和70可以被设计为基于树脂的电路板、复合电路板、纤维加强电路板或陶瓷电路板。该基底尤其可以被设计成电路板，其中，术语“基底”(作为断路器的载体)也被用于与电路板(作为驱动器电路和控制器电路的载体)区分开。该基底载有功率半导体，而电路板载有驱动器电路或控制器电路。控制器电路板70可以比如具有微处理器且被设计成用于将微处理器指令转化为控制信号。该驱动器电路板设计成用于产生驱动器信号，这些驱动器信号可以被直接输出给基底的断路器的控制输入端。此外，驱动器电路板被设计成用于接收该控制器电路板的控制信号。

可以提供另一个控制器电路板，该控制器电路板位于中间电路电容器的金属壳体40上，或者位于EMV滤波器的壳体上。

Claims (12)

1.一种电动机逆变器，具有

至少一个中间电路电容器(10)，其具有接触层(12)；

断路器(20)，这些断路器被安装在至少一个基底(22)上；以及

电容器接线片(14)，这些电容器接线片以第一区段被附接在这些接触层(12)上，其中

这些电容器接线片(14)的与这些第一区段相对的第二区段被附接在该至少一个基底(22)上。

2.根据权利要求1所述的电动机逆变器，其中，这些电容器接线片(14)具有如下区段：这些电容器接线片在这些区段处上下叠置且借助于绝缘层(16)相互分开。

3.根据权利要求1或2所述的电动机逆变器，该电动机逆变器还具有底板(30)，其中，该中间电路电容器(10)和该基底(20)并排地被附接在该底板(30)上。

4.根据权利要求3所述的电动机逆变器，其中，该底板(30)具有散热体(32)，该散热体至少部分地被放入该底板(30)的缺口(34)中；并且该散热体具有背面(36)，该基底(30)被附接在该背面上。

5.根据权利要求4所述的电动机逆变器，其中，该散热体(32)配备有散热销(38)或散热翅片，它们从该散热体的与该背面(36)相反的正面(37)起在该缺口(34)中延伸。

6.根据权利要求5所述的电动机逆变器，其中，该底板(30)具有盖板(39)，该盖板在该底板(30)的与该基底(20)相反的一侧密封地封闭该缺口(34)，从而在该散热体的该正面(37)与该盖板(39)之间获得流体密封的冷却通道。

7.根据前述权利要求之一所述的电动机逆变器，其中，该中间电路电容器(10)被布置在金属壳体(40)内，臂(42)与该金属壳体相连接，这些臂从该金属壳体(40)起在该基底(20)的至少一个区段上延伸并且传递力地与该基底(20)相连接。

8.根据前述权利要求之一所述的电动机逆变器，该电动机逆变器还具有驱动器电路板(50)，该驱动器电路板具有用于在下游连接的断路器(20)的驱动器电路，其中，该驱动器电路板(50)沿着该基底(22)且与其垂直偏置地延伸，并且其中，该驱动器电路板(50)被固定在载体板(52)上。

9.根据权利要求8所述的电动机逆变器，其中，在固定有该驱动器电路板(50)的该载体板(52)上提供了至少一个缺口(54)，至少一个压配合连接件(60)从该驱动器电路板(50)穿过该缺口延伸至该基底(20)。

10.根据权利要求8或9所述的电动机逆变器，该电动机逆变器还具有控制器电路板(70)，在该控制器电路板的下游连接了该驱动器电路板(50)，其中，该控制器电路板(70)沿着该基底(20)且与其垂直偏置地延伸，且该驱动器电路板(50)以及该控制器电路板(70)上下叠放且相互间隔开，并且其中，该控制器电路板被固定在另一个载体板(72)上。

11.根据权利要求10所述的电动机逆变器，其中，该控制器电路板(70)经由至少一个第一螺栓连接件(80)被固定在该驱动器电路板(50)上，且该控制器电路板(70)经由多个第二螺栓连接件(82，82')被直接固定在底板(30)上，该中间电路电容器(10)和该基底(22)并排地被布置在该底板上，其中，该至少一个第一螺栓连接件(80)基本居中地位于这些螺栓连接件(82，82')中的两个螺栓连接件之间。

12.根据前述权利要求之一所述的电动机逆变器，还包括EMV滤波器(90)，该EMV滤波器在该中间电路电容器(10)的一侧、且沿着这些接触层偏置地布置。