DE102004043465B4

DE102004043465B4 - Housing for at least one electronic component consisting of two housing cups

Info

Publication number: DE102004043465B4
Application number: DE200410043465
Authority: DE
Inventors: Lothar Regenfus
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2024-09-09
Also published as: WO2006027322A1; DE102004043465A1

Abstract

Gehäuse für mindestens ein elektronisches Bauteil (4) bestehend aus zwei in Fließpresstechnik hergestellten Gehäusebechern (2, 3), wobei die Gehäusebecher (2, 3) jeweils einseitig einen Becherboden (7, 8) aufweisen, der einstückig mit einer umfänglich geschlossenen Seitenwandung (5, 6) verbunden ist und somit einen einseitig geschlossenen Becherinnenraum ausbildet, wobei die Gehäusebecher (2, 3) so angeordnet sind, dass sie über die einander zugewandten Becherinnenräume einen nach außen geschlossenen Raum zur Aufnahme des elektronischen Bauteils (4) ausbilden und die Gehäusebecher (2, 3) elektrisch durch Pressung mit dem elektronischen Bauteil (4) kontaktieren.Housing for at least an electronic component (4) consisting of two in extrusion technology manufactured housing cups (2, 3), wherein the housing cups (2, 3) each one-sided a cup bottom (7, 8), the one piece with a perimeter closed side wall (5, 6) is connected and thus one-sided formed closed cup interior, wherein the housing cup (2, 3) are arranged so that they over the facing each other Cup interiors one outwards enclosed space for receiving the electronic component (4) form and the housing cups (2, 3) electrically by pressing with the electronic component (4) to contact.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für mindestens ein elektronisches Bauteil bestehend aus zwei Gehäusebechern.The The invention relates to a housing for at least one electronic Component consisting of two housing cups.

Zur äußeren Abgrenzung von elektronischen Bauteilen werden diese in Gehäuse integriert. Durch die Gehäuse wird das elektronische Bauteil sowohl elektrisch als auch mechanisch geschützt. Gehäuse für elektronische Bauteile bestehen vielfach aus einem in Fließpresstechnik gefertigtem Gehäusebecher. Dieser nimmt das elektronische Bauteil vollständig auf und wird durch einen separaten Gehäusedeckel verschlossen. Dabei wird die elektrische Kontaktierung über separate Anschlussfahnen erreicht, die vielfach einseitig auf der Gehäusedeckelseite nach außen geführt werden.To the outer delimitation Electronic components are integrated into housings. Through the housing will the electronic component both electrically and mechanically protected. Housing for electronic In many cases, components consist of a housing cup made using extrusion technology. This takes the electronic component completely and is by a separate housing cover locked. The electrical contact is via separate Connection lugs reached, often on one side of the housing cover side outward guided become.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Gehäuseformen bekannt.Out the prior art, various housing forms are known.

Die DE 1 099 645 A offenbart beispielsweise eine Gehäuseform für einen Kondensator bei der das Gehäuse aus einem äußeren und einem inneren Becher sowie einem aus Kunststoff gefertigten Abdichtungs- und Isolierkörper besteht. Sowohl der äußere Becher als auch der innere Becher weisen im Becherboden Bohrungen auf, durch die jeweils Anschlussdrähte oder Stifte nach außen ragen.The DE 1 099 645 A discloses, for example, a housing form for a capacitor in which the housing consists of an outer and an inner cup and a sealing and insulating body made of plastic. Both the outer cup and the inner cup have holes in the bottom of the cup through which connecting wires or pins protrude outwards.

In der DE 677 287 A wird ein Kondensator beschrieben, der aus zwei ineinander gestapelten Bechern besteht und bei dem die voneinander beanstandeten Becher funktionstechnisch den Kondensator darstellen.In the DE 677 287 A a capacitor is described, which consists of two cups stacked in one another and in which the cups from each other represent functionally the condenser.

Auch in der DE 101 05 863 C1 wird ein Gehäuse für einen Kondensator offenbart, dass ebenfalls aus ineinander gestapelten Bechern besteht. Der äußere Becher bildet zusammen mit einem separaten Verschlussteil das nach außen abschließende Gehäuse.Also in the DE 101 05 863 C1 discloses a housing for a capacitor, which also consists of nested cups. The outer cup forms, together with a separate closure part, the outward-closing housing.

Keines dieser aus dem Stand der Technik bekannten Gehäuseformen ist geeignet, die Wärmeabgabefähigkeit aus dem elektronischen Bauteil in das Gehäuse zu erhöhen, um somit über das Gehäuse an die Umgebung erhöht Wärme abzugeben und dadurch die Belastung des Bauteils zu erhöhen.None this known from the prior art housing forms is suitable, the Heat capacity from the electronic component in the housing to increase, so over the casing increased to the environment Give off heat and thereby increase the load on the component.

In Abhängigkeit von der Art des elektronischen Bauteils und seines Einsatzes kommt dem Gehäuse bei der Ausleitung der im elektronischem Bauteil entstehenden Verlustwärme eine weitere und besondere Aufgabe zu. Insbesondere bei Kondensatoren, die beim Betrieb unter Wechselspannung oder Spannungen von erhöhter Welligkeit aufgrund des resultierenden Wechselstromes oder des resultierenden Stromes von erhöhter Welligkeit und des daraus resultierenden höheren Ersatzserienwiderstandes höhere Verluste erzeugen, kommt der Fähigkeit des Gehäuses zur Wärmeabfuhr eine entscheidende Bedeutung zu. Die höheren Verluste haben eine erhöhte Wärmebeanspruchung des Kondensators zur Folge, die erhöhte Wärmebeanspruchung hat einen entscheidenden Einfluss auf die Verringerung der Lebensdauer des Kondensators. Damit bestimmt die Fähigkeit des Gehäuses zur Wärmeableitung wesentlich die Lebensdauer und die Wechselstrombelastbarkeit des Kondensators. Bedingt durch den inneren Aufbau des elektronischen Bauteils kommt in einigen Fällen der Wärmeabfuhr über den Becherboden eine entscheidende Rolle zu. Dies ist beispielhaft beim Kondensator der Fall, da in radialer Richtung die Wärmeleitfähigkeit insbesondere durch den Schichtaufbau und der thermisch isolierenden Wirkung des mit Elektrolyten getränkten Papiers geringer ist. Als zusätzlicher Wärmewiderstand wirkt der bis zu mehrere Millimeter breite Luftspalt zwischen Wickel und Becherwand. Vergleichsweise beeinträchtigt ist jedoch auch die Wärmeableitung über den Boden des Kondensators, da auch dort keine für die Wärmleitung optimale Kontaktierung des Becherbodens mit dem Wickel ohne Zusatzmaßnahmen erreicht wird. Es ist bekannt, dass man aus diesem Grunde die Kathodenfolie am unte ren Ende des Wickels überstehen lässt, um so auf einer Seite eine stark verbesserte Wärmeanbindung des Wickels an den Becherboden zu bewerkstelligen.In dependence comes from the nature of the electronic component and its use the housing in the discharge of heat generated in the electronic component a additional and special task too. Especially for capacitors, when operating under AC voltage or voltages of increased ripple due to the resulting AC or the resulting Stream of elevated Ripple and the resulting higher equivalent series resistance higher losses generate, comes the ability of the housing for heat dissipation a crucial meaning too. The higher losses have an increased thermal load of the condenser, the increased thermal stress has one decisive influence on the reduction of the lifetime of the Capacitor. This determines the ability of the housing to heat dissipation significantly the life and the AC load capacity of the Capacitor. Due to the internal structure of the electronic Component comes in some cases the heat dissipation over the Cup soil a crucial role too. This is exemplary for Capacitor the case, since in the radial direction the thermal conductivity in particular by the layer structure and the thermally insulating Effect of the electrolyte-impregnated paper is lower. As additional thermal resistance acts up to several millimeters wide air gap between reels and beaker wall. Comparatively impaired, however, is the Heat dissipation over the Bottom of the condenser, because there is no optimal contact for the heat conduction the cup bottom is achieved with the winding without additional measures. It is it is known that for this reason the cathode foil is attached Survive the end of the roll leaves, so on one side a greatly improved heat connection of the coil to the Becherboden to accomplish.

Um bei gegebener Wechselstrombelastung die Erwärmung und damit den Lebensdauerverbrauch von Kondensatoren möglichst gering zu halten, werden Kondensatoren üblicherweise überdimensioniert und/oder durch Parallelschaltung von mehreren Kondensatoren wird die Wechselstrombelastung des einzelnen Bauteils reduziert und die gesamte Kühloberfläche erhöht. Alternativ ist bekannt, dass mit dem Kondensatorgehäuse ein Kühlkörper, insbesondere durch Verschraubung, befestigt werden kann und dass der Wärmeübergang zwischen dem Kondensatorgehäuse und dem Kühlkörper auch durch den Einsatz einer Wärmeleitfolie als Zwischenlage verbessert werden kann.Around at a given AC load, the heating and thus the lifetime consumption of capacitors as possible To keep it low, capacitors are usually oversized and / or by connecting several capacitors in parallel reduces the AC load of the individual component and the increased total cooling surface. alternative it is known that with the capacitor housing a heat sink, in particular by screwing, can be attached and that the heat transfer between the capacitor housing and the heat sink also through the use of a heat conducting foil as an intermediate layer can be improved.

In der DE 203 20 451 U1 wird ein Gehäusebecher beschrieben, der mit dem Becherboden einen einstückigen Kühlkörper ausbildet und der in Fließpresstechnik hergestellt wird.In the DE 203 20 451 U1 describes a housing cup, which forms a one-piece heat sink with the cup bottom and is produced in extrusion technology.

Die Überdimensionierung von elektronischen Bauteilen ist wegen des erhöhten Materialbedarfs nachteilig, ebenso ist die Parallelschaltung einer erhöhten Anzahl von elektronischen Bauteilen aufgrund der höheren Herstellkosten und des erhöhten Montageaufwandes nachteilig. Auch die Befestigung eines Kühlkörpers auf einem Gehäuse eines elektronischen Bauteils ist Nachteiligerweise mit einem vergleichsweise hohen Montageaufwand verbunden.The oversizing of electronic components is disadvantageous because of the increased material requirements, as well as the parallel connection of an increased number of electronic components due to the higher manufacturing costs and the increased assembly costs disadvantageous. The attachment of a heat sink on a housing of an electronic component is disadvantageously ver with a relatively high installation costs prevented.

Die einseitige Ausformung eines Kühlkörpers aus dem Becherboden des Gehäusebechers, gegebenenfalls unterstützt durch die direkte Kontaktierung des elektronischen Bauteils mit dem Becherboden, wirkt nur in einer Richtung, unterschiedliche Temperaturgradienten im elektronischen Bauteil können die Folge sein. Eine gleichmäßige Wärmebelastung des elektronischen Bauteils und eine optimale Wärmeabfuhr nach allen Seiten kann Nachteiligerweise nicht gewährleistet werden.The one-sided shaping of a heat sink the cup bottom of the housing cup, if necessary supports by the direct contacting of the electronic component with the cup bottom, acts only in one direction, different temperature gradients in the electronic component can to be the result. A uniform heat load of the electronic component and optimal heat dissipation on all sides can not be guaranteed disadvantageously become.

Zum elektrischen Anschluss des elektronischen Bauteils werden die elektrischen Anschlusspunkte über separat kontaktierte Anschlussfahnen an der Gehäusedeckelseite herausgeführt. Beim Kondensator werden beispielsweise die Kathoden- und Anodenfolie mit je mindestens einem Anschlussbändchen versehen, welche aus der Gehäusedeckelseite des Kondensators herausgeführt werden. Die Anschlussbändchen stellen sowohl eine Komponente für den Ersatzserienwiderstand als auch für die Eigeninduktivität des Kondensators dar. Während sich ein höherer Ersatzserienwiderstand nachteilig auf die Verlustleistung und damit auf die Wärmeerzeugung im Kondensator auswirkt, stellt die Eigeninduktivität L_E des Kondensators wegen des Produktes aus Stromänderung und Induktivität (U_K = L_E di/dt) insbesondere bei Anwendungen mit Leistungshalbleitern eine zusätzliche Spannungsbelastung U_K dieser Halbleiter bei Schaltvorgängen dar. Diese zusätzlichen Spannungsbelastungen können zur Zerstörung von Halbleitern führen bzw. fordern deren überdimensionale Auslegung, was wiederum mit höheren Herstellungskosten für Anlagen verbunden ist. Als nachteilig erweisen sich die Anschlussbändchen auch wegen der erhöhten Aufwendungen im Herstellungsprozess der Kondensatoren.For electrical connection of the electronic component, the electrical connection points are led out via separately contacted connection lugs on the housing cover side. In the case of the capacitor, for example, the cathode and anode foils are each provided with at least one connection ribbon, which are led out of the housing cover side of the capacitor. The terminal strips represent both a component for the equivalent series resistance and for the self-inductance of the capacitor. While a higher equivalent series resistance adversely affects the power loss and thus the heat generation in the capacitor, the self-inductance L _{E of} the capacitor is due to the product of current change and inductance (U _K = L _E di / dt), especially in applications with power semiconductors an additional voltage load U _{K of} these semiconductors during switching operations. These additional voltage loads can lead to the destruction of semiconductors or require their oversized design, which in turn associated with higher manufacturing costs for equipment is. The connection strips prove to be disadvantageous also because of the increased expenses in the manufacturing process of the capacitors.

In Anlagen hoher Spannung kann es erforderlich sein, die Spannungsanforderungen durch die Reihenschaltung von elektrischen Komponenten zu erfüllen, wenn die einzelnen Komponenten die Spannungsanforderungen nicht oder nur durch zusätzliche und kostenintensive Maßnahmen erreichen können.In High voltage equipment may require the voltage requirements through the series connection of electrical components to meet, if the individual components do not meet the voltage requirements or only by additional and costly measures reachable.

So müssen beispielsweise applikationsabhängig vielfach mehrere Kondensatoren nicht nur wie vorbeschrieben parallel zur Erhöhung der Wechselstrombelastung, sondern zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit auch in Reihe verschaltet werden. Dies ist insbesondere wegen des erhöhten Materialbedarfs als auch wegen der erhöhten Montagekosten nachteilig.So have to for example, depending on the application often several capacitors not only as described above in parallel to increase the AC load, but to increase the dielectric strength be connected in series. This is especially because of the increased Material requirements and because of the increased assembly costs disadvantageous.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unaufwändig herstellbares und einfach handhabbares Gehäuse anzugeben, welches die Wärmeabgabefähigkeit des elektronischen Bauteils verbessert.Of the Invention is based on the object, an inexpensive producible and easy manageable housing specify the heat release capacity of the electronic component improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Auf diese Weise wird für eine vergleichsmäßig gleichmäßigere Wärmeableitung sorgt. Wegen ihrer hervorragenden Druckstabilität werden vorzugsweise säulenförmige Gehäusebecherformen mit kreisförmiger Grundfläche (Zylinderform) verwendet, allerdings sind auch andere Säulenformen mit beliebiger Geometrie für die Grundfläche – beispielsweise vieleckiger Grundfläche – möglich.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved This way is for a comparatively uniform heat dissipation provides. Because of their excellent pressure stability, preferably columnar housing cup shapes with circular Floor space (Cylindrical shape) used, but are also other columnar forms with arbitrary geometry for the Base area - for example polygonal base - possible.

In einer vorteilhaften Ausführung haben die beiden Gehäusebecher unterschiedliche Durchmesser, so dass sie durch Übereinanderschieben den vorgenannten geschlossenen Raum zur Aufnahme von mindestens einem elektronischen Bauteil ausbilden. In Abhängigkeit des Überlappungsbereiches der beiden Gehäusebecherhälften können vorteilhaft unterschiedliche Gehäusegrößen erreicht werden. Eine permanente Verbindung der Gehäusehälften kann durch verschiedenste unterschiedliche Techniken gewährleistet werden (z.B. Bördeln, Verkleben).In an advantageous embodiment have the two housing cups different diameters so that they can be pushed together by the above enclosed space for holding at least one electronic Train component. Dependent on of the overlap area the two housing cup halves can be advantageous achieved different housing sizes become. A permanent connection of the housing halves can by a variety of ensures different techniques (e.g., flanging, Gluing).

In einer bevorzugten Ausführung sind die Gehäusebecher mindestens im Überlappungsbereich voneinander isoliert. Dies kann entweder durch Aufbringen einer Isolierschicht an der Außenseite des Gehäusebechers mit dem geringeren Durchmesser und/oder durch Aufbringen einer Isolierschicht auf der Innenseite des Gehäusebechers mit dem größeren Durchmesser erreicht werden. Durch die Isolierung der Gehäusebecher kann das elektrische Bauteil im Gehäuseinnern nach erfolgtem Einbau die beiden Gehäusebecher an dem jeweiligen Becherboden des Gehäusebechers elektrisch kontaktieren, ohne die Funktion des elektronischen Bauteils etwa durch Kurzschluss zu beeinträchtigen. Dies kann von Vorteil sein, wenn über die Gehäusebecher auch die elektrische Kontaktierung mit dem elektrischen Bauteil erfolgen soll.In a preferred embodiment are the housing cups at least in the overlap area isolated from each other. This can be done either by applying a Insulating layer on the outside of the housing cup with the smaller diameter and / or by applying an insulating layer the inside of the housing cup with the larger diameter be achieved. By insulating the housing cup, the electrical component inside the case after installation, the two housing cups on the respective Cup bottom of the housing cup electrically contact, without the function of the electronic component for example, due to a short circuit. This can be an advantage be, if over the housing cups also the electrical contact with the electrical component should be done.

In einer besonders bevorzugten Ausführung ist mindestens ein Becherboden eines Gehäusebechers zu einem mit diesem Gehäusebecher einstückigen Kühlkörper ausgeformt. Durch die Integration mindestens eines Kühlkörpers in den Gehäusebecher kann die Strombelastbarkeit des elektrischen Bauteils gegenüber einem entsprechenden elektrischen Bauteil mit glatter Gehäusewand gesteigert werden. Eine nochmalig verbesserte Kühlwirkung kann dadurch erreicht werden, dass in beide Gehäusebecher jeweils ein Kühlkörper integriert wird. Dabei fallen keine wesentlichen Mehrkosten bei der Herstellung des elektronischen Bauteils an, zumal der Kühlkörper bei der Prägung des Gehäusebechers im Fließpressverfahren in demselben Arbeitsschritt mitgeprägt wird.In a particularly preferred embodiment at least one cup bottom of a housing cup to a with this housing cup one-piece Heatsink formed. By integrating at least one heat sink into the housing cup can the current carrying capacity of the electrical component compared to a corresponding electrical component with a smooth housing wall be increased. A further improved cooling effect can be achieved be that in both housing cups each integrated a heat sink becomes. There are no significant additional costs in the production the electronic component, especially the heat sink in the embossing of housing cup in the extrusion process is coined in the same step.

Eine nochmalig verbesserte Wärmeausleitung aus dem Gehäuseinnern ist dann gegeben, wenn der Wärmeübergangswiderstand zwischen dem elektrischen Bauteil und dem Gehäuse klein gehalten werden kann. Dies wird am vorteilhaftesten durch eine direkte Kontaktierung des elektrischen Bauteils mit den beiden Becherböden der Gehäusebecher gewährleistet.A again improved heat dissipation from inside the case is given when the heat transfer resistance between the electrical component and the housing can be kept small. This is most advantageous by direct contacting of the ensured electrical component with the two cup bases of the housing cup.

Erfindungsgemäß wird ein Kondensatorwickel derart ausgeprägt, dass die Kathodenfolie an dem einen Kondensatorwickelboden und die Anodenfolie am entgegengesetzten Kondensatorwickelboden einen jeweils nach außen überstehenden Versatz gegenüber der als Dielektrikum wirkenden elektrolytgetränkten Papierschicht aufweisen und elektrisch mit der jeweiligen Innenseite des Becherbodens des Gehäusebechers kontaktieren.According to the invention is a Capacitor winding so pronounced that the cathode foil on the one capacitor winding bottom and the Anode foil on the opposite capacitor winding bottom one each protruding outwards Offset against have the acting as a dielectric electrolyte-impregnated paper layer and electrically with the respective inside of the cup bottom of the housing cup to contact.

Diese Ausführung ergibt sich im Aufbau eines Kondensators durch Kombination des vorbeschriebenen Gehäusebechers mit mindestens einem vorbeschriebenen Kondensatorwickel. Neben der optimalen Wärmeausleitung wird über die Kontaktierung des Kondensatorwickels mit dem Becherboden auch eine einfache elektrische Kontaktierung erreicht. Damit können erfindungsgemäß die aufwendig herzustellenden Anschlussbändchen zur elektrischen Kontaktierung der jeweiligen Kondensatorfolie entfallen. Vorteilhaft wird diese Anschlusstechnik, insbeson dere durch den Wegfall der Anschlussbändchen, sowohl den Ersatzwiderstand als auch die Eigeninduktivität des Kondensators verringern. Durch die Reduzierung des Ersatzwiderstandes kann die Verlustleistung des Kondensators positiv beeinflusst werden, die Verringerung der Eigeninduktivität ist insbesondere im Zusammenhang mit Schaltvorgängen durch Halbleiter wegen der spannungsbegrenzenden Wirkung einer reduzierten Eigeninduktivität von Vorteil.These execution results in the construction of a capacitor by combining the above housing cup with at least one above-described capacitor winding. In addition to the optimal Wärmeausleitung will over the contacting of the capacitor winding with the cup bottom also achieved a simple electrical contact. Thus, the consuming can according to the invention to be produced connection ribbon omitted for electrical contacting of the respective capacitor foil. This connection technique is advantageous, in particular by the Elimination of the connection ribbon, both the equivalent resistance and the self-inductance of the capacitor reduce. By reducing the equivalent resistance, the power loss can of the capacitor are positively influenced, reducing the self-inductance is particularly in connection with switching operations by semiconductors the voltage-limiting effect of a reduced self-inductance advantage.

Werden in einer anderen Ausführungsform zwei oder mehrere vorbeschriebene Kondensatorwickel in einem Gehäuse eingesetzt, lassen sich besonders vorteilhaft und unter Beibehaltung der vorteilhaften Wärmeausleitungseigenschaften Reihenschaltungen von Kondensatoren innerhalb eines Gehäuses realisieren, indem die vorbeschriebene direkte Kontaktierungsmöglichkeit auch zwischen den angrenzenden Kondensatorwickeln ausgenutzt wird. Mit der Reihenschaltung von Kondensatoren lassen sich auf diese Weise höhere Gesamtspannungen in Anlagen realisieren. Eine externe und aufwendige Reihenschaltung von Kondensatoren kann somit entfallen.Become in another embodiment two or a plurality of previously-described capacitor windings are used in a housing, can be particularly advantageous and while maintaining the advantageous Wärmeausleitungseigenschaften Realize series connections of capacitors within a housing, by the above-described direct contacting possibility is also utilized between the adjacent capacitor windings. With the series connection of capacitors can be in this way higher Realize total voltages in systems. An external and complex series connection of capacitors can thus be omitted.

In einer weiteren vorteilhaften Variante wird wenigstens einer der Becherböden oder der Kühlkörper zur mechanischen Führung genutzt. Dadurch lassen sich leicht Zusammenschaltungen von mehreren Kondensatoren zu Mehrkomponentenanordnungen bewerkstelligen oder erhöhte Anforderung hinsichtlich Schock- und Rüttelfestigkeit erreichen.In In a further advantageous variant, at least one of cup bottoms or the heat sink to mechanical guidance used. This allows easy interconnections of multiple capacitors to accomplish multi-component arrangements or increased requirement in terms of shock and Vibration to reach.

Als besonders vorteilhaft erweist sich die Nutzung der Außenfläche des Gehäusebechers zum elektrischen Anschluss des Kondensators. Der elektrische Anschluss kann sowohl am Becherboden als auch an der Mantelfläche des Gehäusebechers erfolgen. Von Vorteil in Mehrkomponentenanordnungen ist jedoch die gleichzeitige Nutzung eines geeigneten mechanischen Führungselements als elektrischen Anschluss. In diesem Fall können die Kondensatoren durch Einspannen in solche mechanischen Anordnungen auch elektrisch angeschlossen werden.When Particularly advantageous is the use of the outer surface of the housing cup for electrical connection of the capacitor. The electrical connection can be used both on the bottom of the cup and on the lateral surface of the housing cup respectively. However, the advantage in multi-component arrangements is the simultaneous use of a suitable mechanical guide element as electrical connection. In this case, the capacitors can through Clamping in such mechanical arrangements also electrically connected become.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Gehäuse für ein elektronisches Bauteil leicht und ohne nennenswerten Mehraufwand aus zwei Gehäusebechern aufgebaut wird. Erhalten die Gehäusebecher unterschiedliche Durchmesser kann durch Übereinanderschieben ein Innenraum zur Aufnahme des elektronischen Bauteils ausgebildet werden. Durch diese Anordnung können nunmehr beide Becherböden zu einem Kühlkörper ausgeformt werden, um so die Strombelastbarkeit des elektronischen Bauteils durch Verbesserung des Wärmeabtransports von der Gehäuseoberfläche wesentlich zu erhöhen. Durch doppelseitige Kühlkörper können erfindungsgemäß neben einer nochmaligen Verbesserung der Wärmeausleitung weiterhin Wärmegradienten innerhalb des elektrischen Bauteils minimiert werden, was eine gleichmäßigere thermische Beanspruchung des Bauteils zur Folge hat. Durch geeignete Kontaktierung der elektronischen Bauteile untereinander (Reihenschaltung) und mit den Gehäusebechern, vorzugsweise am Becherboden, wird die Wärmeausleitung an die Gehäuseoberfläche nochmals wesentlich unterstützt. Besonders vorteilhaft wird die mechanische Kontaktierung auch zum elektrischen Anschluss des elektrischen Bauteils mit dem jeweiligen Gehäusebecher genutzt. Der Verzicht auf die herkömmlich genutzten Anschlussbändchen ist insbesondere wegen der Reduzierung der Herstellkosten von Vorteil. Gleichzeitig werden mit dem Wegfall der Anschlussbändchen auch die elektrischen Eigenschaften für bestimmte elektronische Bauteile (z.B. Kondensator) positiv beeinflusst, da sowohl der Innenwiderstand als auch die Eigeninduktivität des elektrischen Bauteils minimiert werden.The particular advantages of the invention are that the case for an electronic Component light and without significant additional effort from two housing cups is built. Get the case mugs Different diameters can be achieved by sliding an interior space over each other be formed for receiving the electronic component. By this arrangement can now both cup bases formed into a heat sink so as to increase the current carrying capacity of the electronic component by improving heat dissipation essential from the housing surface to increase. By double-sided heat sink can according to the invention in addition a further improvement of heat dissipation thermal gradients continue be minimized within the electrical component, resulting in a more uniform thermal Stress of the component result. By suitable contact the electronic components with each other (series connection) and with the housing cups, preferably on the cup bottom, the heat dissipation to the housing surface is again significantly supported. The mechanical contacting is also particularly advantageous for electrical connection of the electrical component with the respective Housing cup used. The abandonment of the conventional used connection ribbon is particularly advantageous because of the reduction in manufacturing costs. At the same time, with the elimination of the connection ribbon as well the electrical properties for certain electronic components (e.g. because both the internal resistance and the self-inductance of the electrical Component be minimized.

Die höhere Strombelastbarkeit und die Möglichkeit der Reihenschaltung des elektronischen Bauteils ermöglicht eine Kostenreduzierung bei der Realisierung elektronischer Schaltungen, da die Anzahl der zu verschaltenden elektronischen Komponenten verringert werden kann. Bei gleicher Lebensdauer verkraftet das erfindungsgemäß bestückte elektronische Bauteil nämlich eine höhere Strombelastung als ein herkömmliches elektronisches Bauteil mit glatter Becherwand und/oder einem aus geformten Kühlkörper und/oder kann darüber hinaus auch für höhere Spannung eingesetzt werden. Anders herum wird bei gleich bleibender Belastung des elektronischen Bauteils eine höhere Lebensdauer erzielt. Des weiteren sind die erfindungsgemäßen Gehäusebecher besonders gut handhabbar, zumal der zusätzliche Aufwand zur Aufbringung von Kühlkörpern entfallen kann.The higher current carrying capacity and the possibility of series connection of the electronic component enables a cost reduction in the realization of electronic circuits, since the number of interconnected electronic components can be reduced. For the same life, the electronic component equipped according to the invention can cope with a higher current load than a conventional electronic component with a smooth cup wall and / or a molded heat sink and / or can also be used for higher voltage. On the other hand, a longer service life is achieved with the same load on the electronic component. Furthermore, the housing cup according to the invention are particularly easy to handle, especially since the additional expense for the application of heat sinks can be omitted.

Vorzugsweise in Mehrkomponentenanordnungen wird durch direkte Kontaktierung des Kühlkörpers mit separaten luft- oder fluidgekühlten Elementen der Wärmetransport positiv beeinflusst.Preferably in multicomponent arrangements is made by direct contact of the With heat sink separate air or fluid cooled Elements of heat transport positively influenced.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:following Be exemplary embodiments of Invention explained in more detail with reference to drawings. Show:

1 in einem schematischen Querschnitt ein Gehäuse für ein elektronisches Bauteil bestehend aus zwei zylindrischen Gehäusebechern, 1 3 shows a schematic cross-section of a housing for an electronic component consisting of two cylindrical housing cups;

2 in einem schematischen Querschnitt ein Gehäuse gemäß 1, wobei in die beiden Becherböden jeweils ein Kühlkörper integriert ist, 2 in a schematic cross section of a housing according to 1 , whereby a heat sink is integrated into the two cup bases,

3 einen zylindrischen Kondensatorwickel, derart ausgeprägt, dass die Kathodenfolie und die Anodenfolie am jeweiligen Kondensatorwickelboden herausragt, 3 a cylindrical capacitor winding, so pronounced that the cathode foil and the anode foil protrudes at the respective capacitor winding bottom,

4 in einem schematischen Querschnitt einen Kondensator bestehend aus einem Gehäuse gemäß 2 und zwei Kondensatorwickel gemäß 3 4 in a schematic cross section of a capacitor consisting of a housing according to 2 and two capacitor windings according to 3

5 eine Mehrkomponentenanordnung von Kondensatoren bestehend aus einem Gehäuse gemäß 2 und mindestens einem Kondensatorwickel gemäß 3. 5 a multi-component arrangement of capacitors consisting of a housing according to 2 and at least one capacitor winding according to 3 ,

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den selben Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

Das in 1 schematisch dargestellte Gehäuse für ein elektronisches Bauteil umfasst zwei zylindrische Gehäusebecher 2, 3, die aufgrund ihres unterschiedlichen Durchmessers übereinander geschoben werden können und damit einen Überlappungsbereich ausbilden. Die Gehäusebecher 2, 3 weisen eine rohrartige Seitenwand 5, 6 auf, die an der einen Stirnseite offen, an der gegenüberliegenden Stirnseite von einem einstückig mit der Seitenwand 5, 6 ausgebildeten Becherboden 7, 8 abgeschlossen wird. Mindestens im Überlappungsbereich sind die beiden Gehäusebecher durch eine Isolierschicht 9 voneinander getrennt. Im Inneren des durch die Gehäusebecher 2, 3 gebildeten Gehäuses befindet sich ein elektronisches Bauteil 4. Das elektronische Bauteil 4 ist derart ausgeprägt, dass eine direkte polgetrennte elektrische Kontaktierung über die Außenseiten ermöglicht wird. Durch Zusammenschiebung der Gehäusebecher in Längsrichtung werden die Böden des elektrischen Bauteils an den jeweiligen Gehäusebecherboden gedrückt und stellen so den elektrischen Kontakt zum Gehäuseboden dar. Der Anpressdruck mit dem die beiden Gehäusehälften dann auch fixiert werden, ist so zu wählen, dass sowohl im kalten als auch im betriebswarmen Zustand eine einwandfreie Kontaktierung gewährleistet ist, der Innendruck des Gehäuses im betriebswarmen Zustand allerdings den zulässigen Maximalwert unter keinen Umständen übersteigt. Die äußere zylindrische Seitenwand 5, 6 kann vorzugsweise mit einem Schrumpfschlauch 10 überzogen werden.This in 1 schematically illustrated housing for an electronic component comprises two cylindrical housing cups 2 . 3 , which can be pushed over each other due to their different diameters and thus form an overlap area. The case mugs 2 . 3 have a tubular side wall 5 . 6 on, which at the one end face open, at the opposite end face of a one-piece with the side wall 5 . 6 trained cup bottom 7 . 8th is completed. At least in the overlap area, the two housing cups are covered by an insulating layer 9 separated from each other. Inside the through the case mug 2 . 3 formed housing is an electronic component 4 , The electronic component 4 is so pronounced that a direct pole-separated electrical contact over the outer sides is made possible. By pushing together the housing cup in the longitudinal direction, the bottoms of the electrical component are pressed against the respective housing base and thus represent the electrical contact to the housing bottom. The contact pressure with which the two housing halves are then fixed, is to be chosen so that both cold and In good working condition, a perfect contact is guaranteed, the internal pressure of the housing in the warm operating condition, however, exceeds the maximum allowable value under any circumstances. The outer cylindrical side wall 5 . 6 can preferably with a shrink tube 10 be coated.

In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel können die Gehäusebecher 2, 3 auch gleichen Durchmesser besitzen und durch ein geeignetes Zwischenelement miteinander verbunden werden. Dieses Zwischenelement sollte zu Isolationszwecken aus einem nichtleitenden Material bestehen.In an embodiment, not shown, the housing cup 2 . 3 also have the same diameter and are connected to each other by a suitable intermediate element. This intermediate element should consist of a non-conductive material for insulation purposes.

2 zeigt ein Gehäuse für ein elektronisches Bauteil nach 1, wobei der Becherboden 7, 8 die Grundfläche eines einstückig mit dem Gehäusebecher 2, 3 ausgebildeten Kühlkörpers 11 darstellt. Der Kühlkörper 11 umfasst weiterhin eine Anzahl von Vorsprüngen 12, die ausgehend von der Außenfläche des Becherbodens 7 in Axialrichtung 13 des Gehäusebechers 2 bzw. ausgehend von der Außenfläche des Becherbodens 8 in Axi alrichtung 14 des Gehäusebechers 3 abstehen und die zueinander beabstandet sind. 2 shows a housing for an electronic component after 1 , the cup bottom 7 . 8th the base of one piece with the housing cup 2 . 3 trained heat sink 11 represents. The heat sink 11 further comprises a number of protrusions 12 starting from the outer surface of the cup bottom 7 in the axial direction 13 of the housing cup 2 or starting from the outer surface of the cup bottom 8th in Axi alrichtung 14 of the housing cup 3 stand out and are spaced from each other.

3 zeigt einen zylindrischen Kondensatorwickel 15. Der Kondensatorwickel 15 entsteht durch die Wicklung eines mindestens aus 3 Lagen zusammensetzenden Materials. Eine Lage bildet die Kathodenfolie 16 eine andere Lage bildet ein elektrolytgetränktes Papier 17, eine dritte Lage bildet die Anodenfolie 18. Die verschiedenen Lagen sind nicht projektionsgenau übereinanderliegend angeordnet. Der Kondensatorwickel 15 ist derart ausgeprägt, dass die Kathodenfolie 16 an einem Kondensatorwickelboden 19 und die Anodenfolie 18 am entgegengesetzten Kondensatorwickelboden 19 einen Versatz von vorzugsweise ca. 2–5mm gegenüber der Papierlage aufweisen. Die elektrolytgetränkte Papierzwischenlage 17 isoliert somit auf beiden Seiten Kathodenfolie 16 und Anodenfolie 18 voneinander. 3 shows a cylindrical capacitor winding 15 , The capacitor winding 15 arises from the winding of a material composed of at least 3 layers. One layer forms the cathode foil 16 another layer is an electrolyte-soaked paper 17 , a third layer forms the anode foil 18 , The different layers are not superimposed projected exactly. The capacitor winding 15 is so pronounced that the cathode foil 16 on a capacitor winding bottom 19 and the anode foil 18 at the opposite capacitor winding bottom 19 have an offset of preferably about 2-5mm from the paper layer. The electrolyte-soaked paper liner 17 thus insulates cathode foil on both sides 16 and anode foil 18 from each other.

4 zeigt einen Kondensator, der aus einem Gehäuse nach 1 oder 2 und zwei Kondensatorwickel 15, 15a gemäß 3 aufgebaut ist. Dabei werden die beiden Kondensatorwickel 15, 15a durch direkte Kontaktierung der sich direkt zugewandten Kondensatorwickelböden 19 in Reihe geschaltet. 4 shows a capacitor coming out of a housing after 1 or 2 and two capacitor windings 15 . 15a according to 3 is constructed. In the process, the two capacitor windings 15 . 15a by direct contacting of the directly facing capacitor winding floors 19 connected in series.

5 zeigt eine Anordnung von mehreren Kondensatoren 20 die aus einem Gehäuse gemäß 1 oder 2 und mindestens einem Kondensatorwickel gemäß 3 aufgebaut sind. Dabei bilden die Kondensatoren durch Parallelverschaltung eine Kondensatorbatterie aus. Die Kondensatoren 20 werden zwischen zwei mechanische Befestigungselemente 21 befestigt. Die Befestigungselemente 21 sind vorzugsweise als Kühlplatten, bestehend aus wärmeleitfähigem Material, ausgebildet. Diese können entweder von einem Fluid als Kühlflüssigkeit durchflossen sein, oder geben die Wärme an die umgebende Luft über die Plattenoberfläche ab. 5 zeigt, dass zur Ausrichtung und Fixierung der Kondensatoren zwischen den Kühlplatten die Vorsprünge 12 des einstückigen Kühlkörpers 11 des Kondensators 20, jedoch mindestens der glatte Becherboden genutzt werden können. Dabei erhalten die Befestigungselemente 21 entsprechende Aussparungen, um die Vorsprünge 12 aufzunehmen. Die Befestigungselemente 21 dienen dabei gleichzeitig als elektrische Anschlusspunkte für den Kondensator 20. 5 shows an arrangement of several capacitors 20 from a housing according to 1 or 2 and at least one capacitor winding according to 3 are constructed. The capacitors form a capacitor bank by parallel connection. The capacitors 20 be between two mechanical fasteners 21 attached. The fasteners 21 are preferably designed as cooling plates, consisting of thermally conductive material. These can either be traversed by a fluid as a cooling liquid, or give off the heat to the surrounding air over the disk surface. 5 shows that for the alignment and fixation of the capacitors between the cooling plates, the projections 12 of the one-piece heat sink 11 of the capacitor 20 , but at least the smooth cup bottom can be used. In this case, get the fasteners 21 corresponding recesses to the projections 12 take. The fasteners 21 serve at the same time as electrical connection points for the capacitor 20 ,

Claims

Housing for at least one electronic component ( 4 ) consisting of two housing cups produced in extrusion technology ( 2 . 3 ), whereby the housing cups ( 2 . 3 ) each one-sided a cup bottom ( 7 . 8th ) integrally formed with a circumferentially closed side wall ( 5 . 6 ) and thus forms a one-sided closed cup interior, wherein the housing cup ( 2 . 3 ) are arranged so that they over the mutually facing Becherinnenräume an outwardly closed space for receiving the electronic component ( 4 ) and the housing cups ( 2 . 3 ) electrically by pressing with the electronic component ( 4 ) to contact.

casing for at least An electronic component according to claim 1, characterized in that the two housing cups have different diameters and by sliding a housing interior form.

Housing for at least one electronic component according to one of the preceding claims, characterized in that the housing cups ( 2 . 3 ) are isolated from each other at least in the overlap region.

Housing according to one of the preceding claims, characterized in that at least one cup bottom ( 7 . 8th ) to one with the housing cup ( 2 . 3 ) integral heat sink ( 11 ) is formed.

Capacitor consisting of a housing according to one of the preceding claims, characterized in that a capacitor winding ( 15 ) with its capacitor winding bottoms ( 19 ) electrically with the respective inner side of the cup bottom ( 7 . 8th ) of the housing cup ( 2 . 3 ) contacted.

Capacitor according to Claim 5, characterized in that its capacitor winding ( 15 ) from the series connection of at least two capacitor windings ( 15 . 15a ), which via the respective directly facing capacitor winding floors ( 19 ) are contacted.

Capacitor according to Claim 5 or 6, characterized in that at least one of the cup bases or the heat sinks ( 11 ) is used for mechanical guidance.

Capacitor according to Claims 5 to 7, characterized that the outer surface of the housing cup is used for electrical contact.