DE102010001545A1 - Elektrische Kontaktierung von Leistungsmodulen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Leistungsmodul (10) mit einem Schaltungsträger (12) und mindestens einem elektronischen Bauelement (34). Diese sind ganz oder teilweise von einem Moldkörper (14) umgeben. Der Schaltungsträger (12) weist für eine elektrische Kontaktierung aus dem Moldkörper (14) herausgeführte, freiliegende Schneidklemmverbindungen (24) auf.

Description

  • Stand der Technik
  • Leistungsmodule, insbesondere gemoldete Leistungsmodule, umfassen im Wesentlichen einen Schaltungsträger, der z. B. als DBC-Substrat (DBC = Direct Bonded Copper) ausgebildet ist, als keramisches Material, so z. B. LTCC oder eine Standardkeramik wie Al2O2 oder auch als Stanzgitter ausgebildet sein kann. Auf einem derartigen Schaltungsträger sind elektronische Bauelemente zur Darstellung der Schaltung aufgenommen. Die Anzahl von elektronischen Bauelementen, die jeweils auf dem Schaltungsträger unterzubringen ist, wird gelötet, geklebt oder auch aufgeclipst und anschließend in eine Moldmasse eingebettet. In der Regel wird die Moldmasse um die auf dem Schaltungsträger ausgebildeten Komponenten gespritzt, so dass zum einen eine Fixierung der einzelnen elektronischen Bauelemente und zum anderen eine Abdichtung gegen Umwelteinflüsse von außen erreicht werden kann.
  • Eine elektrische Kontaktierung der Moldmodule erfolgt in der Regel über nach außen geführte Stanzgitter. Diese werden mit weiteren Schaltungsträgern elektrisch verbunden, so z. B. gelötet oder miteinander verschweißt oder auch über Pressverbindungen kontaktiert.
  • Große passive Bauelemente wie z. B. Drosseln oder Spulen oder Kondensatoren, seien es ELKO's oder FOKO's, können in der Regel nicht in die Moldmodule integriert werden, sollten jedoch aus schaltungstechnischen Gründen möglichst in der Nähe der Leistungselektronik untergebracht werden. Üblicherweise werden diese Bauelemente auf einem zweiten externen Schaltungsträger verbaut.
  • Aus DE 10 2005 062 783 A1 ist ein Elektronikmodul sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Elektronikmoduls bekannt. Gemäß dieser Lösung dient das Elektronikmodul insbesondere der Ansteuerung eines Elektromotors. Das Elektronikmodul umfasst ein elektrisch leitfähiges erstes Substrat, welches einen Grundkörper aufweist. Auf dem ersten elektrisch leitfähigen Substrat ist ein zweites elektrisch leitfähiges Substrat befestigt und mindestens ein Leistungsbauelement vorgesehen, welches auf dem ersten Substrat angeordnet ist. Das zweite Substrat ist auf einer dem ersten Substrat abgewandten Seite mit weiteren Bauteilen bestückt. Das zweite Substrat weist eine kleinere Grundfläche auf als der Grundkörper des ersten Substrats, wobei die Leistungsbauelemente außerhalb des äußeren Umfangs des zweiten Substrats – neben diesem – auf dem ersten Substrat befestigt sind. Am Grundkörper angeformte Fortsätze, die aus einem Kunststoffkörper herausragen, bilden eine elektrische und/oder mechanische Schnittstelle zur Anbindung weiterer Motorbauteile.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, große passive Bauelemente, insbesondere elektrische oder elektronische Bauelemente, auf einem Schaltungsträger mittels Schneidklemmkontaktierung (SKV) direkt mit ummoldeten Leistungsmodulen elektrisch zu kontaktieren und damit schaltungsoptimiert diese großen passiven Bauelemente in enger Nachbarschaft an der Leistungselektronik, d. h. den ummoldeten Leistungsmodulen, unterzubringen. Dadurch lässt sich der Gesamtaufbau schaltungstechnisch dahingehend optimieren, dass parasitäre Kapazitäten bzw. Induktivitäten minimiert werden. Neben der Möglichkeit, durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung große passive Bauelemente durch Schneidklemmkontaktierungen direkt an einem ummoldeten Leistungsmodul zu kontaktieren und damit bevorzugt in enger Nachbarschaft zur Leistungselektronik unterzubringen, besteht bei der Implementierung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung auch die Möglichkeit, andere Kontakte zu weiteren Schaltungsträgern oder Motoren oder weiteren Komponenten kostengünstig durch die Schneidklemmkontaktierungen auszuführen.
  • Bevorzugt können die Schneidklemmkontaktierungen in metallisch ausgebildeten Schaltungsträgern, so z. B. Stanzgittern, vorgestanzt und fertiggestanzt werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen im Schaltungsträger, insbesondere einem Stanzgitter, ausgebildeten Schneidklemmverbindungen weisen einen trichterförmig konfigurierten, eingestanzten Einschiebebereich auf, der in eine insbesondere schlitzförmig gestaltete Aufnahmeöffnung übergeht. In diese, z. B. in Gabelform dargestellten Schneidklemmverbindungen werden in vorteilhafter Weise, ohne dass es einer stoffschlüssigen Verbindung durch Löten oder Schweißen bedarf, im Wesentlichen einen runden oder einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisende Anschlusspins eingestoßen, so dass eine elektrisch leitfähige Verbindung erzeugt wird, ohne dass eine stoffschlüssig unter Einwirkung von Wärme aufgeschmolzene Verbindung eingesetzt wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante besteht die Möglichkeit, die z. B. in einem Stanzgitter ausgestanzten, in Gabelform oder mit einem trichterförmigen Einlaufbereich beschaffenen Aufnahmeöffnungen mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung oder dergleichen zu versehen, so dass eine langlebige elektrische Kontaktierung eines Leistungsmoduls erreicht werden kann.
  • Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann z. B. über Schneidklemmverbindungen realisiert werden, wie bereits bei der Herstellung eines Schaltungsträgers, insbesondere eines Stanzgitters, vor dem Ummolden des Schaltungsträgers mit mindestens einem von diesem aufgenommenen elektronischen Bauelement erfolgen. Nach dem Ummolden des Schaltungsträgers sowie des darauf angeordneten und elektrisch über Bondverbindungen kontaktierten mindestens einen elektronischen Bauelementes wird diese Anordnung von einer Moldmasse umschlossen, welche die Schaltung samt ihrer Komponenten gegen Umwelteinflüsse schützt und andererseits eine Beschädigung der in der Regel aus dünnem Bonddraht gefertigten Bondverbindungen, welche die elektrische Kontaktierung zwischen dem mindestens einen elektronischen Bauelement und dem Stanzgitter sicherstellen, verhindert.
  • Die seitlich aus der Moldmasse bzw. dem ausgehärteten Moldkörper herausgeführten Schneidklemmverbindungen werden in vertikale Richtung nach oben oder nach unten in Bezug auf die Ebene des Schaltungsträgers gebogen und können gegebenenfalls in einem gewissen seitlichen Abstand aus dem Moldkörper, d. h. dem ausgehärteten Moldmaterial, herausgeführt werden. Nach einem Umbiegen der z. B. in vorteilhafter Weise eine Gabelform aufweisenden Schneidklemmverbindungen in vertikale Richtung nach oben oder nach unten in Bezug auf den Moldkörper kann eine abschließende Endbearbeitung, so z. B. ein Feinstanzen der z. B. in Gabelform ausgebildeten Schneidklemmverbindungen, erfolgen, so dass diese ihre endgültige Geometrie annehmen.
  • In vorteilhafter Weise sind die Schneidklemmverbindungen derart gestaltet, dass die Aufnahmeöffnung schlitzförmig ausgebildet ist, so dass nach Passage eines trichterförmig konfigurierten Einlaufbereiches ein Anschlusspin oder ein Anschlussbeinchen lediglich in vertikale Richtung in die schlitzförmig konfigurierte Aufnahmeöffnung einzuschieben ist und in dieser durch einen Presssitz dauerhaft fixiert bleibt, so dass auf eine stoffschlüssige Ausbildung einer derartigen elektrischen Verbindung verzichtet werden kann. In besonders vorteilhafter Weise wird der Presssitz dadurch erreicht, dass der Durchmesser des Anschlusspins die Weite der sich an den trichterförmigen Einschiebebereich ausgebildeten schlitzförmigen Aufnahmeöffnung der Schneidklemmverbindung etwas übersteigt, so dass ein sicherer, auch Erschütterungen gewachsener Presssitz des Anschlusspins in der Schneidklemmverbindung durch einfaches Einschieben in vertikale Richtung gewährleistet bleibt.
  • In einem anderen vorteilhaften Herstellungsverfahren einer elektrischen Kontaktierung bzw. eines Leistungsmoduls können die Schneidklemmverbindungen bei der Herstellung eines als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträgers vorgestanzt werden. Ein Feinstanzen der Geometrie der Schneidklemmverbindungen erfolgt z. B. nach Ausführung des Moldprozesses, d. h. nach dem erfolgten Umspritzen des Schaltungsträgers mit den daran aufgenommenen Komponenten mit einem aushärtbaren Moldmaterial. Erst sobald dieses ausgehärtet ist, werden die seitlich aus der Moldmasse bzw. dem ausgehärteten Moldkörper herausgeführten Schneidklemmverbindungen gebogen und deren endgültige Geometrie an diesen ausgebildet.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
  • Es zeigt:
  • 1 eine Darstellung eines erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leistungsmoduls samt Moldkörper,
  • 2 eine perspektivische Ansicht auf den Schaltungsträger, hier ausgebildet als Stanzgitter ohne Moldkörper mit in der Schaltungsträgerebene elektrisch kontaktiertem elektronischen Bauelement samt seitlich herausgeführter und aufgebogener Schneidklemmverbindungen und
  • 3 eine Draufsicht auf ein Leistungsmodul gemäß der Darstellung in 1 mit oberhalb des Moldkörpers angeordneten zusätzlichen Bauelementen, wie z. B. einem Kondensator und einer Drossel.
  • Ausführungsvarianten
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leistungsmoduls, mit Moldkörper, aus dem Schneidklemmverbindungen seitlich herausgeführt und in vertikale Richtung nach oben aufgebogen sind.
  • Wie der Darstellung gemäß 1 zu entnehmen ist, umfasst ein Leistungsmodul 10 einen Schaltungsträger 12, der in der Darstellung gemäß 1 von einer ausgehärteten Moldmasse umschlossen ist, welche einen Moldkörper 14 bildet. Eine Oberseite des Moldkörpers 14 aus ausgehärteter Moldmasse ist durch Bezugszeichen 16 gekennzeichnet, während Seitenflächen des Moldkörpers 14 durch Bezugszeichen 18 identifiziert sind. Mit Bezugszeichen 18 ist die Höhe des Moldkörpers 14, der aus ausgehärteter Moldmasse besteht, bezeichnet, ausgehend von der Oberseite des hier z. B. als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträgers 12 des Leistungsmoduls 10.
  • Wie aus der perspektivischen Draufsicht gemäß 1 hervorgeht, ist der Schaltungsträger 12 lediglich teilweise dargestellt, wobei die auf dem Schaltungsträger 12 aufgenommenen Komponenten durch die ausgehärtete Moldmasse, welche den Moldkörper 14 bildet, im Wesentlichen überdeckt sind. Seitlich im unteren Bereich des Moldkörpers 14 hervorstehend, verlaufen Teile des Schaltungsträgers 12, welche einerseits Pins 22 zur Anschlusskontaktierung bilden und andererseits Schneidklemmverbindungen 24. Diese Schneidklemmverbindungen 24 sind bei Ausbildung des Schaltungsträgers 12 als Stanzgitter aus metallischem Material gefertigt und lassen sich elastisch verformen, d. h. umbiegen. Wie die perspektivische Wiedergabe gemäß 1 weiter zeigt, sind in der Ausführungsvariante der Schneidklemmverbindungen 24, die Teil des Schaltungsträgers 12, insbesondere eines Stanzgitters, sind, im Wesentlichen in Gabelform 26 ausgebildet. Die Schneidklemmverbindungen 24 umfassen einen trichterförmig ausgebildeten Einlaufbereich, der sich im Wesentlichen an einer Oberseite 60 der Schneidklemmverbindungen 24 erstreckend in eine in vorteilhafter Weise in Schlitzform ausgebildete Aufnahmeöffnung 28 übergeht. Wie aus der Ausführungsvariante des Leistungsmoduls 10 gemäß der 1 im ummoldeten Zustand hervorgeht, sind die dort dargestellten Schneidklemmverbindungen 24 im Wesentlichen in vertikale Richtung nach oben umgebogen und erstrecken sich in unterschiedlichen Abständen in Bezug auf die Oberseite 16 des Moldkörpers 14 in vertikale Richtung. In die nach oben offenen Schneidklemmverbindungen 24, die entsprechend der aufzunehmenden zusätzlichen elektrischen oder elektronischen passiven Bauelemente bevorzugt nahe am Leistungsmodul dienen, werden (vergleiche Darstellung gemäß 3) z. B. Drosseln oder Spulen oder dergleichen unter Verzicht auf Ausbildung einer stoffschlüssigen elektrischen Kontaktierung elektrisch leitend eingesteckt.
  • Der perspektivischen Draufsicht gemäß 2 ist ein Schaltungsträger in Form eines Stanzgitters zu entnehmen, der nicht ummoldet ist und in dessen Schaltungsträgerebene mindestens ein elektronisches Bauelement elektrisch mit dem Schaltungsträger kontaktiert aufgenommen ist.
  • Anstelle des in 2 dargestellten Ausführungsbeispiels, bei dem lediglich ein elektronisches Bauelement in einer Schaltungsträgerebene 38 des Schaltungsträgers 12 vorgesehen ist, können bei entsprechender Konfiguration der Schaltungsträgerebene 38 des Schaltungsträgers 12 eine Vielzahl von elektronischen Bauelementen 34 dort aufgenommen werden, welche über Bondverbindungen 36 elektrisch mit dem z. B. als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträger 12 kontaktiert werden. Die Bondverbindungen 36 – wie in 2 angedeutet – werden in der Regel nicht als Schneidklemmverbindungen, sondern als stoffschlüssige Verbindungen durch Löten oder Punktieren hergestellt.
  • In der perspektivischen Ansicht gemäß 2 ist das Leistungsmodul 10 im nicht ummoldeten Zustand, d. h. ohne Moldkörper 14 aus ausgehärteter Moldmasse dargestellt.
  • Aus der perspektivischen Ansicht gemäß 2 geht hervor, dass die in 1 aus dem Moldkörper 14 herausragenden Pins 22 zur Außenkontaktierung Teil des Schaltungsträgers 12, insbesondere Teil des Stanzgitters sind. Der Querschnitt der Pins 22 der Außenkontaktierung kann kreisförmig oder auch eckig sein, dies ist abhängig von fertigungstechnischen Erfordernissen bzw. fertigungstechnischen Gegebenheiten.
  • Die in der perspektivischen Draufsicht gemäß 2 dargestellten Schneidklemmverbindungen 24 sind in einem seitlichen Überstand 42 um einen dementsprechenden Abstand aus der Schaltungsträgerebene 38 herausgeführt und dann in vertikale Richtung nach oben umgebogen. Der jeweils umgebogene Schenkel der Schneidklemmverbindung 24 erstreckt sich z. B. in einem ersten Abstand 30 in Bezug auf die Schaltungsträgerebene 38 in vertikale Richtung nach oben oder in einem zweiten Abstand 32 in vertikale Richtung nach oben, bezogen auf die Schaltungsträgerebene 38 des hier als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträgers 12.
  • Auf einander gegenüberliegend am Schaltungsträger 12 angeordneten Schneidklemmverbindungen 24, die sich in einem zweiten Abstand 32 in Bezug auf die Schaltungsträgerebene 38 in vertikale Richtung nach oben erstrecken, können z. B. passive, relativ großbauende elektrische oder elektronische Bauelemente wie z. B. Spulen oder Kondensatoren angeschlossen werden, ohne dass es einer stoffschlüssig auszubildenden elektrischen Kontaktierung dieser Bauelemente bedürfte.
  • Aus der perspektivischen Wiedergabe gemäß 2 geht hervor, dass eine elektrische Kontaktierung des mindestens einen in der Schaltungsträgerebene 38 des Schaltungsträgers 12 aufgenommenen elektronischen Bauelementes 34 über die Bondverbindungen 36 innerhalb eines Randbereiches des elektronischen Bauelementes 34 erfolgt, während die Bondverbindungen 36 andererseits auf Anschlusspads 40, die sich ebenfalls in der Schaltungsträgerebene 38 des Schaltungsträgers 12 befinden, befestigt sind.
  • In der Darstellung gemäß 2 sind vor dem Umbiegen der Schneidklemmverbindungen 24 in vertikale Richtung nach oben diese z. B. aus dem Material, aus dem der z. B. als Stanzgitter ausgebildete Schaltungsträger 12 ausgebildet ist, ausgestanzt. Im Rahmen dieses Ausstanzens, d. h. vor dem Umbiegen der Schneidklemmverbindungen z. B. in vertikale Richtung nach oben wie in 2 dargestellt, erfolgt eine Fertigbearbeitung der Gabelform 26 der Schneidklemmverbindung, so z. B. das Einprägen bzw. Ausstanzen eines trichterförmigen Einlaufbereiches oberhalb der schlitzförmig konfigurierten Aufnahmeöffnungen 28 sowie eine Fertigbearbeitung, so z. B. eine Entgratung der schlitzförmig ausgebildeten Außenaufnahmeöffnungen 28. Gegebenenfalls können bei der Herstellung des Schaltungsträgers 12 als Stanzgitter auch korrosionsbeständige Beschichtungen im Bereich der Schneidklemmverbindungen 24 aufgebracht werden, so dass eine dauerfeste elektrische Kontaktierung von passiven elektrischen oder elektronischen Bauelementen oberhalb eines Moldkörpers 14 – vergleiche Darstellung gemäß 3 – realisiert werden kann. Anstelle einer Beschichtung der Schneidklemmverbindungen im Bereich der Aufnahmeöffnungen 28, die in Gabelform 26 ausgebildet sind, lässt sich auch ein Markieren oder ein Eintauchen der Schneidklemmverbindungen 24 in ein Bad aus einem Beschichtungsmaterial denken, so z. B. einem Lack zur Verhinderung von Korrosion.
  • 3 zeigt, dass oberhalb des in 1 dargestellten Moldkörpers aus den seitlich aus diesem herausragenden Schneidklemmverbindungen 24 passive elektrische bzw. elektronische Bauelemente 46 bzw. 38 vorgesehen sind. Diese Bauteile liegen auf der Moldmasse auf und werden über die Schneidklemmverbindung 24 jeweils kontaktiert. Wie aus der Draufsicht gemäß 3 hervorgeht, sind die Schneidklemmverbindungen 24 nach oben aufgebogen, wobei deren Oberseiten 60 in der Zeichenebene liegen. Ausgehend von der Oberseite 60 der Schneidklemmverbindungen 24 erstreckt sich der bereits erwähnte trichterförmige Einlaufbereich, der in eine z. B. in vorteilhafter Weise schlitzförmig ausgebildete Aufnahmeöffnung 28 übergeht. In diese sind z. B. ein erster Anschlusspin 54 sowie ein zweiter Anschlusspin 56 eines Kondensators 48 eingesteckt. In vorteilhafter Weise ist der Durchmesser der Anschlusspins 54 bzw. 56 so gewählt, dass dieser die Breite der in Schlitzform ausgebildeten Aufnahmeöffnung 28 übersteigt, so dass es zu einem Presssitz der Anschlusspins 54, 56 in den diese kontaktierenden Schneidklemmverbindungen 24 kommt. Dieser Presssitz in den Schneidklemmverbindungen 24, mit denen der erste Anschlusspin 54 bzw. der zweite Anschlusspin 56 des Kondensators 58 kontaktiert sind, erlaubt den Verzicht auf die Ausbildung einer stoffschlüssigen elektrischen Verbindung, so z. B. durch Löten oder Schweißen zur Kontaktierung des relativ großbauenden elektrischen Bauelementes 48, im vorliegenden Falle eines Kondensators. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ist gewährleistet, dass neben dem in 3 dargestellten Kondensator 48 auch eine Drossel oder eine Spule 46 oder dergleichen mehr in unmittelbarer Nachbarschaft oberhalb des Moldkörpers 14, in den das Leistungsmodul 10 eingebettet ist, untergebracht werden kann. Je näher relativ großbauende passive Bauelemente wie z. B. der Kondensator 48 bzw. die Drossel oder die Spule 46 am Leistungsmodul 10 untergebracht werden können, desto günstigere Auswirkungen ergeben sich z. B. auf die elektromagnetische Verträglichkeit. Weitere Vorteile, die mit einer sehr nahen Anordnung großbauender passiver Bauteile in der Nähe des Leistungsmoduls 10 erreicht werden können, liegen unter anderem in einer Minimierung der Leitungslängen und einer dadurch herbeiführbaren Minimierung parasitärer Kapazitäten bzw. Induktivitäten. Dies wiederum ermöglicht die Verbesserung der elektromagnetischen Eigenschaften des Gesamtaufbaus hinsichtlich des Schaltverhaltens und gegebenenfalls hinsichtlich einer Minimierung von Schaltverlusten.
  • Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung wird durch die Wahl der unterschiedlichen Abstände 30 bzw. 32 die Möglichkeit geschaffen, relativ großbauende passive elektrische oder elektronische Bauelemente in einer Ebene oberhalb der Oberseite 16 des Moldkörpers 14 anzuordnen, die bevorzugt unmittelbar über der Schaltungsträgerebene 38 des z. B. als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträgers 12 verläuft. Je geringer der Abstand dieser Ebenen in Bezug aufeinander gehalten werden kann, eine desto größere Nähe zwischen dem Leistungsmodul 10 – eingebettet in den Moldkörper 14 – und eben diesen passiven elektrischen oder elektronischen Bauelementen 46, 48 lässt sich der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend erreichen.
  • Während die relativ großbauenden passiven elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente 46, 48 in den Schneidklemmverbindungen 24 gelagert sind, die um den zweiten Abstand 32 in Bezug auf die Schaltungsträgerebene 38 hervorstehen, sind z. B. Motorkontakte 58 in denjenigen Schneidklemmverbindungen 24 elektrisch kontaktiert, die um den ersten Abstand 30 (vergleiche Darstellung gemäß 2) oberhalb der Schaltungsträgerebene 38 des als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträger 12 liegen.
  • Je nach Ausbildung der Abstände 30 bzw. 32 lassen sich unterschiedliche Ebenen realisieren, in denen einerseits passive großbauende elektrische oder elektronische Bauelemente 46 bzw. 48 oberhalb des Moldkörpers 14 angeordnet werden, so dass bevorzugt eine relativ große Nähe dieser Bauelemente zum Leistungsmodul 10 realisiert werden kann. Die elektrischen Anschlüsse zur Ansteuerung eines elektrischen Antriebes oder dergleichen können in eine weitere Ebene verlagert werden, die durch die Wahl des Maßes des ersten Abstandes 30 definiert ist. Im in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel des Schaltungsträgers 12 liegen die Motorkontaktierungen 58 an den Schneidklemmverbindungen 24, die sich in Bezug auf die Schaltungsträgerebene 38 in besagtem ersten Abstand 30 zu dieser befinden, d. h. die Schneidklemmverbindungen 24 überragen, die sich im zweiten Abstand 32 in Bezug auf die Schaltungsträgerebene 38 des z. B. in vorteilhafter Weise als Stanzgitter ausgebildeten Schaltungsträgers 12 befinden.
  • Je nach Ausbildung der Abstände 30 bzw. 32 lassen sich Ebenen bilden, die sich in vorteilhafter Weise parallel zur Oberseite 16 des Moldkörpers 14 aus ausgehärtetem Moldmaterial erstrecken, in denen passive großbauende elektrische oder elektronische Bauelemente in großer Nähe zum Leistungsmodul 10 untergebracht werden können, elektrisch kontaktiert werden, ohne dass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Schneidklemmverbindungen 24 und den Anschlusspins 54, 56 bzw. 58 erforderlich ist.
  • In der Draufsicht gemäß 3 sind beispielhaft als passive Bauelemente die Spule 46 bzw. eine Drossel 46 sowie ein Kondensator dargestellt. Es liegt auf der Hand, dass anstelle der in 3 dargestellten Komponenten auch andere Bauelemente, seien es elektrische, seien es elektronische Bauelemente, durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schneidklemmkontaktierungen 24 unter Verzicht auf eine stoffschlüssige Verbindung kontaktiert werden können.
  • In Bezug auf eine Pinlänge 44, in welcher die Anschlusspins 54 bzw. 56 des Kondensators 58 bzw. die Motorkontaktierungen 58 ausgebildet sind, ist dafür Sorge zu tragen, dass die Pinlänge 44 der Anschlusspins den seitlichen Abstand 42, um den die Schneidklemmkontaktierungen 24 seitlich aus dem Moldkörper 14 bzw. seitlich aus der Schaltungsträgerebene 38 herausragen, übersteigt, so dass eine sichere elektrische Kontaktierung gegeben ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102005062783 A1 [0004]

Claims (11)

  1. Leistungsmodul (10) mit einem Schaltungsträger (12) und mindestens einem elektronischen Bauelement (34), das zumindest teilweise von einem Moldkörper (14) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (12) für eine elektrische Kontaktierung seitlich aus Moldkörper (14) herausgeführte freiliegende Schneidklemmverbindungen (24) aufweist.
  2. Leistungsmodul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlusspins (22) und/oder Schneidklemmkontaktierungen (24) in vertikale oder horizontale Richtung aus dem Moldkörper (14) herausgeführt sind.
  3. Leistungsmodul gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidklemmverbindungen (24) in einer Länge (42) seitlich aus dem Moldkörper (14) herausgeführt sind und danach in vertikale Richtung gebogen sind.
  4. Leistungsmodul gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidklemmverbindungen (24) in Gabelform (26) ausgeführt sind und zumindest eine Aufnahmeöffnung (28), insbesondere in Schlitzform ausgebildet, umfassen.
  5. Leistungsmodul gemäß dem Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (28), insbesondere in Schlitzform ausgebildet, der Schneidklemmverbindungen (24) in einem ersten Abstand (30) oder in einem zweiten Abstand (32) in Bezug auf eine Oberseite (16) des Moldkörpers (14) oder auf eine Schaltungsträgerebene (38) des Schaltungsträgers (12) positioniert sind.
  6. Leistungsmodul gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger als Stanzgitter ausgeführt ist, aus dem die Schneidklemmverbindungen (24) ausgestanzt und in vertikale Richtung gebogen sind.
  7. Anordnung aus einem Leistungsmodul entsprechend einem der Ansprüche 1–6 und einem an den Schneidklemmverbindungen (24) kontaktierten elektrischen oder elektronischen Bauelement (46, 48) und/oder Motorkontaktierungen (58).
  8. Anordnung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass passive Bauelemente (46, 48), insbesondere Kondensatoren, Drosseln oder Spulen, über die Schneidklemmverbindungen (24) kontaktiert sind.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls (10) gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche mit nachfolgenden Verfahrensschritten: a) in einem Schaltungsträger (14) werden die Schneidklemmverbindungen (24) erzeugt, b) der Schaltungsträger (14), das auf diesem angeordnete, mindestens eine elektronische Bauelement (34) sowie Bondverbindungen (36) werden ganz oder teilweise mit Moldmasse umspritzt, derart, dass ein Moldkörper (14) entsteht, c) die Schneidklemmverbindungen (24) werden nach Verfahrensschritt b) umgebogen und in ihre Endposition verbracht.
  10. Verfahren gemäß des vorhergehenden Anspruches, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidklemmverbindungen (24) gemäß Verfahrensschritt a) in einem als Stanzgitter ausgeführten Schaltungsträger (12) vorgestanzt werden und eine Feinbearbeitung der Schneidklemmverbindungen (24) nach Ausführung des Verfahrensschrittes c) erfolgt.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schneidklemmverbindungen (24) Aufnahmeöffnungen (28) insbesondere in Form von Schlitzen erzeugt werden, die mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung versehen oder mit einer Lackschicht benetzt werden.
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