DE102014006346A1 - Hochstromschalter - Google Patents

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DE102014006346A1
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Wolfgang Ullermann
Peter Meckler
Manuel Engewald
Matthias Schwarz
Ewald Schneider
Markus Miklis
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Ellenberger and Poensgen GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hochstromschalter (2), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer ersten Stromschiene (4) und mit einer zweiten Stromschiene (6) sowie mit einem ersten Halbleiterschalter (16), der einen Steueranschluss (26) sowie einen ersten Übertragungsanschluss (20) als auch einen zweiten Übertragungsanschluss (22) aufweist. Der erste Übertragungsanschluss (20) ist direkt mit der ersten Stromschiene (4) und der zweite Übertragungsanschluss (22) direkt mit der zweiten Stromschiene (6) elektrisch kontaktiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Hochstromschalter. Unter Hochstromschalter wird insbesondere ein ansteuerbarer Schalter zum Übertragen und Schalten von elektrischen Strömen mit einer Stromstärke zwischen 50 A und 300 A verstanden. Der Hochstromschalter wird vorzugsweise im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt, z. B. innerhalb eines Nutzfahrzeugs.
  • Nutzfahrzeuge, z. B. Kühllaster, weisen elektrisch betriebene Nebenaggregate auf, wie insbesondere eine Kühlanlage oder Hebebühnen. Für den Betrieb ist daher ein Schalten des das jeweilige Aggregat versorgenden Stromkreises erforderlich, was üblicherweise mittels eines Hochstromschalters erfolgt. Das Bordnetz von Nutzfahrzeugen weist eine elektrische Spannung von 24 V auf. Um auch vergleichsweise leistungsstarke Nebenaggregate zu versorgen, ist es daher erforderlich, Ströme mit einer vergleichsweise großen Stromstärke zu schalten. Daher umfasst der Hochstromschalter üblicherweise eine Hochstromleiterplatte, die einen Grundkörper mit Leiterzwischenschichten in Dickkupfertechnik aufweisen, mit denen Leistungshalbleiterschalter elektrisch kontaktiert sind. Die Dicke dieser Kupferschichten beträgt bis zu 400 μm. Die Kosten zur Herstellung derartiger Grundkörper sind vergleichsweise hoch.
  • Aus der EP 0 590 643 B1 ist eine Hochstromleiterplattenanordnung bekannt, die eine Leiterplatte sowie eine Sammelschiene aufweist, die von der Leiterplatte beabstandet ist. Mittels der Sammelschiene erfolgt die Bestromung von Befestigungselementen der Leiterplatte.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Hochstromschalter anzugeben, der geeigneterweise kostengünstig ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der Hochstromschalter weist eine erste Stromschiene und eine zweite Stromschiene auf, die insbesondere gleichartig aufgebaut sind. Mit anderen Worten unterscheiden sich die erste und die zweite Stromschiene nicht. Die erste und die zweite Stromschiene bilden einen Anschluss des Hochstromschalters an weitere Bestandteile eines Stromkreises. Hierfür weisen die Stromschienen beispielsweise an einem Ende Anschlussklemmen, Öffnungen, insbesondere Bohrungen, oder dergleichen auf. Die Stromschienen sind geeigneterweise selbst tragend. Mit anderen Worten sind die Stromschienen vergleichsweise massiv und/oder biegesteif ausgestaltet. Die Stromschienen sind kein Bestandteil einer Leiterplatte und zweckmäßigerweise nicht mittels ätzen oder partiellem Abtragen einer leitfähigen Schicht hergestellt, beispielsweise einer Kupferschicht. Vorteilhafterweise sind die Stromschienen als Stanzbiegeteil aus einem Blech erstellt oder mittels Laserschneiden aus einem vergleichsweise massiven Blech geschnitten.
  • Die Stromschienen bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium. Jede der Stromschienen ist vorgesehen und eingerichtet, einen elektrischen Strom mit einer Stromstärke von insbesondere über 50 A, 100 A, 150 A, 200 A, 250 A und bis zu mindestens 300 A, 350 A, 400 A oder 450 A zu tragen, wobei die elektrische Spannung geeigneterweise größer oder gleich 12 V, 24 V, 48 V und zweckmäßigerweise kleiner 60 V ist. Der Hochstromschalter umfasst ferner einen ersten Halbleiterschalter, insbesondere einen Transistor. Geeigneterweise ist der erste Halbleiterschalter ein MOSFET oder IGBT. Der erste Halbleiterschalter weist einen ersten Übertragungsanschluss, einen zweiten Übertragungsanschluss und zumindest einen Steueranschluss auf. Mittels des Steueranschlusses ist der erste Halbleiterschalter ansteuerbar. Mittels eines Anlegens einer vergleichsweise geringen elektrischen Spannung ist es ermöglicht, den ersten Halbleiterschalter von einem leitenden Zustand in einen nicht leitenden Zustand oder umgekehrt zu überführen. Mit anderen Worten wird auf diese Weise eine vergleichsweise niederohmige elektrische Verbindung zwischen dem ersten Übertragungsanschluss und dem zweiten Übertragungsanschluss hergestellt oder aufgehoben. Folglich ist mittels eines Anlegens der elektrischen Spannung an dem Steueranschluss der elektrische Widerstand zwischen dem ersten Übertragungsanschluss und dem zweiten Übertragungsanschluss einstellbar von einem vergleichsweise niederohmigen Widerstand, insbesondere unter 0,1 Ω, zu einem vergleichsweise hohen elektrischen Widerstand, beispielsweise 1 kΩ. Auch der erste Halbleiterschalter ist zweckmäßigerweise vorgesehen und eingerichtet, dass an dessen Übertragungsanschlüssen eine elektrische Spannung von 12 V, 24 V oder 48 V anliegt. Die Stromtragfähigkeit des ersten Halbleiterschalters, also der maximal von dem ersten Übertragungsanschluss zu dem zweiten Übertragungsanschluss fließende elektrische Strom weist z. B. eine Stromstärke von mindesten 10 A, 20 A, 30 A, 40 A, 50 A, 100 A, 150 A, 200 A oder 250 A und geeigneterweise bis zu 300 A, 350 A, 400 A auf. Zusammenfassend ist der erste Halbleiterschalter insbesondere ein elektrisches oder elektronisches Bauelement, das die Funktion eines Schalters in Form eines Halbleiterbauelements realisiert. Geeigneterweise ist die elektrische Stromstärke, für die die Stromschienen ausgelegt sind, die gleiche elektrische Stromstärke, für die der erste Halbleiterschalter ausgelegt ist, oder zumindest ein ganzzahliges Vielfaches hiervon.
  • Der erste Übertragungsanschluss des ersten Halbleiterschalters ist direkt mit der ersten Stromschiene elektrisch kontaktiert, und der zweite Übertragungsanschluss des ersten Halbleiterschalters ist direkt mit der zweiten Stromschiene elektrisch kontaktiert. Mit anderen Worten ist der erste Halbleiterschalter in Reihe zu der ersten Stromschiene und der zweiten Stromschiene geschaltet, und die erste Stromschiene mittels des ersten Halbleiterschalters mit der zweiten Stromschiene elektrisch kontaktiert. Unter direkt elektrisch kontaktiert wird hierbei insbesondere verstanden, dass die jeweiligen Bauteile im Wesentlichen direkt aneinander anliegen, und dass zwischen diesen Bauteilen keine weiteren elektrisch leitenden Bauteile vorhanden sind, unabhängig von deren jeweiligem elektrischen Widerstand. Hierfür werden die Bauteile beispielsweise verlötet oder verschweißt. Insbesondere ist der erste Übertragungsanschluss mit der ersten Stromschiene und der zweite Übertragungsanschluss mit der zweiten Stromschiene verschweißt oder die jeweiligen Bauteile sind aneinander gelötet. Geeigneterweise ist der erste Halbleiter räumlich zwischen den beiden Stromschienen angeordnet, sodass der Hochstromschalter im Wesentlichen lagig aufgebaut ist. Zusammenfassend ist mittels eines Anlegens einer elektrischen Spannung an den Steueranschluss des ersten Halbleiters ein Stromfluss von der ersten Stromschiene zur zweiten Stromschiene einstellbar, also ein Stromfluss ermöglicht oder unterbunden. Folglich ist mittels des Hochstromschalters ein elektrischer Strom schaltbar. Der elektrische Strom weist hierbei eine elektrische Spannung von insbesondere über 10 V auf und ist beispielsweise gleich 12 V, 24 V, 48 V und zweckmäßigerweise kleiner 60 V. Die elektrische Stromstärke beträgt vorzugsweise mehr als 10 A, 25 A, 50 A, 75 A, 100 A, 125 A, 175 A, 250 A, 300 A, 400 A oder 500 A.
  • Der Hochstromschalter ist bevorzugt Bestandteil eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, wie beispielsweise eines LKWs, eines Busses oder eines Baustellenfahrzeugs. Alternativ handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Flugzeug, ein Boot, eine Jacht, ein Schiff oder ein Flurförderfahrzeug, wie z. B. einen Gabelstapler. Mit anderen Worten wird der Hochstromschalter zum Schalten eines Stromkreises eines derartigen Fahrzeugs verwendet. Insbesondere dient der Hochstromschalter dem gesteuerten Betrieb eines Anlassers, oder eines sonstigen Nebenaggregats, wie z. B. einer Klimaanlage. Alternativ wird der Hochstromschalter zum Betrieb eines Hauptantriebs oder als Hauptschalter einer Batterie verwendet.
  • Aufgrund des ersten Halbleiterschalters sind keine mechanisch beweglichen Teile für den Betrieb des Hochstromschalters erforderlich, die beispielsweise verhaken oder miteinander verschmelzen könnten, oder aufgrund einer mechanischen Überbelastung, beispielsweise aufgrund einer Erschütterung, ihre Funktionsweise verlieren könnten. Wegen der direkten elektrischen Kontaktierung des ersten Halbleiterschalters mit den Stromschienen ist keine Leiterplatte erforderlich, deren Stromtragfähigkeit der Stromstärke des mittels des Hochstromschalters geschalteten elektrischen Stroms entspricht. Insbesondere weist der Hochstromschalter keine Leiterplatte in Dickkupfertechnik auf. Mit anderen Worten ist der Hochstromschalter dickkupferzwischenschichtslos.
  • Insbesondere ist die erste, vorzugsweise auch die zweite Stromschiene, unabhängig von einer etwaig vorhandenen Leiterplatte. Auf diese Weise kann der Querschnitt der jeweiligen Stromschiene vergleichsweise groß gewählt werden, was bei Betrieb des Hochstromschalters zu einer vergleichsweise geringen Erwärmung der den elektrischen Strom führenden Bestandteile führt. Folglich ist keine aktive Kühlung des Hochstromschalters erforderlich, was sowohl die Herstellungskosten als auch die Betriebskosten verringert. Zweckmäßigerweise ist der Hochstromschalter frei von einer aktiven Kühlung. Beispielsweise sind passive Kühlelemente an dem ersten Halbleiterschalter angebunden und dieser thermisch mit dem passiven Kühlelement gekoppelt.
  • Geeigneterweise weist der Hochstromschalter zumindest einen weiteren Halbleiterschalter auf, der parallel zu dem ersten Halbleiter geschaltet ist. Mit anderen Worten ist der weitere Halbleiterschalter ebenfalls mit der ersten und der zweiten Stromschiene elektrisch kontaktiert. Insbesondere weist der weitere Halbleiterschalter ebenfalls einen ersten und einen zweiten Übertragungsanschluss sowie einen Steueranschluss auf, wobei der erste Übertragungsanschluss des weiteren Halbleiterschalters zweckmäßigerweise direkt mit der ersten Stromschiene und der zweite Übertragungsanschluss geeigneterweise direkt mit der zweiten Stromschiene elektrisch kontaktiert ist. Vorteilhafterweise sind die Übertragungsanschlüsse an die jeweilige Stromschiene angelötet. Insbesondere ist der Steueranschluss des weiteren Halbleiterschalters mit dem Steueranschluss des ersten Halbleiterschalters elektrisch verbunden, und insbesondere sind die beiden Steueranschlüsse kurzgeschlossen. Auf diese Weise sind bei einem Anlegen einer elektrischen Spannung an den Steueranschluss des ersten Halbleiterschalters stets beide Halbleiterschalter des Hochstromschalters entweder im leitenden oder im nicht leitenden Zustand. Insbesondere ist der weitere Halbleiterschalter baugleich mit dem ersten Halbleiterschalter, was die Lagerhaltung bei der Herstellung reduziert und die Stromaufteilung begünstigt.
  • Aufgrund der Parallelschaltung ist der mittels des ersten Halbleiterschalters geführte Strom verringert, so dass der erste Halbleiterschalter kleiner dimensioniert werden kann. Auf diese Weise sind die Herstellungskosten und die Größe des Hochstromschalters reduziert. Geeigneterweise umfasst der Hochstromschalter eine Anzahl weiterer Halbleiterschalter, die jeweils parallel zueinander und parallel zu dem ersten Halbleiterschalter geschaltet sind. Insbesondere beträgt die Anzahl der weiteren Halbleiterschalter zwischen vier und neun, so dass die Anzahl an Halbleiterschaltern des Hochstromschalters zwischen fünf und zehn beträgt. Vorzugsweise sind sämtliche weitere Halbleiterschalter, die parallel zum ersten Halbleiterschalter geschalten sind, ebenfalls direkt mit der jeweiligen Stromschiene elektrisch kontaktiert.
  • Beispielsweise ist die Stromschiene ein Stanzbiegeteil, das quaderförmig ausgebildet ist oder zumindest einen quaderförmigen Abschnitt aufweist, der im Folgenden als Tragkörper bezeichnet ist. Die Stromschiene ist zweckmäßigerweise einstückig ausgestaltet, so dass weitere Bestandteile, sofern sie vorhanden sind, an den jeweiligen Tragkörper angeformt sind. Insbesondere ist der erste Halbleiter mit dem quaderförmigen Tragkörper in diesem Fall oder einer an diesen angeformten Kontaktstelle elektrisch direkt kontaktiert und vorzugsweise in direktem mechanischen Kontakt mit diesem. Die Quaderform weist hierbei insbesondere eine Breite und eine Höhe auf, die jeweils größer als 1 mm ist, und zweckmäßigerweise ist die Länge der Stromschiene größer als 10 mm, wobei bei Betrieb des Hochstromschalters der elektrische Strom insbesondere in Längsrichtung fließt, also in eine Richtung, die parallel zur Längenausdehnung ist. Geeigneterweise ist die Länge kleiner als 20 cm, 15 cm, 10 cm, 5 cm und/oder die Breite und/oder die Höhe kleiner als 20 mm, 15 mm, 10 mm, 5 mm. Zweckmäßigerweise ist der Querschnitt der Stromschiene bzw. des Tragkörpers senkrecht zur Flussrichtung des elektrischen Stroms größer als 1 mm2, 2 mm2, 5 mm2, 10 mm2, 100 mm2 oder 200 mm2 und beispielsweise kleiner als 3000 mm2, 2000 mm2 oder 1000 mm2. Auf diese Weise ist einerseits eine vergleichsweise hohe Stromtragfähigkeit und andererseits vergleichsweise kompakte Abmessungen des Hochstromschalters realisiert.
  • Insbesondere bestehen die Stromschienen hierbei aus Kupfer, einer Kupferlegierung oder Aluminium. Geeigneterweise sind die Stromschienen vernickelt, verzinnt oder versilbert. Beispielsweise ist der erste Halbleiter an dem Freiende jeder Stromschiene mit diesen kontaktiert. Sofern ein weiterer Halbleiter vorhanden ist, sind die jeweiligen Kontaktstellen hierbei von diesem Freiende und vorzugsweise ebenfalls von dem verbleibenden Freiende beabstandet.
  • Beispielsweise ist der Querschnitt der Stromschienen zwischen den beiden Kontaktstellen, also zwischen der Kontaktstelle des ersten Übertragungsanschlusses des weiteren Halbleiterschalters und der Kontaktstelle des ersten Übertragungsanschlusses des ersten Halbleiterschalters sowie zwischen den entsprechenden Kontaktstellen der zweiten Stromschiene, im Vergleich zu weiteren Bereichen der jeweiligen Stromschiene verringert ausgeführt. Insbesondere sind weitere Halbleiterschalter vorhanden und jede Stromschiene weist an einem der Enden einen Anschluss für ein Kabel oder einen Kabelschuh auf, wobei der Querschnitt der Stromschienen mit zunehmendem Abstand zu dem Anschluss verringert ist. Beispielsweise ist jede Stromschiene im Wesentlichen treppenförmig ausgestaltet, wobei an jeder Stufe sich die Kontaktstelle mit einem der Halbleiterschalter befindet. Alternativ hierzu sind die Stromschienen im Wesentlichen dreiecksförmig ausgestaltet, wobei eine der Spitze der Dreieckform den größten Abstand zu dem Anschluss aufweist. Aufgrund des sich verjüngenden Querschnitts ist weniger Material zur Herstellung der Stromschiene vorhanden, was zu einer Gewichts- und Kostenersparnis führt. Wegen der Parallelschaltung der Halbleiterschalter ist hierbei im Bereich des verringerten Querschnitts die Stromstärke reduziert, so dass auch bei einem verringerten Querschnitt keine verstärkte Erwärmung des Hochstromschalters bei Betrieb erfolgt.
  • In einer hierzu alternativen Ausführungsform der Erfindung ist jede Stromschiene mittels eines plattenförmigen Stanzbiegeteils gebildet, das beispielsweise kreisrund ausgeführt ist. Die beiden plattenförmigen Stanzbiegeteile sind parallel zueinander angeordnet und vorzugsweise derart zueinander beabstandet, dass sich die Projektionen der Stanzbiegeteil auf einen zu diesen parallelen Ebenen sich gegenseitig überdecken. Die Dicke der Platten, also die Ausdehnungsrichtung senkrecht zur Anordnungsrichtung ist insbesondere größer als 1 mm, 2 mm, 5 mm und zweckmäßigerweise geringer als 10 cm, 5 cm oder 2 cm. Zwischen den beiden Stanzbiegeteilen ist der erste Halbleiterschalter angeordnet. Insbesondere befindet sich der erst Halbleiterschalter örtlich zwischen den beiden Stanzbiegeteilen. Vorzugsweise ist zumindest ein weiterer Halbleiterschalter und geeigneterweise eine Anzahl von Halbleiterschaltern vorhanden, die ebenfalls zwischen den beiden Platten positioniert sind. Insbesondere sind die Platten kreisrund und die Halbleiterschalter konzentrisch zu diesen, vorzugsweise sternförmig, angeordnet. Vorzugsweise ist an den Platten auf der dem ersten Halbleiterschalter gegenüber liegenden Seite ein Anschluss angeformt, beispielsweise in Form eines Zylinders. Insbesondere weist der Zylinder eine Anzahl an Rillen oder Klemmen zur Befestigung eines elektrischen Kabels auf. Zum Beispiel ist ein Außengewinde in die Mantelfläche des Zylinders eingebracht. Auf diese Weise ist ein vergleichsweise kompakter und robuster Hochstromschalter realisiert, wobei die bzw. der Halbleiterschalter mittels der Stromschiene vor etwaigen Beschädigungen geschützt ist.
  • In einer geeigneten Ausführungsform der Erfindung ist der erste Halbleiterschalter und der oder die weiteren Halbleiterschalter, sofern diese vorhanden sind, an der ersten Stromschiene befestigt. Zweckmäßigerweise ist der erste Halbleiterschalter ebenfalls an der zweiten Stromschiene befestigt. Sofern weitere Halbleiterschalter vorhanden sind, sind diese ebenfalls insbesondere an der zweiten Stromschiene befestigt. Die nachfolgenden Ausführungen bezüglich des oder der Halbleiterschalter hinsichtlich der ersten Stromschiene sind in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ebenfalls hinsichtlich der zweiten Stromschiene realisiert.
  • Insbesondere ist der erste Halbleiterschalter zwischen der ersten und der zweiten Stromschiene angeordnet, so dass der Verbund aus erster Stromschiene, erster Halbleiter und zweiter Stromschiene lagenartig übereinander gestapelt ist. Auf diese Weise ist der erste Halbleiter vergleichsweise sicher vor einer Ablösung von den Stromschienen gesichert. Alternativ hierzu ist der erste Halbleiter sowie etwaige weitere Halbleiter schwellenartig an den Stromschienen befestigt. Dies ermöglicht einen vergleichsweise einfachen Austausch bei einer Beschädigung des oder der Halbleiter. Aufgrund der Befestigung des ersten Halbleiters an zumindest der ersten Stromschienen sind keine weiteren Bauelemente zur Bestimmung der Position ersten Halbleiters sowie zu dessen Fixierung bezüglich der ersten Stromschiene erforderlich, was zu verringerten Herstellungskosten führt. Insbesondere erfolgt die Befestigung an der ersten Stromschiene mittels der elektrischen Kontaktierung, so dass kein weiterer Arbeitsschritt erforderlich ist, was die Herstellungszeit verkürzt. Zudem ist aufgrund der Befestigung an der ersten Stromschiene die elektrische Kontaktierung des ersten Halbleiters mit der ersten Stromschiene vergleichsweise wenig belastet, da keine Relativbewegung aufgrund unterschiedlicher Befestigungspunkte zwischen den beiden Bauteilen auftreten kann. Ferner ist auf diese Weise ein vergleichsweise kompakter Hochstromschalter realisiert. Zweckmäßigerweise erfolgt die Befestigung mittels Löten oder Schweißen.
  • In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Steueranschluss an einer Leiterplatte befestigt, die vorzugsweise selbsttragend ausgeführt ist. Zweckmäßigerweise weist die Leiterplatte eine Leiterbahn auf, die mit dem Steueranschluss des ersten Halbleiters direkt elektrisch kontaktiert ist. Auf diese Weise ist eine Ansteuerung des ersten Halbleiterschalters erleichtert. Insbesondere wird die Leiterplatte in einem ersten Arbeitsschritt mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen bestückt, beispielsweise in SMD-Technik. Hierbei wird ebenfalls der erste Halbleiterschalter an der Leiterplatte angebunden. In einem weiteren Arbeitsschritt wird der erste Halbleiterschalter direkt mit der ersten und der zweiten Stromschiene elektrisch kontaktiert. Auf diese Weise ist es ermöglicht, die Leiterplatte unabhängig von den Stromschienen zu fertigen, was die Herstellungszeit verkürzt. Zudem ist eine unabhängig Überprüfung des ersten Halbleiterschalters und dessen Ansteuerelektronik ermöglicht.
  • Bevorzugt weist die erste Stromschiene eine Kontaktstelle auf, die in direktem mechanischem Kontakt mit dem ersten Übertragungsanschluss des ersten Halbleiters ist. Insbesondere ist der erste Übertragungsanschluss an der Kontaktstelle angelötet oder angeschweißt. Auf diese Weise ist die Position des elektrischen Kontakts zwischen dem ersten Halbleiter und der Stromschiene stabilisiert, so dass auch bei einer Erschütterung des Hochstromschalters der elektrische Kontakt nicht aufgehoben wird. Beispielsweise ist erste Aussparung größer als die Kontaktstelle, so dass zwischen diesen ein Toleranzausgleich geschaffen ist. Vorzugsweise fluchtet die Kontaktstelle mit der Leiterplatte, so dass eine im Wesentlichen ebene Fläche geschaffen ist. Insbesondere ist entlang dieser Fläche der erste Halbleiterschalter positioniert, was die Montage erleichtert.
  • Geeigneterweise liegt die erste Stromschiene im Wesentlichen vollflächig an der Leiterplatte an, was zu einer vergleichsweise stabilen Position der ersten Stromschiene führt. Alternativ hierzu weist die erste Stromschiene den Tragkörper auf, der von der Leiterplatte beabstandet ist. Insbesondere umfasst der Tragkörper einen Anschluss oder eine Anschlussstelle für ein elektrisches Kabel oder eine Leitung auf. Beispielsweise ist diese Stelle als Öffnung zur Befestigung eines Kabelschuhs mittels eines Gewindebolzens ausgestaltet. Aufgrund der Beabstandung ist es ermöglicht, die Leiterplatte vergleichsweise kompakt zu fertigen. Zudem ist es ermöglicht, im Wesentlichen den vollständig mittels der Leiterplatte bereitgestellten Platz mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen zu bestücken, da eine Beeinflussung aufgrund des mittels der Stromschiene geführten elektrischen Stroms im Wesentlichen ausgeschlossen ist. Beispielsweise ist die Kontaktstelle an den Tragkörper angeformt ist, sofern dieser vorhanden ist. Die Kontaktstelle ist beispielsweise L-förmig ausgestaltet, wobei einer der Schenkel an der Leiterplatte anliegt. Mit der Kontaktstelle ist der erste Halbleiterschalter vorzugsweise direkt elektrisch kontaktiert. Auf diese Weise ist die elektrische Kontaktstelle vergleichsweise nah an der Leiterplatte und somit vergleichsweise gut geschützt.
  • Zweckmäßigerweise ist die erste Stromschiene, und besonders bevorzugt ebenfalls die zweite Stromschiene, an der Leiterplatte befestigt. Folglich wird die Position der ersten Stromschiene bezüglich des ersten Halbleiterschalters mittels der Leiterplatte stabilisiert, sodass die elektrische Kontaktierung zwischen dem ersten Übertragungsanschluss und der ersten Stromschiene bei Betrieb des Hochstromschalters und einer etwaigen Erschütterung vergleichsweise gering belastet wird. Beispielsweise ist die erste Stromschiene an der Leiterplatte angelötet oder mit dieser verschraubt. Alternativ hierzu weist die Stromschiene zapfenartige Fortsätze oder insbesondere federnd ausgestaltete Pins auf, die in korrespondierenden Öffnungen der Leiterplatte kraft- und/oder formschlüssig positioniert sind. Zur Montage wird folglich die Stromschiene auf der Oberfläche der Leiterplatte positioniert und in einem weiteren Arbeitsschritt gegen diese gedrückt, bis die Fortsätze bzw. Pins bis zu einem gewünschten Maß in die jeweiligen Öffnungen eingeführt sind. Besonders bevorzugt sind die Fortsätze mittels Sicken erstellt.
  • Beispielsweise ist die erste Stromschiene auf der gleichen Seite der Leiterplatte wie der erste Halbleiter positioniert. Auf diese Weise ist mittels der verbleibenden Seite der Leiterplatte eine Auflagefläche zur Befestigung der Leiterplatte gegeben, beispielsweise innerhalb eines Gehäuses. Auch ist eine Montage der ersten Stromschiene und des ersten Halbleiterschalters vereinfacht und zudem eine Bauhöhe vergleichsweise gering. Alternativ hierzu ist die Leiterplatte im Wesentlichen zwischen dem ersten Halbleiterschalter und der ersten Stromschiene positioniert. Auf diese Weise ist eine Beeinflussung einer etwaigen mit dem Steueranschluss kontaktierten Leiterbahn, die sich insbesondere auf seiten des ersten Halbleiterschalters befindet, im Wesentlichen ausgeschlossen. Beispielsweise ist die zweite Stromschiene auf der Seite der Leiterplatte positioniert, auf der sich ebenfalls die erste Stromschiene befindet. Folglich ist das Anbringen der ersten und der zweiten Stromschiene im Wesentlichen in einem Arbeitsschritt ermöglicht. Alternativ hierzu ist zwischen der ersten Stromschiene und der zweiten Stromschiene die Leiterplatte angeordnet. Auf diese Weise ist ein Kurzschluss oder ein elektrischer Überschlag zwischen der ersten und der zweiten Stromschiene mittels der Leiterplatte unterbunden.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Aufbau der zweiten Stromschiene im Wesentlichen gleich der ersten Stromschiene. Mit anderen Worten umfasst die zweite Stromschiene ebenfalls oder alternativ die Kontaktstelle, die in einer Aussparung der Leiterplatte angeordnet ist, und/oder die zweite Stromschiene ist mittels Sicken an der Leiterplatte befestigt.
  • Beispielsweise ist der Steueranschluss mit einer Leiterbahn einer Leiterplatte elektrisch kontaktiert, an der der erste Halbleiterschalter befestigt ist. Alternativ hierzu ist die Leiterplatte lediglich auf den ersten Halbleiterschalter aufgesteckt oder die Leiterbahn Bestandteil eines Folienkabels, das im Wesentlichen keine tragende Funktion erfüllt. Insbesondere ist ein derartiges Folienkabel oder eine derartige Leiterplatte im Wesentlichen 90° gedreht zu einer Ebene angeordnet, innerhalb derer die erste und die zweite Stromschiene liegen. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Steueranschluss des ersten Halbleiterschalters mit einem Kabel, einem Draht oder einer elektrischen Leitung direkt elektrisch kontaktiert. Vorteilhafterweise ist die Leitung an dem Steueranschluss des ersten Halbleiterschalters angelötet. Sofern weitere Halbleiterschalter vorhanden sind, ist deren jeweiliger Steueranschluss zweckmäßigerweise ebenfalls mit der gleichen Leitung direkt elektrisch kontaktiert. In Folge dessen ist zur Erstellung des Hochstromschalters keine Leiterplatte erforderlich, was die Kosten reduziert. Ebenfalls ist ein Austausch des ersten Halbleiterschalters vergleichsweise einfach, und zudem ist der Platzbedarf des Hochstromschalters reduziert.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 perspektivisch eine erste Ausführungsform eines Hochstromschalters mit quaderförmigen Stromschienen,
  • 2 perspektivisch eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters,
  • 3 perspektivisch eine dritte Ausführungsform des Hochstromschalters,
  • 4 perspektivisch eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters mit zylindrischen Stromschienen,
  • 5 perspektivisch eine Leiterplatte,
  • 6 in einer Draufsicht einen ersten Halbleiterschalter, der mit einer weiteren Ausführungsform der ersten Stromschiene kontaktiert ist,
  • 7 perspektivisch die erste Stromschiene gemäß 6 sowie eine zweite Stromschiene,
  • 8 perspektivisch eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters mit den Stromschienen gemäß 7, und
  • 9 perspektivisch eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters mit den Stromschienen gemäß 7.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist eine erste Ausführungsform eines Hochstromschalters 2 perspektivisch dargestellt. Der Hochstromschalter 2 weist eine erste Stromschiene 4 und eine zweite Stromschiene 6 auf, die gleichartig sind. Mit anderen Worten unterscheiden sich die erste Stromschiene 4 und die zweite Stromschiene 6 nicht. Die erste Stromschiene 4 besteht aus einem quaderförmigen Stanzbiegeteil aus einem verzinnten Kupfer. Die Höhe 8, also die Dicke der ersten Stromschiene 4 beträgt 3 mm, die Breite 10 beträgt mindestens 3 mm und die Länge 12, also die Ausdehnung der ersten Stromschiene 4 entlang einer Längsrichtung 14, beträgt 50 mm. Die erste Stromschiene 4 und die zweite Stromschiene 6 sind parallel zur Längsrichtung 14 und in Richtrung der Breite 10 zueinander beabstandet angeordnet.
  • Der Hochstromschalter 2 weist ferner einen ersten Halbleiterschalter 16 sowie einen weiteren Halbleiterschalter 18 auf, die jeweils als MOSFET ausgeführt und ebenfalls gleichartig sind. So weist jeder Halbleiterschalter 16, 18 einen ersten Übertragungsanschluss 20 und einen zweiten Übertragungsanschluss 22 auf, die jeweils kappen- oder topfartig ausgestaltet sind. Dazwischen ist jeweils ein Mittelstück 24 aus einem Halbleitermaterial angeordnet. Das Mittelstück 24 weist ferner einen Steueranschluss 26 auf, mittels dessen die elektrische Leitfähigkeit des jeweiligen Halbleiterschalters 16, 18 eingestellt werden kann.
  • An jedem der Steueranschlüsse 26 ist eine elektrische Leitung 28 angelötet, also elektrisch direkt mit dem Steueranschluss 26 kontaktiert. Die elektrische Leitung 28 ist mit einer hier nicht näher dargestellten Elektronik elektrisch verbunden und wird bei Betrieb des Hochstromschalters 2 mit einem Steuersignal beaufschlagt, das eine elektrische Spannung ist. Jeder erste Übertragungsanschluss 20 der beiden Halbleiterschalter 16, 18 ist an die erste Stromschiene 4 angelötet, wobei die beiden Halbleiterschalter 16, 18 in Längsrichtung 14 zueinander beabstandet sind. Entlang der Breite 10 der Stromschienen 4 liegen die ersten Übertragungsanschlüsse 20 vollflächig an der ersten Stromschiene 4 an. In gleicher Art und Weise sind die zweiten Übertragungsanschlüsse 22 an der zweiten Stromschiene 6 befestigt und folglich mit dieser elektrisch kontaktiert. In Folge der Anordnung sind die beiden Halbleiterschalter 16, 18 zueinander parallel geschaltet. Der erste Halbleiterschalter 16 befindet sich freiendseitig der ersten und der zweiten Stromschiene 4, 6, also in einem Endbereich in Längsrichtung 14 der beiden Stromschienen 4, 6.
  • Der Hochstromschalter 2 ist Bestandteil eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs, wobei mittels des Hochstromschalters 2 eine Klimaanlage an- oder abgestellt wird. Bei Betrieb des Hochstromschalters 2 liegt zwischen der ersten Stromschiene 4 und der zweiten Stromschiene 6 eine elektrische Spannung von 24 V an. Sofern an der elektrische Leitung 28 keine mittels der nicht gezeigten Elektronik bereitgestellte elektrische Spannung anliegt, sind sowohl der erste Halbleiterschalter 16 als auch der weitere Halbleiterschalter 18 in einem nicht leitenden Zustand. Mit anderen Worten fließt kein elektrischer Strom von der ersten Stromschiene 4 zur zweiten Stromschiene 6. Sobald die elektrische Leitung 28 mittels der Elektronik mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt wird, werden sowohl der erste Halbleiterschalter 16 als auch der weitere Halbleiterschalter 18 in den leitenden Zustand überführt. In Folge dessen fließt ein elektrischer Strom mit einer Stromstärke von 280 A von der ersten Stromschiene 4 über die Halbleiterschalter 16, 18 zur zweiten Stromschiene 6 und die Klimaanlage des Nutzfahrzeugs ist in Betrieb. Aufgrund der Parallelschaltung der beiden Halbleiterschalter 16, 18 fließt hierbei über jeden der Halbleiterschalter 16, 18 lediglich ein Strom mit einer Stromstärke von im Wesentlichen 140 A.
  • In 2 ist eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters 2 dargestellt, wobei die beiden Stromschienen 4, 6 den in dem vorhergehenden Beispiel dargestellten entsprechen. Auch die Halbleiterschalter 16, 18 sowie deren Befestigung und elektrische Kontaktierung mit den beiden Stromschienen 4, 6 entspricht denen der vorhergehenden Ausführungsform. Lediglich der Steueranschluss 26 ist abgewandelt. Anstatt im Wesentlichen punktuell ausgeführt, ist der Steueranschluss 26 ein L-förmig gebogener Leiter. Hierbei ist der Steueranschluss 26 des ersten Halbleiterschalters 16 mit einer ersten Leiterbahn 30 und der Steueranschluss 26 des weiteren Halbleiterschalters 18 mit einer zweiten Leiterbahn 32 einer Leiterplatte 34 elektrisch kontaktiert. Die erste Leiterbahn 30 ist gegenüber der zweiten Leiterbahn 32 elektrisch isoliert, sodass die beiden Halbleiterschalter 16, 18 unabhängig voneinander angesteuert werden können. Mit anderen Worten ist es möglich, entweder den ersten Halbleiterschalter 16 oder den zweiten Halbleiterschalter 18 oder beide Halbleiterschalter 16, 18 in einen leitenden oder in einen nicht leitenden Zustand zu überführen. Die Leiterplatte 34 ist beabstandet zu den beiden Stromschienen 4, 6 angeordnet, wobei sich die zweite Stromschiene 6 zwischen der Leiterplatte 34 und der ersten Stromschiene 4 befindet. Auch ist die Orientierung der Leiterplatte 34 senkrecht zur Ebene, innerhalb derer die beiden Stromschienen 4, 6 angeordnet sind. Auf diese Weise ist eine vergleichsweise einfache Inspektion der einzelnen Bauteile des Hochstromschalters 2 ermöglicht.
  • In 3 ist eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters 2 ebenfalls perspektivisch dargestellt. Die Ausgestaltung der beiden Stromschienen 4, 6 als Stanzbiegeteil sowie deren Abmessungen entspricht hierbei den bereits bekannten. Lediglich das Material, aus dem die beiden Stromschienen 4, 6 hergestellt sind, ist zu Aluminium abgewandelt. Ferner ist die Positionierung der beiden zueinander in Längsrichtung 14 parallel ausgerichteten Stromschienen 4, 6 verändert. Die zweite Stromschiene 6 befindet sich bezüglich der ersten Stromschiene 4 in eine erste Richtung 36 parallel zur Höhe 8 versetzt. In erster Richtung 36 zwischen der ersten Stromschiene 4 und der zweiten Stromschiene 6 ist der erste Halbleiterschalter 16 sowie zwei weitere Halbleiterschalter 18 positioniert, wobei deren jeweilige topfartigen Übertragungsanschlüsse 20, 22 mit dem jeweiligen Topfboden an der zugeordneten Stromschiene 4, 6 vollflächig anliegen. In einer Richtung senkrecht zur ersten Richtung 36 und senkrecht zur Längsrichtung 14 liegen die Halbleiterschalter 16, 18 bündig an den beiden Stromschienen 4, 6 an und sind mit den jeweiligen Stromschienen 4, 6 verschweißt. Mit Ausnahme der Gestaltung der Steueranschlüsse 26 entsprechen die Halbleiterschalter 16, 18 den in 2 gezeigten. Die Steueranschlüsse 26 sind nämlich nicht L-förmig geformt sondern lediglich mittels eines ungebogenen Drahtes realisiert, an dem die elektrische Leitung 28 angelötet ist. Aufgrund der Verwendung von drei Halbleiterschalter 16, 18 ist der über jeden der Halbleiterschalter 16, 18 fließende elektrische Strom verringert auf eine Stromstärke von unter 100 A, was die Lebensdauer der Halbleiterschalter 16, 18 erhöht und die thermische Belastung sowie die Erhitzung der Umgebung des Hochstromschalters 2 verringert.
  • In 4 ist eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters 2 dargestellt. Der Hochstromschalter 2 weist den ersten Halbleiterschalter 16 sowie zwei weitere Halbleiterschalter 18 auf, die mit Ausnahme der Ausgestaltung des Steueranschlusses 26 den in 3 dargestellten Halbleiterschaltern 16, 18 entsprechen. Die Steueranschlüsse 26 sowie die Kontaktierung mit der elektrischen Leitung 28 entsprechen der in 1 dargestellten Ausführungsformen. Die erste Stromschiene 4 als auch die zweite Stromschiene 6 ist jeweils plattenartig als runde Scheibe ausgeführt und mittels Stanzens aus einem Blech hergestellt. Die Dicke 38 der beiden gleichartigen Stromschienen 4, 6 beträgt 2 mm. Die beiden Stromschienen 4, 6 sind parallel zueinander angeordnet, wobei die Halbleiterschalter 16, 18 zwischen den Stromschienen 4, 6 positioniert sind. In Richtung senkrecht zur Anordnungsebene der beiden Stromschienen 4, 6 überdecken die beiden Stromschienen 4, 6 sich und sind zueinander beabstandet. Innerhalb des auf diese Weise gebildeten Zwischenraums sind die Halbleiterschalter 16, 18 positioniert und mit deren jeweiligen Übertragungsanschlüssen 20, 22 an den beiden Stromschienen 4, 6 angelötet.
  • Hierbei sind die Halbleiterschalter 16, 18 sternförmig und rotationssymmetrisch bezüglich einer durch die beiden Mittelpunkte der kreisförmigen Stromschienen 4, 6 definierten Geraden angeordnet. Auf der den Halbleiterschaltern 16, 18 jeweils gegenüber liegenden Seite der beiden Stromschienen 4, 6 ist ein zylindrischer Anschluss 40 konzentrisch zu der jeweiligen Stromschiene 4, 6 angeformt. Jeder Anschluss 40 weist ein nicht dargestelltes Außengewinde zur Befestigung auf. Die Anschlüsse 40 bestehen aus dem Material der Stromschienen 4, 6, sodass ein elektrischer Strom über einen der Anschlüsse 40 zur ersten Stromschiene 4, von dort über die zueinander parallel geschalteten Halbleiterschalter 16, 18 zur zweiten Stromschiene 6, und den verbleibenden Anschluss 40 fließen kann, sofern die Halbleiterschalter 16, 18 über die Steueranschlüsse 26 geeignet angesteuert sind.
  • In 5 ist eine Leiterplatte 42 einer weiteren Ausführungsform des Hochstromschalters 2, mit acht quadratischen zweiten Aussparungen 44, acht rechteckförmigen ersten Aussparungen 46 sowie einer Anzahl von runden Öffnungen 48 dargestellt. Mittels der Öffnungen 48 ist eine Rechteckform gebildet, innerhalb derer die parallel zueinander angeordneten zweiten Aussparungen 44 und ersten Aussparungen 46 angeordnet sind. Die Aussparungen 44, 46 reichen durch die Leiterplatte 42 hindurch.
  • In 6 ist in einer Draufsicht der erste Halbleiterschalter 16 sowie ausschnittsweise die erste Stromschiene 4 dargestellt. Die erste Stromschiene 4 weist hierbei acht quaderförmige Kontaktstellen 50 auf, die an einen Tragkörper 52 angeformt sind (7). An einer der Kontaktstellen 50 ist der erste Übertragungsanschluss 20 des ersten Halbleiterschalters 16 in Form von fünf Pins angelötet. Der ebenfalls mittels eines Pins gebildete Steueranschluss 26 ist im Montagezustand (8) mit einer Leiterbahn der Leiterplatte 42 elektrisch kontaktiert. Der zweite Übertragungsanschluss 22 des ersten Halbleiterschalters 16 ist mittels einer quadratischen Anschlussplatte erstellt, deren Abmessung kleiner als die der zweiten Aussparung 44 der Leiterplatte 42 sind.
  • In 7 sind die erste Stromschiene 4 sowie die zweite Stromschiene 6 entsprechend deren Montageposition des in 8 gezeigten Hochstromschalters 2 dargestellt. Jede der Stromschienen 4, 6 umfasst den Tragkörper 52, der sich in Längsrichtung 14 erstreckt. Hierbei sind an den Tragkörper 52 der ersten Stromschiene 4 acht quaderförmige Kontaktstellen 50 angeformt, deren jeweilige Abmessungen denen der ersten Aussparung 46 entsprechen. An den Tragkörper 52 der zweiten Stromschiene 6 sind ebenfalls acht Kontaktstellen 50 angeformt, wobei diese im Vergleich zu denen der ersten Stromschiene 4 vergrößert ausgeführt sind. Die Abmessungen der Kontaktstellen 50 der zweiten Stromschiene 6 sind kleiner als die der zweiten Aussparungen 44. Ferner sind an jeden Tragkörper 52 sieben Fortsätze 54 mit verdicktem Freiende angeformt, die von der jeweils anderen Stromschiene 4, 6 weg gerichtet sind. An jedem der Fortsätze 54 befindet sich eine Sicke 56.
  • In 8 ist der Hochstromschalter 2 mit den in 5 bis 7 gezeigten Bauteilen dargestellt. Der Hochstromschalter 2 umfasst den ersten Halbleiterschalter 16 sowie sieben weitere Halbleiterschalter 18, die baugleich zum ersten Halbleiterschalter 16 sind. Jeder Halbleiterschalter 16, 18 liegt an der Leiterplatte 42 an und ist an dieser befestigt. Innerhalb der zweiten Aussparungen 44 sind die Kontaktstellen 50 der zweiten Stromschiene 6 positioniert und an den jeweiligen zweiten Übertragungsanschluss 22 angelötet. Innerhalb der ersten Aussparungen 46 liegen die Kontaktstellen 50 der ersten Stromschiene 4 ein, an denen jeweils der erste Übertragungsanschluss 20 der Halbleiterschalter 16, 18 angelötet ist.
  • Die Leiterplatte 42 befindet sich zwischen den Halbleiterschaltern 16, 18 und den Tragkörpern 52 der beiden Stromschienen 4, 6, die vollflächig an der Leiterplatte anliegen. Innerhalb der Öffnungen 48 sind die Sicken 56 der Stromschienen 4, 6 kraft- und formschlüssig angeordnet, so dass die Stromschienen 4, 6 an der Leiterplatte 42 befestigt sind. Jeder Tragkörper 52 weist an einem der Freienden eine runde Öffnung 58 auf, innerhalb derer jeweils im Montagezustand ein Gewindebolzen zur Befestigung eines Kabelschuhs teilweise angeordnet ist. Hierbei befinden sich die beiden Öffnung 58 an gegenüber liegenden Enden in Längsrichtung des Hochstromschalters 2.
  • In 9 ist eine weitere Ausführungsform des Hochstromschalters 2 perspektivisch dargestellt, die mit Ausnahme der Gestaltung der ersten Stromschiene 4 der in 8 gezeigten Ausgestaltung entspricht. Auch diese erste Stromschiene 4 umfasst den Tragkörper 52, der an der Leiterplatte 42 anliegt. Die Leiterplatte 42 befindet sich jedoch zwischen der ersten Stromschiene 4 und der zweiten Stromschiene 6, sodass der Tragkörper 52 auf der Seite der Halbleiterschalter 16, 18 positioniert ist. An den Tragkörper 52 sind ebenfalls die Fortsätze 54 mit den Sicken 56 angeformt, die in die korrespondierenden Öffnung 48 ragen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Hochstromschalter
    4
    erste Stromschiene
    6
    zweite Stromschiene
    8
    Höhe
    10
    Breite
    12
    Länge
    14
    Längsrichtung
    16
    erster Halbleiterschalter
    18
    weiterer Halbleiterschalter
    20
    erster Übertragungsanschluss
    22
    zweiter Übertragungsanschluss
    24
    Mittelstück
    26
    Steueranschluss
    28
    Kabel
    30
    erste Leiterbahn
    32
    zweite Leiterbahn
    34
    Leiterplatte
    36
    erste Richtung
    38
    Dicke
    40
    Anschluss
    42
    Leiterplatte
    44
    zweite Aussparung
    46
    erste Aussparung
    48
    Öffnung
    50
    Kontaktstellen
    52
    Tragkörper
    54
    Fortsatz
    56
    Sicke
    58
    Öffnung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0590643 B1 [0003]

Claims (10)

  1. Hochstromschalter (2), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer ersten Stromschiene (4) und mit einer zweiten Stromschiene (6) sowie mit einem ersten Halbleiterschalter (16), der einen Steueranschluss (26) sowie einen ersten Übertragungsanschluss (20) als auch einen zweiten Übertragungsanschluss (22) aufweist, wobei der erste Übertragungsanschluss (20) direkt mit der ersten Stromschiene (4) und der zweite Übertragungsanschluss (22) direkt mit der zweiten Stromschiene (6) elektrisch kontaktiert ist.
  2. Hochstromschalter (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest einen weiteren Halbleiterschalter (18), der parallel zu dem ersten Halbleiterschalter (16) geschalten ist.
  3. Hochstromschalter (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stromschiene (4, 6) mittels eines quaderförmigen Stanzbiegeteils gebildet ist, dessen Breite (10) größer 1 mm, dessen Höhe (8) größer 1 mm und dessen Länge (12) größer 10 mm ist.
  4. Hochstromschalter (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stromschiene (4, 6) mittels eines plattenförmigen Stanzbiegeteils gebildet ist, die parallel zueinander angeordnet sind, wobei der erste Halbleiterschalter (16) zwischen den beiden Stanzbiegeteilen angeordnet ist.
  5. Hochstromschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Halbleiterschalter (16) an der ersten Stromschiene (4), und insbesondere an der zweiten Stromschiene (6), befestigt ist.
  6. Hochstromschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steueranschluss (26) an einer Leiterplatte (42) befestigt und mit dieser elektrisch kontaktiert ist.
  7. Hochstromschalter (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stromschiene (4) eine Kontaktstelle (50) aufweist, mit der der erste Übertragungsanschluss (20) in direktem mechanischem Kontakt ist, und die in einer ersten Aussparung (46) der Leiterplatte (42) angeordnet ist.
  8. Hochstromschalter (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle (50) mit der Leiterplatte (42) fluchtet.
  9. Hochstromschalter (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stromschiene (4), und insbesondere die zweite Stromschiene (6), an der Leiterplatte (42) befestigt ist, insbesondere mittels Sicken (56).
  10. Hochstromschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steueranschluss (26) mit einer Leitung (28) direkt elektrisch kontaktiert ist.
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