CN111466158A

CN111466158A - 用于电机的控制器

Info

Publication number: CN111466158A
Application number: CN201880082674.7A
Authority: CN
Inventors: H.洪特; S.卡尔蒂凯延; L.M.加内桑; P.伦纳
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-12-21
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2020-07-28
Anticipated expiration: 2038-10-23
Also published as: US20210168927A1; CN111466158B; WO2019120691A1; US11129270B2; DE102017223619B3

Abstract

本发明涉及一种用于电机的控制器（10），其中，该控制器（10）包括拼接在一起的电路板（20）和冷却体（30），其中，在电路板（20）和冷却体（30）之间引入导热膏（40），至少用于电路板（20）与冷却体（30）的热连接。本发明的一个方面在于，电路板（20）和/或冷却体（30）具有至少一个凹口（32），其中，该凹口（32）这样沿横向方向设计在有待保护的区域（50）和所引入的导热膏（40）之间，使得在电路板（20）和冷却体（30）拼接在一起时，横向扩散的导热膏（40）的多余的部分能由凹口（32）容纳。

Description

用于电机的控制器

技术领域

本发明涉及一种用于电机的控制器，其中，该控制器包括拼接在一起的电路板和冷却体，其中，在电路板和冷却体之间引入了用于使电路板与冷却体热连接的导热膏。

背景技术

这种控制器例如在公开文本WO 1997027728 A2中公开。

在这种控制器中的普遍问题是，在电路板与冷却体拼接在一起时，导热膏的横向的扩散仅极为有限地可控并且导热膏因此也可能进入不应留有导热膏的区域中。

发明内容

本发明涉及一种用于电机的控制器，其中，该控制器包括拼接在一起的电路板和冷却体，其中，在电路板和冷却体之间引入了导热膏，至少用于将电路板与冷却体热连接。

本发明的一个方面在于，电路板和/或冷却体具有至少一个凹口，其中，该凹口这样沿横向方向设计在有待保护的区域和已引入的导热膏之间，使得在电路板和冷却体拼接在一起时，导热膏的多余的、横向扩散的部分能被该凹口容纳。

在此有利的是，在电路板与冷却体拼接在一起时，可以防止导热膏横向溢流到有待保护的区域中。有待保护的区域因此是下述区域，该区域应当被保护不受导热膏的影响并且导热膏不应相应地侵入到该区域中。

电机例如指的是电动机。

这种电动机可以例如设计成三相电流同步电机或三相电流异步电机。

电路板典型地设计成平坦的。这种平坦的电路板因此提供了空间来将驱控电机所需的结构元件的至少一部分布置在该空间上。这些结构元件可以例如是处理单元、特别是微控制器或者也可以是由半导体开关构成的桥接电路。

冷却体具有带有极为良好的导热性的材料并且例如是金属的。冷却体此外还具有至少一个接触面，该接触面与电路板热连接，其中，接触面尤其同样构造成平坦的。热连接在此又可以理解为，热量可以从电路板导送给冷却体。热连接在此通过在冷却体和电路板之间引入的导热膏达成。

导热膏指的是一种能变形的材料，其具有良好的导热性。导热膏尤其也可以设计成导热胶。这种导热膏典型地布置在冷却体和电路板之间。

带有相应设计的凹口的冷却体尤其可以借助压铸方法制造。备选也可以设想的是，所述凹口可以铣削到冷却体或电路板中。

拼接在一起的部件可以指的是，在相应的部件之间存在固定的、机械的连接。这种固定的、机械的连接可以例如以如下方式实现，即，电路板与冷却体拧接。导热膏备选可以具有粘性，以便致力于在冷却体和电路板之间的固定的、机械的连接。

横向方向在此指的是下述方向，该方向垂直于一方向——电路板和冷却体沿此方向拼接在一起。这个横向方向因此典型地平行于电路板的主延伸方向或平行于冷却体的主延伸方向。

按本发明的控制器的一种设计方案规定，凹口设计成槽。在此有利的是，能简单和利于成本地实现槽，由此能将控制器的制造成本保持在很低。

槽在此指的是微长形设计的沟。

按本发明的控制器的一种设计方案规定，凹口完全包围、特别是沿横向方向完全包围有待保护的区域。在此有利的是，导热膏无法从任何方向在相应的平面中挤入到有待保护的区域中。因此朝所有侧面均保护了相应的区域。

完全包围在此指的是，凹口在没有缺口的情况下环绕有待保护的区域。

根据按本发明的控制器的一种设计方案规定，在有待保护的区域内设计有电子构件与电路板的电触点接通结构的至少一部分、特别是直插式触点接通结构的一部分。

在此有利的是，可以避免导热膏与所述电触点接通结构进行接触。由此又能避免例如通过导热膏在电子结构元件的触点接通结构和与导热膏连接的其它元件之间产生短路。

另一个优点在于，相应地有待保护的区域不会由于导热膏而弄脏，因而否则的话挤入到有待保护的区域中的导热膏可能使相应的直插式触点接通结构和/或钎焊连接的设计方案变得困难或甚至变得没有可能。

电子构件可以例如是中间电路电容器。

根据按本发明的控制器的一种设计方案规定，电子构件以下插式技术布置。

下插式技术指的是，构件布置在冷却体上而不是如否则那样通常布置在电路板上。但构件通过有线的连接、特别是直插式触点接通结构与电路板电连接。

在此有利的是，通过与冷却体的直接接触可以特别快速和有效地通过冷却体排出由构件产生的热量。这尤其对发热量大的构件、如中间电路电容器有利。

按本发明的控制器的一种设计方案规定，在有待保护的区域内布置着至少一个电子结构元件。这个电子结构元件尤其可以是传感器单元和/或被涂层蒙覆的结构元件。

在此有利的是，可以避免例如设计成传感器单元的结构元件和导热膏彼此接触。由此又可以防止传感器单元由于导热膏而在其高效能性方面受到限制或者由于此而甚至完全失效。传感器单元尤其可以例如具有压力传感器，该压力传感器在与导热膏接触时可能堵塞。传感器单元在此也可以例如设计成电容式。

此外还有利的是，可以避免在涂层和导热膏之间的接触。这种接触否则的话可能例如导致在两个部件之间的物理反应，所述物理反应又导致了在控制器中的电化学迁移并且因此导致控制器或各个电子的部件升高的失效概率。

涂层可以例如用于，保护结构元件不受诸如水或污物之类的外部影响因素的影响。这种涂层可以例如设计成聚合物膜。

附图说明

图1示出了按本发明的控制器的第一实施例的立体视图；

图2示出了穿过图1中所示的按本发明的控制器的剖面的一个片段；

图3示出了根据图1的按本发明的控制器的冷却体的立体视图；

图4示出了穿过按本发明的控制器的第二实施例的剖面的一个片段。

具体实施方式

图1示出了按本发明的控制器的第一实施例的立体视图。

示出了用于图中未示出的电机的控制器10。该控制器10具有平坦设计的电路板20和同样平坦设计的冷却体30。电路板20和冷却体30拼接在一起，其中，在电路板20和冷却体30之间引入了导热膏40。可以例如通过将导热膏40设计成导热胶完成所述拼接。

此外，电路板20具有用于在图1中看不到的构件22的电触头的两个缺口。构件22的所述电触头在此因此设计成直插式触点接通结构23。此外，电路板20具有用于驱控电机所需的结构元件的至少一部分的空间，其中，所述结构元件同样没有在图中示出。这些结构元件可以例如是处理单元、特别是微控制器或者也可以是由半导体开关构成的桥接电路。

图2示出了穿过在图1中示出的按本发明的控制器的剖面的一个片段。示出了穿过在图1中公开的控制器10在剖平面A处的剖面。控制器10相应地包括电路板20、冷却体30和引入到电路板20和冷却体之间的导热膏40。冷却体30还具有凹口32，该凹口完全包围有待保护的区域50。凹口32在此被这样设计，使得在电路板20和冷却体30拼接在一起时，横向扩散的导热膏40的多余的部分可以由凹口32容纳并且因此不会挤入到有待保护的区域50中。拼接在此尤其朝着垂直于冷却体30的主延伸方向的或者电路板20的主延伸方向的方向完成。

此外，控制器10具有构件22，该构件布置在冷却体30上并且因此与这个冷却体热连接。为了使构件22与电路板20电触点接通，构件22具有两个直插式触点接通结构23，该直插式触点接通结构伸展通过冷却体30和电路板20中相应的缺口并且也延伸通过有待保护的区域50。

在图中未示出的实施例中，凹口32也取代设计在冷却体30中地相应地设计在电路板20中。在一种备选的实施例中，相应设计的凹口既可以构造在电路板20中也可以构造在冷却体30中。

图3示出了按图1的按本发明的控制器的冷却体的立体视图。仅示出了控制器10的冷却体30。在此可以清楚地看到，凹口32在横向方向沿径向完全包围有待保护的区域50。

图4示出了按本发明的控制器的第二实施例的剖面。按图4的该第二实施例与按图1或按图2的第一实施例的区别仅在于，取代以下插式技术布置的带有直插式触点接通结构23的构件22的是，将结构元件24布置在有待保护的区域50内。结构元件24尤其蒙覆有涂层25，该涂层同样处在有待保护的区域50内，因此可以避免在涂层25和导热膏40之间的接触。涂层25可以例如设计成聚合物膜。

Claims

1.用于电机的控制器（10），其中，该控制器（10）包括拼接在一起的电路板（20）和冷却体（30），其中，在所述电路板（20）和所述冷却体（30）之间引入导热膏（40），至少用于所述电路板（20）与所述冷却体（30）的热连接，其特征在于，所述电路板（20）和/或所述冷却体（30）具有至少一个凹口（32），其中，该凹口（32）这样沿横向方向设计在有待保护的区域（50）和所引入的导热膏（40）之间，使得在所述电路板（20）和所述冷却体（30）拼接在一起时，横向扩散的导热膏（40）的多余的部分能由所述凹口（32）容纳。

2.按照权利要求1所述的控制器（10），其特征在于，所述凹口（32）设计成槽。

3.按照权利要求1或2所述的控制器（10），其特征在于，所述凹口（32）完全包围、特别是沿横向方向完全包围所述有待保护的区域（50）。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的控制器（10），其特征在于，在有待保护的区域（50）内设计有电子构件（22）与所述电路板（20）的电触点接通结构的至少一部分、特别是直插式触点接通结构（23）的一部分。

5.按照权利要求4所述的控制器（10），其特征在于，所述电子构件（22）以下插式技术布置。

6.按照权利要求1至5中任一项所述的控制器（10），其特征在于，在所述有待保护的区域（50）内布置着至少一个电子结构元件（24）、特别是传感器单元和/或被涂层（25）蒙覆的结构元件（24）。