CN110800387A - 电压转换器,包括该电压转换器的电气系统以及制造该电压转换器的方法 - Google Patents
电压转换器,包括该电压转换器的电气系统以及制造该电压转换器的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110800387A CN110800387A CN201880041912.XA CN201880041912A CN110800387A CN 110800387 A CN110800387 A CN 110800387A CN 201880041912 A CN201880041912 A CN 201880041912A CN 110800387 A CN110800387 A CN 110800387A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat sink
- voltage converter
- capacitor
- commandable
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
一种电压转换器(104),包括:第一散热器(302);至少一个可控制开关(112,114),具有与所述第一散热器(302)热接触的散热器面;和至少一个电容器(124)。所述电压转换器(104)还包括第二散热器(316),并且每个电容器(124)的散热器面(204)与所述第二散热器(316)热接触。
Description
技术领域
本发明涉及电压转换器,具有这种电压转换器的电气系统以及用于制造这种电压转换器的方法。
背景技术
已知使用以下类型的电压转换器,具有:
-第一个散热器,
-至少一个可命令开关,具有与第一散热器热接触的散热器面,
-至少一个电容器。
在该已知的电压转换器中,每个电容器的散热器面也与第一散热器热接触。
本发明的目的是提出一种更可靠的电压转换器。
发明内容
为此,提出一种上述类型的电压转换器,其特征在于,该电压转换器还具有第二散热器,并且每个电容器的散热器面与第二散热器热接触。
具体地,发明人注意到,可命令开关通常承受比电容器更高的温度,使得适合于可命令开关的散热器对于电容器而言不一定适合,从而导致这些电容器劣化并且因此降低了电压转换器的可靠性。
借助于本发明,电容器由第二散热器冷却,使得如果第一散热器的温度对于电容器而言太高,则这些电容器不会受到影响。
可选地,电压转换器具有插入在每个电容器的散热器面和第二散热器之间的导热元件。
同样可选地,电压转换器对于每个电容器还具有插入在第一散热器和电容器之间的热绝缘体。
同样可选地,所述至少一个电容器具有圆柱体形状,圆柱体的第一基部形成电容器的圆形下表面,圆柱体的第二基部形成电容器的圆形上表面,所述下表面包括所述至少一个电容器的第一端子和第二端子,所述散热器面是所述圆形上表面。
同样可选地,所述电压转换器具有空气入口和空气出口,所述空气入口和空气出口布置成使得经由所述空气出口进行的空气吸入产生从所述空气入口到所述空气出口的与第二散热器接触的气流。
同样可选地,第二散热器在第一散热器上方延伸。
同样可选地,壳体在第一散热器的上方和第二散热器的下方延伸,该壳体接收印刷电路板,该印刷电路板具有被设计为控制所述至少一个可命令开关的电气部件。
同样可选地,布置中间空气入口,使得经由空气出口进行的空气吸入在壳体和第一散热器之间产生从空气入口到空气出口的与壳体接触的气流。
同样可选地,第二散热器的板具有下表面,翅片从下表面向下突出。
同样可选地,第一散热器具有包括下表面的板和从板的下表面向下突出的翅片。
同样可选地,第二散热器在第一散热器上方延伸,使得第二散热器的下表面的至少40%、优选地60%、甚至更优选地80%在第一散热器的上表面上方。
同样可选地,第二散热器具有板和从板突出的翅片。
同样可选地,电压转换器具有:
-第一和第二汇流条,
-至少一个功率模块,具有:
-至少一对第一可命令开关和第二可命令开关,每个可命令开关具有两个主端子并具有控制端子,该控制端子用于在可命令开关的两个主端子之间选择性地打开和闭合可命令开关,第一可命令开关的第一主端子连接到第一汇流条,第二可命令开关的第二主端子连接到第二汇流条,
-对于每对可命令开关、第三汇流条,第一可命令开关的第二主端子和第二可命令开关的第一主端子连接到第三汇流条,
-对于每个功率模块,具有分别连接到第一汇流条和第二汇流条的第一端子和第二端子的电容器的值为至少500微法拉,优选地为至少560微法拉,并且定位为足够接近可命令开关,以便汇流条针对每对可命令开关限定导电路径,该导电路径从电容器的第一端子开始,依次穿过这两个可命令开关中的每一个,并终止于电容器的第二端子,该导电路径具有的电感为最多40毫微亨,优选地为最多30毫微亨。
还提出了一种电气系统,具有:
-电机,
-根据本发明的电压转换器,连接到电机。
可选地,电机在第一散热器下方延伸。
同样可选地,电压转换器的空气出口通过第一散热器形成,并且电机具有上部空气入口并且具有风扇,该风扇被设计为经由上部空气入口吸入空气,以便经由电压转换器的空气出口产生空气吸入。
同样可选地,电机位于距电压转换器的第一散热器一距离处,以便在电压转换器的第一散热器和电机之间限定第二空气入口,并且电机的风扇被设计成经由电机的上部空气入口吸入空气,从而产生从第二空气入口到电机的上部空气入口的第二气流,第二气流与第一个散热器接触。
还提出了一种根据本发明的用于制造电压转换器的方法,该方法包括:
-对于每个功率模块,将相关联的电容器的位置确定为足够接近可命令开关,以便汇流条针对每对可命令开关限定导电路径,该导电路径从电容器的第一端子开始,依次穿过这两个可命令开关中的每一个,并终止于电容器的第二端子,该导电路径具有的电感为最多40毫微亨,优选地为最多30毫微亨。
-通过将相关联的电容器放置在每个功率模块的确定位置来制造电压转换器。
附图说明
图1是具有实现本发明的电压转换器的电气系统的电路图。
图2是在电压转换器中使用的电容器的三维视图。
图3是电压转换器和连接到电压转换器的电机的简化截面图。
图4是电压转换器的截面图。
图5是与图3相似的视图,示出了气流。
图6是电压转换器的功率模块的三维视图。
图7是类似于图6的视图,其中电容器被移除并且示出了电容器的端子之间的导电路径。
图8是底部散热器的、电压转换器的电容器和功率模块的三维视图。
图9是示出用于制造电压转换器的方法的步骤的框图。
图10是电压转换器的第二实施例的截面图。
具体实施方式
现在将参考图1描述实现本发明的电气系统100。
电气系统100例如旨在安装在机动车辆中。
电气系统100首先具有被设计为输送DC电压U的电源102,DC电压U例如在20V至100V的范围内,例如48V。电源102具有例如电池。
电气系统100还包括具有多个相(未示出)的电机130,这些相旨在具有相应的相电压。
电气系统100还具有电压转换器104,该电压转换器104连接在电源102和电机130之间,以便在DC电压U和相电压之间进行转换。
电压转换器104首先具有正汇流条106和负汇流条108,所述正汇流条106和负汇流条108旨在连接到电源102以便接收DC电压U,正汇流条106接收高电势,而负汇流条106接收低电势。
电压转换器104还具有至少一个功率模块110,该至少一个功率模块110具有一个或多个相汇流条122,相汇流条旨在分别与电机130的一个或多个相连接,以提供它们相应的相电压。
在所述示例中,电压转换器104具有三个功率模块110,每个功率模块具有两个相汇流条122,这两个相汇流条122连接至电机130的两个相。
更精确地,在所描述的示例中,电机130具有两个三相系统,每个三相系统具有三个相并且旨在彼此电相偏移120°。优选地,功率模块110的第一相汇流条122分别连接至第一三相系统的三个相,而功率模块110的第二相汇流条122分别连接至第二三相系统的三个相。
对于每个相汇流条122,每个功率模块110具有连接在正汇流条106和相汇流条122之间的高侧开关112,以及连接在相汇流条122和负汇流条108之间的低侧开关114。因此,开关112、114布置成形成斩波臂,在该斩波臂中,相汇流条122形成中心接头(center tap)。
每个开关112、114具有第一主端子116和第二主端子118以及控制端子120,该控制端子120旨在根据施加到其的控制信号在其两个主端子116、118之间选择性地打开和闭合开关112、114。开关112、114优选地是晶体管,例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),其具有形成控制端子120的栅极以及分别形成主端子116、118的漏极和源极。
在所描述的示例中,开关112、114每个具有板的形式,该板例如是大致矩形的并且具有上表面和下表面。第一主端子116在下表面上延伸,而第二主端子118在上表面上延伸。此外,下表面形成散热器面。
对于每个功率模块110,电压转换器104还具有电容器124,该电容器124具有分别连接到正汇流条106和负汇流条108的正端子126和负端子128。
应当理解,正汇流条106、负汇流条108和相汇流条122是刚性元件,其设计成承受至少1A的电流。它们优选地具有至少1mm的厚度。
此外,在所描述的示例中,电机130同时具有交流发电机和电动机功能。更精确地,机动车辆还具有热力发动机(未示出),其具有输出轴,电机130经由皮带(未示出)连接至该输出轴。所述热力发动机旨在通过其输出轴来驱动机动车辆的车轮。因此,在交流发电机模式下的操作期间,电机从输出轴的旋转沿电源102的方向供应电能。电压转换器104则操作为整流器。在电动机模式下操作期间,电机驱动输出轴(除了或代替热力燃烧发动机)。电压转换器104则操作为逆变器。
电机130例如位于机动车辆的变速器中或离合器中,或者代替交流发电机。
参考图2,每个电容器124具有大尺寸。例如,其最大尺寸至少为15毫米。一般而言,此最大尺寸至少为30毫米。例如,每个电容器124通常是圆柱形的,其半径在5至15mm的范围内,并且高度在18mm至40mm的范围内,优选地在20mm至35mm的范围内。此外,每个电容器124还具有至少500微法拉的值,优选至少560微法拉的值。每个电容器124例如是化学电容器。
此外,每个电容器124具有圆形的下表面202,形成其第一端子126的中心引脚和形成其第二端子128的两个外围引脚位于该圆形的下表面202。
每个电容器124还具有散热器面204,在所描述的示例中,散热器面204在电容器124的圆形上表面上延伸。
优选地,在电容器124操作期间,散发的热量的至少50%、例如至少75%被散热器面204散发,而散热器面204在该电容器124的总表面的最多15%、例如最多10%上延伸。
在本说明书的其余部分中,将参照任意垂直方向H-B更详细地描述电压转换器104的和电机130的元件的结构和布局,字母“H”代表顶部,字母“B”代表底部。
参考图3,电压转换器104首先具有底部散热器302,该底部散热器具有基本水平延伸的底板304,并且具有上表面306,可命令开关112、114位于上表面306。这些中的每一个的散热器面在示例中通过汇流条106、108、122中的一个与底板304的上表面306热接触。
底板304还设置有空气出口308和用于接收电容器124的接收孔310,这些接收孔310围绕空气出口308定位。电容器124垂直地取向,其下表面202朝下指向,端子126、128在底板304下方延伸,并且其散热器面204朝上指向。
底部散热器302还具有在底板304的下表面314上延伸的底部翅片312。
电压转换器104还具有顶部散热器316,顶部散热器316在底部散热器302上方与其距一定距离地延伸。
顶部散热器316具有在底部散热器302的底板304上方延伸的基本水平的顶板318。
顶板318具有与周围空气接触的上表面320。
顶部散热器316还具有从顶板318的下表面324向下突出的顶部翅片322。
板318还具有向下指向的凸台326,电容器124的散热器面204分别与凸台326热接触。在所描述的示例中,导热元件328被插入散热器面204和凸台326之间。导热元件例如是热粘合剂。
电压转换器104还具有印刷电路板336,该印刷电路板336具有被设计为控制可命令开关112、114的电子部件。
电压转换器104还具有壳体330,用于接收在底部散热器302和顶部散热器316之间延伸的印刷电路板336。
壳体330具有位于底部散热器302的板304和顶部散热器316的板318之间的基本水平的中间板332。印刷电路板336在中间板332的上表面338上延伸。
中间板332设置有用于电容器124通过的相应的通道孔334。
顶部散热器316和壳体330在它们之间限定了敞开到顶部翅片322的顶部侧向空气入口340。
此外,电机130在底部散热器302下方与其距一定距离地延伸,以限定出空气通道,该空气通道具有敞开到底部翅片312的底部侧向空气入口342。
电机130具有上部空气入口344和侧向空气出口346,并且具有由电机130的转子(未示出)致动的风扇348,该风扇348设计为经由上部空气入口344吸入空气。
参照图4,对于每个电容器124,电压转换器104还具有例如由塑料制成的接收部402,其围绕该电容器124并形成热绝缘体。
特别地,接收部402延伸到用于接收电容器124的接收孔310中并形成在底板304中,从而被插入底部散热器302和电容器124之间。因此,电容器124与底部散热器302热绝缘。接收部402进一步延伸到顶部散热器316,进入形成在中间板332中的通道孔334中。在所描述的示例中,插座402延伸到与电容器124相关联的凸台326,并且通过粘合剂404紧密地附接到该凸台326。此外,接收部402的下部在电容器124的下表面202下方延伸。因此,电容器124除了在其散热器面204处之外与周围环境热绝缘,散热器面204与顶部散热器316热接触。此外,在所描述的示例中,电容器124的端子126、128以及位于端子126、128处的汇流条106、108的部分被嵌入在接收部402的下部中。
现在将参照图5描述电压转换器104的冷却。
在操作期间,电机130的风扇348通过电机130的上部空气入口344吸入空气,并通过电机130的侧向空气出口346将其排出。
该空气吸入会产生从顶部侧向空气入口340到空气出口308的第一气流502,该第一气流502与顶部散热器316(更确切地说是顶部翅片322)接触。因此,第一气流502从顶部散热器316排出热量,从而冷却与顶部散热器316热接触的电容器124。
此外,经由风扇348的空气吸入产生从底部侧向空气入口342到电机130的上部空气入口344的第二气流504,第二气流504与底部散热器302接触,更确切地说与底部翅片312接触。因此,第二气流504从底部散热器302排出热量,从而冷却与底部散热器302热接触的可命令开关112、114。
电压转换器104周围的空气处于通常为大约120℃的值的环境温度。
现在,经由电机130的侧向空气出口346离开电机130的空气被电机130的定子加热,使得在该侧向空气出口346处的空气处于所谓的高温,比环境温度高出几度,例如具有125℃的值。
当底部侧向空气入口342位于电机130的侧向空气出口的正上方时,第二气流504使处于高温的空气进入电压转换器104。这对于冷却可命令开关112、114不会造成任何问题,因为它们承受高温。
电容器124就其本身而言承受较低的温度,如果它们要由底部散热器302冷却,则该较低的温度有被超过的风险,该底部散热器302由第二气流504使用高温空气冷却。此外,由于电容器124被布置成非常靠近开关112、114,如将在图6至图8的描述中更详细地解释的那样,由这些开关112、114散发到底部散热器302中的热量将使得使用底部散热器302来冷却电容器124甚至更加困难。
由于这个原因,使用顶部散热器316使得可以冷却电容器124。此外,在所描述的示例中,顶部侧向空气入口340定位为高于底部侧向空气入口342的事实使得可以避免使用经由电机130的侧向空气出口346排出的空气来冷却顶部散热器316。
图10示出了第二实施例。与图5中描述的实施例相同的元件具有相同的附图标记,并且不再赘述。
在图10的实施例中,壳体330具有在中间板332的下表面上延伸的中间翅片352。
壳体330形成用于印刷电路板336的中间散热器。
壳体330和它们之间的底部散热器302限定了中间侧向空气入口350。中间侧向空气入口被布置为使得经由空气出口308的空气吸入在壳体330和第一散热器302之间产生从空气入口350到空气出口308的与壳体330接触的第三气流506。
从中间空气入口350到空气出口308,第三气流506与壳体330接触,更确切地说与翅片352接触。因此,第三气流从壳体330排出热量,从而冷却印刷电路板336。
在图10的实施例中,第三气流506与中间翅片352接触。
在草操作期间,电机130的风扇348通过中间侧向空气入口350吸入空气,并通过电机130的侧向空气出口346将其排出。
第三气流506具有从中间侧向空气入口350到出口308的水平的总体取向,在出口308处它呈垂直的总体取向。然后,气流采取水平总体方向并在风扇348中进行离心,然后再通过侧向空气出口346离开。
第一气流502具有从顶部侧向空气入口340到通道孔334的水平的总体取向,在通道孔334处它采取相对于出口308的倾斜方向,然后是垂直的总体取向。然后,气流采取水平总体方向并在风扇348中进行离心,然后再通过侧向空气出口346离开。
第二气流504具有从底部侧向空气入口342到上部空气入口344的水平的总体取向,在上部空气入口344处它采取垂直取向。然后,气流采取水平总体方向并在风扇348中进行离心,然后再通过侧向空气出口346离开。
作为变型,壳体330不具有任何翅片352。当然,在该变型中,第三气流506也存在并且具有相同的特性。气流506与壳体330接触,因此允许壳体330和印刷电路板336被冷却。因此,第一气流502、第二气流504和第三气流506使得可以分别冷却电容器124、开关112和114以及印刷电路板336。
参考图6,在所描述的示例中,汇流条106、108、122分别具有在底部散热器302的底板304上彼此相邻地延伸的水平和共平面的平面部分6202、6204、6206。
而且,在所述示例中,每个可命令开关112、114的第一主端子116在其下表面的至少一部分上延伸,而第二主端子118在其上表面的至少一部分上延伸。
对于每对可命令开关112、114,将第一开关112的下表面压靠第一汇流条106的平面部分6202和第三汇流条122的平面部分6206中的一个,从而将其第一主端子116连接到第一汇流条106或第三汇流条122。在所描述的示例中,第一可命令开关112的下表面被压靠第一汇流条106的平面部分6202。此外,第一开关112的上表面经由至少一个导电接线片6208连接至第一汇流条106的平面部分6202和第三汇流条122的平面部分6206中的另一个,以将其第二主端子116连接到第一汇流条106或第三汇流条122。在所述示例中,第一开关112的上表面经由三个导电接线片6208连接至第三汇流条122的平面部分6206。
此外,对于每对可命令开关112、114,第二可命令开关114的下表面被压靠第二汇流条108的平面部分6204和第三汇流条122的平面部分6206中的一个,从而将其第一主端子116连接到第二汇流条108或第三汇流条122。在所描述的示例中,第二开关114的下表面被压靠第三汇流条122的平面部分6206。此外,第二开关114的上表面经由至少一个导电接线片6210连接至第二汇流条108的平面部分6204和第三汇流条122的平面部分6206中的另一个,以便于将其第二主端子118连接到第二汇流条108或第三汇流条122。在所描述的示例中,第二开关114的上表面经由三个导电接线片6210连接到第二汇流条108的平面部分6204。
因此,由于彼此相邻而不是堆叠地延伸的汇流条106、108、122的布置,可以限制功率模块110的竖直体积。
此外,在所描述的示例中,可命令开关112、114的控制端子120在其上表面上延伸,并且连接至控制引脚6212,控制引脚6212连接至印刷电路336的电子部件。
参考图7,对于每个功率模块110,相关联的电容器124旨在沿着轴线7402延伸,例如以该轴线7402为中心。该轴线7402优选是竖直的。此外,第一汇流条106具有第一穿孔7404,旨在接收形成电容器124的第一端子126的引脚,第二汇流条108具有两个第二穿孔7406,旨在分别接收形成其第二端子128的两个凸耳。轴线7402优选地穿过该穿孔7404。
汇流条106、108、122为每对可命令开关112、114限定了导电路径7408,该导电路径7408从电容器124的第一端子126(如图7所示,经由第一穿孔7404)开始,依次穿过这两个可命令开关112、114中的每一个并且终止于电容器124的第二端子(如图7所示,经由两个穿孔7406中的一个)。图7仅示出了两对可命令开关112、114中的一对的导电路径7408。当然,对于另一对可命令开关112、114,也存在另一类似的导电路径。
轴线7402以及电容器124定位为足够靠近可命令开关112、114,使得每个导电路径7408具有至多40纳亨的电感,优选地至多30纳亨的电感。为了获得同样小的电感,导电路径7408的长度优选为至多100mm,更优选为至多70mm。此外,仍然为了获得同样小的电感,每个可命令开关112、114优选地位于距轴线7402为10mm至30mm的距离处,更优选地位于距轴线7402为15mm至25mm的距离。因此,可命令开关112、114同时首先距离轴线7402足够远以允许安装电容器124,其次足够靠近以使得每个电感路径7408能够相对较短以便表现出期望的电感。在所描述的示例中,可命令开关112、114位于梯形的四个角处,梯形具有小基部(两个高侧开关112之间的距离)和大基部(两个低侧开关之间的距离)。轴线7402位于距大基部的中部小于10mm的位置。开关112、114因此围绕电容器124,从而使得可以将它们定位成靠近电容器124。
参考图8,电容器124优选地被定位成比功率模块110更靠近电压转换器104的空气出口308,并且特别地比可命令开关112、114更靠近电压转换器104的空气出口308。因此,电容器124位于中心,并且功率模块110因此位于电压转换器104的周边。
借助于电容器124在电压转换器104的中心处的位置,即使它们分别尽可能地靠近功率模块110放置,电容器124也不会阻止图5所示的气流502、504通过功率模块110。
现在将参考图9描述用于制造电压转换器104的方法9600。
在步骤9602中,确定每个电容器124的位置,以使得该位置足够靠近相关联的功率模块110的可命令开关112、114,使得汇流条106、108、122针对每对可命令开关112、114限定导电路径7408,该导电路径7408从电容器124的第一端子126开始,依次穿过这两个可命令开关112、114的每一个,并终止于电容器124的第二端子128,并且具有的电感最大为40纳亨,优选地最大为30纳亨。该确定可以例如通过计算机仿真或根据经验进行。
在步骤9604中,通过将相关联的电容器124放置在上一步中为每个功率模块110确定的位置处来制造电压转换器104。
本发明不限于上述实施例,而是由所附权利要求书限定。实际上,对于本领域技术人员显而易见的是,可以对上述实施例进行修改。
空气入口和出口可以特别地具有一个或多个孔。
此外,权利要求中使用的术语不应被理解为限于上述实施例的元件,而应被理解为涵盖本领域技术人员能够从他或她的常识中推断出的所有等同元件。
Claims (16)
1.一种电压转换器(104),具有:
第一散热器(302),
至少一个可命令开关(112,114),具有与所述第一散热器(302)热接触的散热器面,
至少一个电容器(124),
其特征在于,所述电压转换器(104)还具有第二散热器(316),并且在于,每个电容器(124)的散热器面(204)与所述第二散热器(316)热接触。
2.根据权利要求1所述的电压转换器(104),具有插在每个电容器(124)的散热器面(204)和所述第二散热器(316)之间的导热元件(328)。
3.根据权利要求1或2所述的电压转换器(104),对于每个电容器(124)还具有插在所述第一散热器(302)与电容器(124)之间的热绝缘体(402)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电压转换器(104),其中,所述至少一个电容器(124)具有圆柱体形状,圆柱体的第一基部形成电容器的圆形下表面,圆柱体的第二基部形成电容器的圆形上表面,所述下表面包括所述至少一个电容器(124)的第一端子(126)和第二端子(128),所述散热器面(204)是所述圆形上表面。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电压转换器(104),具有空气入口(340)和空气出口(308),所述空气入口和所述空气出口布置成使得经由所述空气入口(308)进行的空气吸入产生从所述空气入口(304)到所述空气出口(308)的与所述第二散热器(316)接触的气流(502)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电压转换器(104),其中,所述第二散热器(316)在所述第一散热器(302)上方延伸。
7.根据从属于权利要求5的权利要求6所述的电压转换器(104),其中,壳体(330)在所述第一散热器(302)上方和所述第二散热器(316)下方延伸,所述壳体(330)接收印刷电路板(336),所述印刷电路板具有被设计成控制所述至少一个可命令开关(112、114)的电气部件,并且其中,中间空气入口(350)被设置为使得经由所述空气出口(308)进行的空气吸入在所述壳体(330)和所述第一散热器(302)之间产生从所述空气入口(305)到所述空气出口(308)的与所述壳体(330)接触的气流(506)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电压转换器(104),其中,所述第二散热器(316)具有板(318)和从所述板(318)突出的翅片(322)。
9.根据权利要求6或7中的一项与权利要求8所述的电压转换器(104),其中,所述第二散热器(316)的板(318)具有下表面(324),所述翅片(322)从所述下表面(324)向下突出。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的电压转换器(104),其中,所述第一散热器(302)具有包括下表面(314)的板(304)和从板(304)的所述下表面(314)向下突出的翅片(312)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电压转换器(104),具有,
第一汇流条(106)和第二汇流条(108),
至少一个功率模块(110),具有:
至少一对第一可命令开关(112)和第二可命令开关(114),每个可命令开关(112,114)具有两个主端子(116,118)并具有控制端子(120),所述控制端子(120)用于在可命令开关(112,114)的两个主端子(116,118)之间选择性地打开和闭合可命令开关(112,114),第一可命令开关(112)的第一主端子(116)连接到第一汇流条(106),第二可命令开关(114)的第二主端子(118)连接到第二汇流条(108),
对于每对可命令开关(112,114)、第三汇流条(122),第一可命令开关(112)的第二主端子(118)和第二可命令开关(114)的第一主端子(116)连接到第三汇流条(122),
对于每个功率模块(110),具有分别连接到第一汇流条(106)和第二汇流条(108)的第一端子(124)和第二端子(128)的电容器(124)的值为至少500微法拉,优选地为至少560微法拉,并且定位为足够靠近可命令开关(112,114),使得汇流条((106,108,122)针对每对可命令开关(112,114)限定导电路径(7408),该导电路径从电容器(124)的第一端子(126)开始,依次穿过这两个可命令开关(112,114)中的每一个,并终止于电容器(124)的第二端子(128),该导电路径(7408)具有的电感最多为40毫微亨,优选地最多为30毫微亨。
12.一种电气系统(100),具有:
电机(130),
根据权利要求1至11中任一项所述的电压转换器(104),其连接到所述电机(130)。
13.根据权利要求12所述的电气系统,其中,所述电机(130)在所述第一散热器(302)下方延伸。
14.根据权利要求13所述的电气系统,其中,所述电压转换器(104)如权利要求4所述,其中,所述电压转换器(104)的空气出口(308)通过所述第一散热器(302)形成,并且所述电机(130)具有上部空气入口(344)并且具有风扇(348),所述风扇被设计为经由上部空气入口(344)吸入空气,使得经由所述电压转换器(104)的空气出口(308)产生空气吸入。
15.根据权利要求14所述的电气系统,其中,所述电机(130)位于距所述电压转换器(104)的第一散热器(302)一距离处,以便在所述电压转换器(104)的第一散热器(302)和所述电机(130)之间限定第二空气入口(342),并且其中,所述电机(130)的风扇(348)被设计成经由所述电机(130)的上部空气入口(344)吸入空气,以便产生从所述第二空气入口(342)到所述电机(130)的上部空气入口(344)的第二气流(504),所述第二气流(504)与所述第一个散热器(302)接触。
16.一种用于制造根据权利要求6所述的电压转换器(104)的制造方法(9600),包括:
对于每个功率模块(110),确定(9602)相关联的电容器(124)的位置足够靠近可命令开关(112,114),使得汇流条(106,108,122)针对每对可命令开关(112,114)限定导电路径(7408),该导电路径从电容器(124)的第一端子(126)开始,依次穿过这两个可命令开关(112,114)中的每一个,并终止于电容器(124)的第二端子(128),并且具有的电感最大为40纳亨,优选地最大为30纳亨,
通过将相关联的电容器(124)放置在针对每个功率模块(110)的确定位置来制造(9604)电压转换器(104)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1755942A FR3068565B1 (fr) | 2017-06-28 | 2017-06-28 | Convertisseur de tension, systeme electrique comportant un tel convertisseur de tension et procede de fabrication d'un tel convertisseur de tension |
FR1755942 | 2017-06-28 | ||
PCT/FR2018/051409 WO2019002713A1 (fr) | 2017-06-28 | 2018-06-14 | Convertisseur de tension, système électrique comportant un tel convertisseur de tension et procédé de fabrication d'un tel convertisseur de tension |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110800387A true CN110800387A (zh) | 2020-02-14 |
Family
ID=60302179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880041912.XA Pending CN110800387A (zh) | 2017-06-28 | 2018-06-14 | 电压转换器,包括该电压转换器的电气系统以及制造该电压转换器的方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3646683A1 (zh) |
JP (1) | JP2020524413A (zh) |
KR (1) | KR20200010404A (zh) |
CN (1) | CN110800387A (zh) |
FR (1) | FR3068565B1 (zh) |
WO (1) | WO2019002713A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3102317B1 (fr) | 2019-10-17 | 2022-05-27 | Valeo Equip Electr Moteur | Système électronique d’alimentation d’une machine électrique et ensemble électrique comprenant un tel système électronique |
FR3117285A1 (fr) * | 2020-12-09 | 2022-06-10 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Ensemble électronique comportant une connexion améliorée |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005044837A (ja) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Koyo Seiko Co Ltd | 半導体装置、モータ駆動装置及び電動パワーステアリング装置 |
CN104335689A (zh) * | 2012-01-05 | 2015-02-04 | 法雷奥电机设备公司 | 用于组装用于电子转换器的电容器的装置 |
US20150373870A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | Mando Corporation | Inverter housing |
CN105706340A (zh) * | 2013-09-09 | 2016-06-22 | 法雷奥电机设备公司 | 用于机动车辆的旋转电机的保护盖 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1127959A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Toshiba Fa Syst Eng Kk | インバータ装置 |
JP4537814B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2010-09-08 | クボタ松下電工外装株式会社 | 版ロールの洗浄方法 |
JP2006262623A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電力変換ユニットおよび電力変換装置 |
EP2705737A4 (en) * | 2011-05-05 | 2016-03-02 | Clean Wave Technologies Inc | SYSTEMS AND METHODS FOR COOLING ELECTRONIC DEVICES |
JP5661055B2 (ja) * | 2012-02-08 | 2015-01-28 | 三菱電機株式会社 | 制御装置 |
JP5985606B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2016-09-06 | 株式会社日立製作所 | コンデンサ担持バスバ及びそれを備える電力機器 |
JP6457884B2 (ja) * | 2015-05-19 | 2019-01-23 | 株式会社日立製作所 | 車両用駆動装置 |
-
2017
- 2017-06-28 FR FR1755942A patent/FR3068565B1/fr active Active
-
2018
- 2018-06-14 EP EP18748976.0A patent/EP3646683A1/fr active Pending
- 2018-06-14 WO PCT/FR2018/051409 patent/WO2019002713A1/fr unknown
- 2018-06-14 CN CN201880041912.XA patent/CN110800387A/zh active Pending
- 2018-06-14 JP JP2019570442A patent/JP2020524413A/ja active Pending
- 2018-06-14 KR KR1020197037592A patent/KR20200010404A/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005044837A (ja) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Koyo Seiko Co Ltd | 半導体装置、モータ駆動装置及び電動パワーステアリング装置 |
CN104335689A (zh) * | 2012-01-05 | 2015-02-04 | 法雷奥电机设备公司 | 用于组装用于电子转换器的电容器的装置 |
CN105706340A (zh) * | 2013-09-09 | 2016-06-22 | 法雷奥电机设备公司 | 用于机动车辆的旋转电机的保护盖 |
US20150373870A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | Mando Corporation | Inverter housing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20200010404A (ko) | 2020-01-30 |
FR3068565B1 (fr) | 2020-11-27 |
WO2019002713A1 (fr) | 2019-01-03 |
FR3068565A1 (fr) | 2019-01-04 |
JP2020524413A (ja) | 2020-08-13 |
EP3646683A1 (fr) | 2020-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9935520B2 (en) | Electronic assembly for a rotary electric machine for a motor vehicle | |
US10056801B2 (en) | Protective cover for a rotating electric machine for a motor vehicle | |
CN104517954B (zh) | 在两个衬底之间具有半导体芯片的晶体管布置 | |
KR102329085B1 (ko) | 전압 변환기, 전기 시스템, 자동차 및 그와 연관된 제조 방법 | |
KR101541181B1 (ko) | 전기자동차용 전력 변환 장치 | |
JP6409968B2 (ja) | 機電一体型の回転電機装置 | |
US20180191220A1 (en) | Electric compressor | |
US20150295478A1 (en) | Machine and accessory | |
CN106171052B (zh) | B+安装的集成有源整流器电子设备 | |
US20130242631A1 (en) | Power converter apparatus | |
EP3255782B1 (en) | Motor drive device and air conditioner | |
US9196561B2 (en) | Semiconductor device to be attached to heat radiation member | |
JP2020022357A (ja) | バスバーデバイスとパワーコンバータハウジングとを備えたシステム、その生産方法、車両用パワーコンバータ、および車両 | |
JP5633475B2 (ja) | 電力変換装置 | |
CN109463033B (zh) | 电力转换装置 | |
CN110800387A (zh) | 电压转换器,包括该电压转换器的电气系统以及制造该电压转换器的方法 | |
US11058036B2 (en) | Electronic assembly for a rotary electric machine for a motor vehicle | |
KR102415020B1 (ko) | 전력반도체 탑재 구조물 | |
CN113826315A (zh) | 电力转换装置 | |
US11222879B2 (en) | Semiconductor module structure | |
US11888408B2 (en) | Power conversion device and manufacturing method of power conversion device | |
US20230180410A1 (en) | Stacked power terminals in a power electronics module | |
KR20170070762A (ko) | 알터네이터 정류기 어셈블리 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200214 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |