CN110337762B - 用于电力模块的互连部件 - Google Patents

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Abstract

一种电力模块(10)的壳体(12)包括：用于将半导体元件封装在壳体(12)内的封壳(26)；在其上设置有电力端子板(28)的封壳(26)上的电力端子区域(22)；位于比电力端子区域(22)更低的水平处的封壳(26)上的辅助端子区域(24)；以及具有利用弹簧部分(46)互连的电力端子连接器部分(42)和辅助端子连接器部分(44)的互连部件(36)，其中弹簧部分(46)在电力端子板(28)旁边排列；其中互连部件(36)利用电力端子连接器部分(42)插入通过电力端子板(28)下方的封壳(26)中的开口(40)，使得弹簧部分(46)接合在电力端子板(28)旁边的电力端子区域(22)，并且延伸到辅助端子区域(24)，并且辅助端子连接器部分(44)设置在辅助端子区域(24)上。

Description

用于电力模块的互连部件
技术领域
本发明涉及具有互连部件的电力模块(power module)的壳体、用于提供电力模块的辅助端子的互连部件的用途，以及为电力模块的壳体提供辅助端子的方法。
背景技术
电力模块通常包括一个或多个电力半导体和用于电力半导体的机械支承结构，其还提供用于将由电力半导体形成的电路与其它电力模块电连接成更大系统(如电转换器)的端子。
机械支承结构的一种可能性是壳体或封壳，其可由塑料形成，其中容纳有电力半导体。电力端子(power terminal)和辅助端子可设置在壳体的外部上。辅助端子可用于连接电力半导体的栅极和/或用于连接电力模块内的传感器。例如，对于具有两个电力半导体开关的半桥模块，辅助端子可为低侧开关和高侧开关提供用于栅极和辅助发射器的连接，以控制开关和热敏电阻端子，以感测集成热敏电阻的温度。
有时提供另外的辅助端子可能是有益的，这些辅助端子复制主发射器端子。这些端子可用于检测故障事件以保护电力模块。例如，可测量复制的主发射器和辅助发射器之间的电压差，其可与电流变化相关，即相应的电力端子内的dI/dt。在所有应用中不希望并不使用这些附加辅助端子。例如，省去这些附加端子可释放驱动器板上的空间以实现驱动器电路。
CN 202797558U描述了一种用于短路IGBT模块的栅极和辅助发射器端子的柔性短路桥。
DE 10 2014 115 812 A1示出了一种电力模块，其具有壳体，该壳体具有相对于其上设置有辅助端子的区域的升高的电力端子。
DE 196 12 516 A1示出了U形互连端子，用于连接电力模块与连接轨道的控制连接。端子以其端部焊接到相应的元件。
US 2015/295 336 A1示出了用于接触电路板上的电力轨的臂。臂抵靠电力轨受到偏压。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种用于电力模块的可选辅助端子，其安装简单而没有高额外成本。
该目的通过独立权利要求的主题实现。其它示例性实施例由从属权利要求和以下描述是清楚的。
本发明的一个方面涉及一种电力模块的壳体。电力模块可为机械地支承一个或多个电力半导体元件并且用于为一个或多个电力半导体元件提供端子的任何类型的模块。用语"电力"可涉及适于处理大于10A的电流和/或大于100V的电压的模块和/或半导体元件。电力模块的壳体可涉及电力模块的部分，其保护一个或多个半导体元件免受环境影响，并且提供与电力模块内部的构件电互连的端子，如一个或多个电力半导体元件和/或其它构件，如传感器。
根据本发明的实施例，壳体包括：用于将半导体元件封装在壳体内的封壳；封壳上的电力端子区域，在其上设置有电力端子板；以及在比电力端子区域更低的水平处的封壳上的辅助端子区域。
封壳可为塑料封壳，其在端子侧或前侧上提供电力端子区域和辅助端子区域。在后侧上，壳体可连接到另外的机械支承结构。电力端子区域和/或辅助端子区域可包括基本上平行的平面，这些平面彼此间隔开。电力端子区域可从自封壳突出的封壳的一部分提供。
电力端子板可由导体的端部提供，其在封壳内部延伸和/或其可与封壳内部的电力半导体元件电互连。
例如，电力模块可包括一个或多个IGBT或其它半导体开关作为半导体元件。辅助端子区域上的辅助端子可为用于连接这种半导体开关的栅极的栅极端子。而且，电力模块可包括两个串联连接的半导体开关的半桥。电力端子可提供与半桥的DC+、DC-和AC电势的连接。
此外，壳体包括互连部件，该互连部件具有利用弹簧部分互连的电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分，其中弹簧部分在电力端子板旁边排列(align)。
互连部件可为成形金属板，其插入到封壳中。与此相反，电力端子连接器部分可铸造到封壳中。电力端子连接器部分可插入在电力端子板下方。弹簧部分可看作辅助端子连接器部分和电力端子连接器部分之间的柔性部分。弹簧部分塑性弯曲成适于与封壳接合的形状，例如提供电力端子区域的封壳的突出部分。如将在下面所述，弹簧部分在互连部件插入到封壳中期间弹性弯曲，使得辅助端子连接器部分可在电力端子区域上被引导。
电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分两者都可为扁平部件。弹簧部分可为树尺寸(tree-dimensionally)形的部件。
互连部件利用电力端子连接器部分插入通过端子板下方的封壳中的开口，使得弹簧部分接合在电力端子板旁边的电力端子区域并且延伸到辅助端子区域。此外，辅助端子连接器部分设置在辅助端子区域上。
辅助连接区域可相对于电力连接区域沿插入方向定位，即从电力端子区域的后面和/或在相对于开口的电力端子区域的相对侧处的该视角。开口可设置在电力端子板下方和/或此外可用于容纳用于将导体旋拧到电力端子板上的螺母。
当插入电力端子连接器部分时，弹簧部分弹性地弯曲，使得其可通过电力端子区域，电力端子区域可设置在封壳的突出部分上。当其完全插入时，辅助端子连接器部分通过弹簧部分的弹簧力设置在辅助端子区域上，例如在容纳用于附接导体的螺母的开口上方。
以此方式，通过简单设计且易于安装的部件，可提供附加的辅助端子，其与电力端子电互连。弹簧部分用作电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分之间的电导体。
此外，弹簧部分塑性弯曲或形成，使得其至少部分地在比电力端子连接器部分更高的水平上延伸。以此方式，弹簧部分的上区段可在与电力端子板基本上相同的水平面上接合电力端子区域。
根据本发明的实施例，弹簧部分塑性弯曲或形成，使得辅助端子连接器部分位于比电力端子连接器部分更低的水平处。弹簧部分可形成为辅助端子连接器部分可几乎无力地设置在辅助端子区域上。必须注意的是，辅助端子连接器部分和电力端子连接器部分可基本上平行排列，但是在不同的水平上。
根据本发明的实施例，弹簧部分塑性地弯曲或形成，使得弹簧部分至少部分地在比电力端子连接器部分更高的水平上延伸。以此方式，弹簧部分可在电力端子区域的顶部上被引导，其中电力端子连接器部分可布置在电力端子板下方和/或电力端子区域的水平下方。
根据本发明的实施例，用于将辅助端子连接器部分定位在辅助端子区域上的引导结构设置在辅助端子区域和电力端子区域中的至少一个中。可在电力模块的顶部上实现引导结构。辅助端子连接器部分可通过该结构在用于将导体连接到辅助端子的开口上方引导和/或定位。引导结构可防止弹簧部分沿侧向的移动。
根据本发明的实施例，引导结构包括从辅助端子区域突出的突起或销，在所述突起之间引导辅助端子连接器部分。这些突起可由封壳的材料提供，其例如可由塑料材料铸造。
根据本发明的实施例，螺母位于封壳中的电力端子板下方，并且电力端子连接器部分位于电力端子板和螺母之间。用于电连接到电力端子的导体可通过螺母旋拧到电力模块。互连部件的电力端子部分插入到其中的开口可为用于容纳螺母的开口。例如，开口可具有矩形形状，并且螺母可为方形螺母，即开口可防止螺母转动。
当导体旋拧到螺母时，电力端子板和螺母压靠电力端子部分，电力端子部分以此方式机械固定在电力模块上。而且，电力端子板和电力端子连接器部分电连接。
根据本发明的实施例，电力端子连接器部分和电力端子板包括用于螺丝的孔。螺丝可通过电力端子板和电力端子连接器部分插入到螺母中。
根据本发明的实施例，辅助端子连接器部分包括用于螺丝的孔。当用于电连接到辅助端子的导体旋拧到壳体时，辅助端子连接器部分也可固定到电力模块。
根据本发明的实施例，螺母定位在辅助端子连接器部分下方的封壳中的开口中。螺丝可插入通过辅助端子连接器部分，并且可将辅助端子连接器部分旋拧到壳体。必须注意的是，在此情况下，封壳的一部分可位于螺母和辅助端子连接器部分之间。
根据本发明的实施例，互连部件由金属板制成。例如，互连部件可通过冲压以低成本生产。
根据本发明的实施例，互连部件由弹簧钢合金制成。以此方式，弹簧部分可为非常有弹性的并且可在安装程序期间弹性弯曲。在安装之后，互连部件可回到其初始形状中。可能不再需要调整。
已经发现以下尺寸和性质有利于设计互连部件，该互连部件具有必要的刚度、弹性、机械稳定性和导电性。
根据本发明的实施例，互连部件的厚度在0.1mm和0.2mm之间，例如0.15mm，和/或互连部件的维氏硬度至少为HV 400。
根据本发明的实施例，弹簧部分的长度l与互连部件的厚度t的比率是电力端子区域与辅助端子区域之间的正交距离d与弹簧部分的长度l的比率的250至1000倍。例如，比率(l/t)/(d/l)可选择为500。可看出第一因子l/t与可能的弯曲角度有关。可看出第二因子d/l与必要的弯曲角度有关。正交距离d可为由电力端子区域和辅助端子区域限定的平面之间的最小距离。
根据本发明的实施例，至少一个另外的辅助端子设置在辅助端子区域上。该另外的辅助端子可集成到封壳中，例如可铸造到封壳中。可能的辅助端子可包括栅极端子和传感器端子。
根据本发明的实施例，壳体还包括：封壳上的第二电力端子区域，第二电力端子板设置在其上。例如，如上所述的第一电力端子区域可为AC电力端子，并且第二电力端子区域可为DC+和/或DC-电力端子区域。第二电力端子区域也可设置在封壳的突出部分上。此外，第二电力端子板可设置在第二电力端子区域上，该第二电力端子板可设计成类似于第一电力端子区域上的电力端子板。
第二电力端子区域可处于比辅助端子区域更高的水平处和/或可处于与第一端子区域相同的水平上。辅助端子区域可设置在第一电力端子区域和第二电力端子区域之间。总之，电力端子可设置在升高区域上的电力模块的两个相对侧上。一个或多个辅助端子可设置在这两个升高区域之间的区域中。
可存在用于提供一个或多个另外的辅助端子的互连部件，其也通过在电力端子板下方插入电力端子连接器部分而安装到壳体，但是其设计不同。
根据本发明的实施例，壳体还包括：具有第二电力端子连接器部分的第二互连部件，以及从第二端子连接器部分突出的第二辅助端子连接器部分。
第一互连部件可视为第一类型的互连部件，并且第二互连部件可视为第二类型的互连部件。
第二互连部件可不具有弹簧部分。然而，第二互连部件的第二电力端子连接器部分和第二辅助端子连接器部分可设计成类似于第一互连部件的那些。
根据本发明的实施例，第二互连部件利用第二电力端子连接器部分插入通过第二端子板下方的封壳中的第二开口，使得第二辅助端子连接器部分设置在辅助端子区域上。在此情况下，电力端子连接器部分的开口可面向辅助端子区域和/或可处于与辅助端子区域相同的水平上。
根据本发明的实施例，第二互连部件包括将第二电力端子连接器部分和第二辅助端子连接器部分互连的中间部分。中间部分可为L形的和/或可与第二电力端子连接器部分和第二辅助端子连接器部分正交地排列。中间部分可用作用于将第二电力端子连接器部分插入到开口中的止动件。此外，利用中间部分，可确定第二辅助端子连接器部分相对于第二电力端子连接器部分的位置。
例如，第一互连部件可用于提供第一辅助发射器端子，其与半桥的高侧半导体开关的发射器电互连。第二互连部件可用于提供第二辅助发射器端子，其与半桥的低侧半导体开关的发射器电互连。
本发明的另一方面涉及如上文和下文所述的互连部件的用途以用于提供电力模块的辅助端子。互连部件可包括利用弹簧部分互连的电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分。此外，弹簧部分可弯曲，使得其至少部分地在比电力端子连接器部分更高的水平上延伸以用于接合电力模块的封壳。几个互连部件可用于提供几个辅助端子。
本发明的另一方面涉及一种为电力模块的壳体提供辅助端子的方法。例如，该方法可在电力模块的制造期间执行。当需要附加的辅助端子时，技术人员可将互连部件插入到电力模块的壳体中。
根据本发明的一个实施例，该方法包括：为壳体提供用于将半导体元件封装在壳体内的封壳，电力端子板设置在其上的封壳上的电力端子区域和在比电力端子区域更低的水平处的封壳上的辅助端子区域；提供互连部件，其具有利用弹簧部分互连的电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分，其中弹簧部分在电力端子连接器部分旁边排列，并且其中弹簧部分形成为使得其至少部分地在比电力端子连接器部分更高的水平上延伸；弹性弯曲弹簧部分，使得辅助端子连接器部分处于比电力端子连接器部分更高的水平处；将互连部件利用电力端子连接器部分插入通过端子板下方的封壳中的开口；并且释放弹簧部分，使得辅助端子连接器部分设置在辅助端子区域上，并且使得弹簧部分接合在电力端子板旁边的电力端子区域并且延伸到辅助端子区域。
之后，通过经由螺丝穿过电力端子连接器部分和电力端子板将电力端子旋拧到汇流条，可将电力端子连接器部分附接到电力端子板。以此方式，当电力端子旋拧到汇流条时，可形成干接触连接。
必须理解的是，当需要两个或更多个辅助端子时，两个或更多个互连部件可以此方式插入到壳体中。
此外，第二类型的互连部件利用第二电力端子连接器部分和从第二端子连接器部分突出的第二辅助端子连接器部分可插入到壳体中以提供另外的辅助端子。
第一类型和/或第二类型的互连部件可以简单的手动组装步骤安装。例如，两个辅助发射器端子可设置有第一类型的互连部件，其连接到电力模块的AC电力端子，并且可设置有第二类型的互连部件，其连接到DC电力端子。两个互连部件的安装可在简单的手动组装步骤中执行，这可在大约20秒内完成。
必须理解的是，如上文和下文所述的方法和用途的特征可为如上文和下文所述的壳体和/或电力模块的特征。
本发明的这些和其它方面将参照下文所述的实施例明显得出和阐明。
附图说明
本发明的主题将在以下文本中参照附图中所示的示例性实施例来更详细阐释。
图1示出了根据本发明的实施例的电力模块的壳体的透视图。
图2示出了用于图1的壳体的第一类型的互连部件的透视图。
图3示出了用于图1的壳体的第二类型的互连部件的透视图。
图4示出了图1的壳体的一部分的透视横截面视图。
图5至8示出了在根据本发明的实施例的方法的步骤期间图1的壳体的透视图。
附图中使用的参考标号及其意义在参考标号列表中以概括形式列出。原则上，相同的部分在附图中设置有相同的参考标号。
具体实施方式
图1示出了具有壳体12的电力模块10。串联连接并形成半桥的两个半导体开关可容纳在壳体12内。
壳体12具有基本上矩形的基部14并且与基部14相对具有端子侧16，其具有三个电力端子区域18,20,22和辅助端子区域24。在壳体12的一侧上，DC+电力端子区域18和DC-电力端子区域20并排布置。另一侧上布置AC电力端子区域22。在AC电力端子区域22和DC-电力端子区域20之间布置辅助端子区域24。
端子区域18,20,22,24可提供为封壳26的基本上平的面，封壳26可由塑料材料制成。辅助端子区域24可为封壳26的基本上平坦的面，封壳的部分从该面突出，在其上电力端子区域18,20,22设置为平坦的面。电力端子区域18,20,22可在相同的水平上，其高于辅助端子区域24的水平。
在每个电力端子区域18,20,22上布置有两个电力端子板28，其为电力端子提供电接触。每个电力端子板28通过导体与封壳26中的半导体开关中的至少一个电连接，该导体在一端上可提供电力端子板28。
在辅助端子区域24上，提供了多个固定安装的辅助端子30。固定安装的辅助端子30可提供与半导体开关的栅极的电触点，即可能是栅极端子。它们还可为半导体开关的发射器提供电触点，即可能是辅助发射器端子，其与电力端子板28的一些处于电接触。此外，一个或多个辅助端子30可提供与壳体12内的温度传感器和/或其它传感器的电接触。
此外，两个附加的可选可安装的辅助端子32,34设置在辅助端子区域24上。辅助端子32由第一互连部件36提供，第一互连部件36连接到AC电力端子区域22上的电力端子板28。辅助端子34由不同设计的第二互连部件38提供，该第二互连部件38连接到DC-电力端子区域20上的电力端子板28。因此，两个辅助端子32,34可为电连接到低侧半导体开关的辅助发射器端子和由电力模块10提供的半桥的高侧半导体开关。
虽然其它辅助端子30以及由电力端子板28提供的电力端子可不可拆卸地连接到封壳26和/或可在封壳26的制造期间集成到封壳中，然后互连部件36,38可安装到封壳26。大体上，它们部分地插入到相应的电力端子板28下方的槽或开口40中。
图2示出了第一互连部件36，且图3详细示出了第二互连部件38。
两个互连部件36,38可由金属板冲压和/或可由弹簧钢合金制成。
图2的第一互连部件36包括电力端子连接器部分42、辅助端子连接器部分44和弹簧部分46。电力端子连接器部分42可为具有用于接收螺丝的孔48的扁平部件。而且，辅助端子连接器部分44可为具有用于接收螺丝的孔50的扁平部件。电力端子连接器部分42和辅助端子连接器部分44与弹簧部分46互连，弹簧部分46包括附接到电力端子连接器部分42的第一区段52和/或其基本正交于电力端子连接器部分42排列。第一区段52可用作止动件，用于防止电力端子连接器部分42太深地插入到开口40中。
弹簧部分46的第一区段52连接到第二区段54，第二区段54在电力端子连接器部分42旁边延伸，但是在比电力端子连接器部分42更高的水平上。当第一互连部件36已插入到壳体12中时，第二区段54在电力端子板28旁边延伸和/或在AC电力端子区域22上方延伸。
最后，第二区段54与L形第三区段56连接，该第三区段56向下弯曲到比电力端子连接器部分42更深的水平和/或基本上在与辅助端子连接器部分44相同的水平上。可能的是，第三区段56具有比辅助端子连接器部分44更深的水平上的部分，其可设置在从辅助端子区域24略微突出的壳体的部分上。
如下面参照图5至8所示，弹簧部分46在第一互连部件36的安装程序期间弹性弯曲，使得辅助端子连接器部分44可通过AC电力端子区域22。
为了使这种安装程序成为可能，第一互连部件36需要设计成具有所需的柔性。这可通过图2中所示的设计来实现。可通过长度l和板厚t的柔性部分来实现柔性。在不引起塑性变形的情况下可实现的最大挠曲(deflection)还取决于材料特性屈服强度σy和弹性模量E。
当厚度为t的板由半径r向上弯曲时，材料在其下表面上拉伸并在其上表面上压缩。应变ε由几何形状限定，并由以下方程描述：
Figure GDA0002852523760000081
接近板表面的材料中的应力σ然后由材料的弹性模量E给出：
Figure GDA0002852523760000082
如果应力σ大于屈服强度σy，则材料开始塑性变形，并且板在变形后将不会回到其初始形状。这必须通过第一互连部件36的设计来避免。以下关系可能对最大可能弯曲有效(可定义为最小半径rmin的倒数)
Figure GDA0002852523760000091
通过该最大弯曲，弹簧部分46的最大挠曲由几何形状给出。cos表达式通过二次近似来近似：
Figure GDA0002852523760000092
其中dmax是最大距离，辅助端子连接器部分44可移出该位置，其中弹簧部分没有弹性弯曲，并且l是弹簧部分46的长度。
结合最大弯曲方程，得到结果
Figure GDA0002852523760000093
上述方程可转换为以下无量纲方程：
Figure GDA0002852523760000094
方程的左侧可理解为最大挠曲角。右侧上的第一因数是弯曲元件、即弹簧部分46的纵横比，第二因数是材料特性。
通常，长度l由电力模块10的设计和/或AC电力端子区域22的设计限制。实现足够大的挠曲的选择是具有非常薄的板并且具有非常弹性的材料，其具有高的屈服强度与弹性模量的比率。
例如，第一互连部件36可具有0.15mm的厚度和/或可由弹簧钢合金制成，如在半硬条件下的X10CrNi18-8(1.4310)。然后材料的屈服强度约为400MPa，维氏硬度在HV 410和HV520之间，弹性模量然后约为200GPa。通过这种组合，可实现大约10mm的期望挠曲。
图3示出了第二互连部件38，其可由相同的材料制成和/或可具有与第一互连部件36相同的厚度。
第二互连部件38包括电力端子连接器部分42和辅助端子连接器部分44，其可形成为类似于第二互连部件38的那些。然而，第二互连部件38不具有弹簧部分46作为第二互连部件38，和/或电力端子连接器部分42和辅助端子连接器部分44可通过L形中间部分57彼此连接。中间部分57包括第一区段52，第一区段52附接到电力端子连接器部分42和/或其基本上正交于电力端子连接器部分42排列。第一区段52可用作止动件，用于防止电力端子连接器部分42太深地插入到开口40中。此外，中间部分57包括附接到辅助端子连接器部分44和第一区段52的第二区段59。第二区段59可基本上正交于电力端子连接器部分42和/或第一区段52排列。第二区段59的长度和/或高度确定辅助端子连接器部分44相对于辅助端子区域24的位置。第二部分的方向可为第二互连部件38到开口40中的插入方向。
例如，如图1中所示，第二互连部件38可插入DC-的电力端子板28下方，以提供附加的DC-辅助端子34。第二互连部件38可插入在开口40中的DC-的电力端子板28下方。然后，辅助端子连接器部分44可设置在封壳26中的开口上，螺母容纳在该开口中。导体可通过辅助端子连接器部分44的孔50旋拧到螺母中。
图4示出了在AC电力端子区域22上的电力端子板28处穿过图1的电力模块10的横截面。可看出，第一互连部件36插入在电力端子板28下方和螺母58上方。导体可通过电力端子板28和电力端子连接器部分42中的孔旋拧到螺母58中。
辅助端子连接器部分44在辅助端子区域24上提供辅助端子32，复制了由电力端子板28提供的AC电力端子。辅助端子连接器部分44可设置在辅助端子区域24上的略微升高的元件上，在其下方可定位另一个螺母。
如图4中所示，在辅助端子区域24上设置有用于将辅助端子连接器部分44定位在辅助端子区域24上的引导结构60。引导结构60包括从辅助端子区域24突出的突起62，其可防止弹簧部分的第三区段56在与弹簧部分46的第二区段54和第三区段56的延伸方向的正交的方向上移动。
图5至图8示出了在用于为电力模块10的壳体12提供辅助端子32的方法的步骤期间图1的壳体12的一部分。
图4示出了壳体12设置有封壳26，用于将半导体元件封装在壳体12内。封壳26提供其上设置有电力端子板28的AC电力端子区域22，以及位于比AC电力端子区域22更低的水平处的辅助端子区域。
大体上，壳体可如关于图1所描述的那样设计。
此外，提供了第一互连部件36，其具有利用弹簧部分46互连的电力端子连接器部分42和辅助端子连接器部分44。弹簧部分46在电力端子连接器部分42旁边排列并且弹簧部分46弯曲，使得其至少部分地在比电力端子连接器部分42更高的水平上延伸。
大体上，第一互连部件36可如图2中所示设计。
如图5中所示，第一互连部件36需要弹性变形以将其安装到壳体12。
弹簧部分46弹性弯曲，使得辅助端子连接器部分44处于比电力端子连接器部分42更高的水平处。为此，第一互连部件36可用一只手保持在弹簧部分46的区段52处，并且辅助端子连接器部分44可用另一只手升高。
之后，如图6中所示，第一互连部件36利用电力端子连接器部分42插入通过电力端子板28下方的封壳26中的开口40。在插入期间，弹簧部分46保持弹性变形。辅助端子连接器部分44在DC-电力端子区域20上方移动，直到其位于辅助端子区域24上方。
如图7中所示，当电力端子连接器部分42已完全插入和/或辅助端子连接器部分44已到达辅助端子区域24上方的位置时，辅助端子连接器部分44移动到其最终位置。
弹簧部分46被释放，使得辅助端子连接器部分44设置在辅助端子区域24上并且使得弹簧部分46接合在电力端子板28旁边的AC电力端子区域22，并且延伸到辅助端子区域24。
由于弹簧部分46的弹性，第一互连部件36和/或弹簧部分46移回到其初始形状中，并且良好地配合到预期位置以提供附加的辅助端子32。
第一互连部件36的最终位置在图8中示出。最后，可将导体旋拧到由电力端子板28、螺母58和电力端子连接器部分42提供的电力端子。
当由电力端子板28提供的电力端子连接到汇流条时，电力端子连接器部分夹在螺母58和电力端子板28之间，其导致可靠的连接。
在安装第一互连部件36之前或之后，第二互连部件38可安装到电力模块10和/或其壳体12。
尽管附图和前述描述中详细示出和描述了本发明，但此图示和描述将认作是示范性或示例性的，且不是限制性的；本发明不限于公开的实施例。通过研究附图、公开内容和所附权利要求书，本领域中和实践所要求保护的发明的技术人员可理解和实现对于所公开的实施例的其它变型。在权利要求书中，词语"包括"并未排除其它元件或步骤，且不定冠词"一个"或"一种"并未排除多个。单个处理器或控制器或其它单元可满足权利要求书中引用的若干项目的功能。某些措施在相互不同的从属权利要求书中引用的纯粹的事实并不表示这些措施的组合不可有利使用。权利要求书中的任何参考标号不应当解释为限制范围。
参考标号列表
10 电力模块
12 壳体
14 基部
16 端子侧
18 DC+电力端子区域
20 DC-电力端子区域
22 AC电力端子区域
24 辅助端子区域
26 封壳
28 电力端子板
30 辅助端子(固定安装的辅助端子)
32 辅助端子(第一可选可安装的辅助端子)
34 辅助端子(第二可选可安装的辅助端子)
36 第一互连部件
38 第二互连部件
40 开口
42 电力端子连接器部分
44 辅助端子连接器部分
46 弹簧部分
48 孔
50 孔
52 第一区段
54 第二区段
56 第三区段
57 L形中间部分
59 第二区段
58 螺母
60 引导结构
62 突起。

Claims (14)

1.一种电力模块(10)的壳体(12)，所述壳体(12)包括：
用于将半导体元件封装在所述壳体(12)内的封壳(26)；
所述封壳(26)上的电力端子区域(22)，在其上设置有电力端子板；
位于比所述电力端子区域(22)更低的水平处的所述封壳(26)上的辅助端子区域(24)；
互连部件(36)，其具有通过弹簧部分(46)互连的电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分，其中所述弹簧部分(46)在所述电力端子板旁边排列；
其中形成所述弹簧部分(46)，使得其至少部分地在比所述电力端子连接器部分更高的水平上延伸；
其中所述互连部件(36)利用所述电力端子连接器部分插入通过所述电力端子板下方的所述封壳(26)中的开口(40)，使得所述弹簧部分(46)接合在所述电力端子板旁边的电力端子区域(22)，并且延伸到所述辅助端子区域(24)，并且所述辅助端子连接器部分设置在所述辅助端子区域(24)上。
2.根据权利要求1所述的壳体(12)，
其特征在于，所述弹簧部分(46)形成为使得所述辅助端子连接器部分位于比所述电力端子连接器部分更低的水平处。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的壳体(12)，
其特征在于，用于将所述辅助端子连接器部分定位在所述辅助端子区域(24)上的引导结构(60)设置在所述辅助端子区域(24)和所述电力端子区域(22)中的至少一个中。
4.根据权利要求3所述的壳体(12)，
其特征在于，所述引导结构(60)包括从所述辅助端子区域(24)突出的突起(62)，所述辅助端子连接器部分在所述突起(62)之间受到引导。
5.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，
其特征在于，螺母(58)位于所述封壳(26)中的电力端子板下方，并且所述电力端子连接器部分位于所述电力端子板和所述螺母(58)之间；
其中所述电力端子连接器部分和所述电力端子板包括用于螺丝的孔。
6.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，
其特征在于，所述辅助端子连接器部分包括用于螺丝的孔。
7.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，
其特征在于，所述互连部件(36)由金属板制成；
其中所述互连部件(36)由弹簧钢合金制成。
8.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，
其特征在于，所述互连部件(36)的厚度在0.1mm和0.2mm之间；
其中所述互连部件的维氏硬度至少为HV 400。
9.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，
其特征在于，所述弹簧部分(46)的长度与所述互连部件(36)的厚度的比率是所述电力端子区域(22)与所述辅助端子区域(24)之间的正交距离与所述弹簧部分(46)的长度的比率的250至1000倍。
10.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，其特征在于，至少一个另外的辅助端子(30)设置在所述辅助端子区域(24)上。
11.根据权利要求1或2所述的壳体(12)，其特征在于，所述壳体(12)还包括：
所述封壳(26)上的第二电力端子区域(20)，在其上设置有第二电力端子板；
其中所述第二电力端子区域(20)位于比所述辅助端子区域(24)更高的水平处；
其中所述第二电力端子区域(20)位于与所述电力端子区域(22)相同的水平上；
其中所述辅助端子区域(24)设置在所述电力端子区域(22)和所述第二电力端子区域(20)之间。
12.根据权利要求11所述的壳体(12)，其特征在于，所述壳体(12)还包括：
具有第二电力端子连接器部分和从所述第二电力端子连接器部分突出的第二辅助端子连接器部分的第二互连部件(38)；
其中所述第二互连部件(38)利用所述第二电力端子连接器部分插入通过所述第二电力端子板下方的所述封壳(26)中的第二开口，使得所述第二辅助端子连接器部分设置在所述辅助端子区域(24)上。
13.根据权利要求12所述的壳体(12)，
其特征在于，所述第二互连部件(38)包括将所述第二电力端子连接器部分和所述第二辅助端子连接器部分互连的中间部分(57)；
其中所述中间部分(57)与所述第二电力端子连接器部分和所述第二辅助端子连接器部分正交地排列。
14.一种为电力模块(10)的壳体(12)提供辅助端子(32)的方法，所述方法包括：
为所述壳体(12)提供用于将半导体元件封装在所述壳体(12)内的封壳(26)，设于所述封壳(26)的电力端子区域(22)上设置有电力端子板，以及位于比所述电力端子区域(22)更低的水平处的所述封壳(26)上的辅助端子区域(24)；
提供具有利用弹簧部分(46)互连的电力端子连接器部分和辅助端子连接器部分的互连部件(36)，其中所述弹簧部分(46)在所述电力端子连接器部分旁边排列，并且其中所述弹簧部分(46)形成为使得其至少部分地在比所述电力端子连接器部分更高的水平上延伸；
弹性弯曲所述弹簧部分(46)，使得所述辅助端子连接器部分处于比所述电力端子连接器部分更高的水平处；
将所述互连部件(36)利用所述电力端子连接器部分插入通过所述电力端子板下方的所述封壳(26)中的开口(40)；
释放所述弹簧部分(46)，使得所述辅助端子连接器部分设置在所述辅助端子区域(24)上，并且使得所述弹簧部分(46)接合在所述电力端子板旁边的所述电力端子区域(22)，并延伸到所述辅助端子区域(24)。
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