DE102022108277A1 - Housing, in particular for a power electronic assembly, and arrangement therewith - Google Patents

Housing, in particular for a power electronic assembly, and arrangement therewith Download PDF

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Abstract

Vorgestellt wird ein Gehäuse, insbesondere für eine leistungselektronische Baugruppe, mit einem Volumenabschnitt, der eine erste Fläche aufweist, von der eine Mehrzahl von ersten Vertiefungen ins Innere des Volumenabschnitts hineinreichen, wobei diese ersten Vertiefungen im Inneren entweder erste Kanten aufweisen, die annähernd vollständig abgerundet ausgebildet sind oder wobei diese ersten Vertiefungen im Inneren kantenfrei ausgebildet sind. Ebenfalls wird eine Anordnung mit einem derartigen Gehäuse vorgestellt.What is presented is a housing, in particular for a power electronic assembly, with a volume section which has a first surface, from which a plurality of first recesses extend into the interior of the volume section, these first recesses either having first edges on the interior which are approximately completely rounded are or wherein these first recesses are designed to be edge-free on the inside. An arrangement with such a housing is also presented.

Description

Die Erfindung beschreibt ein Gehäuse, insbesondere für eine leistungselektronische Baugruppe, mit einem Volumenabschnitt, der eine erste Fläche aufweist, von der eine Mehrzahl von speziell ausgebildeten ersten Vertiefungen ins Innere des Volumenabschnitts hineinreichen. Weiterhin beschreibt die Erfindung eine Anordnung mit einem derartigen Gehäuse.The invention describes a housing, in particular for a power electronic assembly, with a volume section which has a first surface, from which a plurality of specially designed first recesses extend into the interior of the volume section. The invention further describes an arrangement with such a housing.

Aus dem Stand der Technik ist es im Grunde bekannt Gehäuse, insbesondere aus Kunststoff, nicht vollständig aus Vollmaterial auszubilden, sondern Aussparungen dort vorzusehen, wo sie anwendungsspezifisch sinnvoll oder möglich sind.From the prior art, it is basically known that housings, in particular made of plastic, should not be made entirely from solid material, but rather that recesses should be provided where they make sense or are possible for the specific application.

In Kenntnis des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse wie auch eine Anordnung hiermit vorzustellen, das insbesondere für eine leistungselektronische Baugruppe vorgesehen ist und das Vertiefungen aufweist, die einerseits das Gehäuse druckstabil ausbilden und wobei anderseits die Vertiefungen unempfindlich gegen dauerhafte Anhaftung von verunreinigenden Ablagerungen ausgebildet sind.Knowing the prior art, the invention is based on the object of presenting a housing as well as an arrangement with it, which is intended in particular for a power electronic assembly and which has recesses which, on the one hand, make the housing pressure-stable and, on the other hand, the recesses are insensitive to permanent adhesion are formed by contaminating deposits.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Gehäuse, insbesondere für eine leistungselektronische Baugruppe, mit einem Volumenabschnitt, der eine erste Fläche aufweist, von der eine Mehrzahl von ersten Vertiefungen ins Innere des Volumenabschnitts hineinreichen, wobei diese ersten Vertiefungen im Inneren entweder erste Kanten aufweisen, die annähernd vollständig abgerundet ausgebildet sind oder wobei diese ersten Vertiefungen im Inneren kantenfrei ausgebildet sind.This object is achieved according to the invention by a housing, in particular for a power electronic assembly, with a volume section which has a first surface, from which a plurality of first recesses extend into the interior of the volume section, these first recesses either having first edges on the interior are approximately completely rounded or these first recesses are designed to be edge-free on the inside.

Grundsätzlich soll hier und im Folgenden der Begriff Gehäuse breit verstanden werden und umfasst somit insbesondere auch Gehäuseteile, insbesondere auch rahmenartige Gehäuse oder Gehäuseteile. Unter einer kantenfreien Vertiefung wird jede Vertiefung verstanden, die insbesondere die Form eines Kugelabschnitts oder auch eines deformierten Kugelabschnitts aufweist. Hierunter fallen insbesondere alle rotationssymmetrischen Deformierungen, die dann beispielhaft eine ellipsoidförmige Kuppel ausbilden.In principle, the term housing should be understood broadly here and in the following and therefore also includes housing parts, in particular also frame-like housings or housing parts. An edge-free depression is understood to mean any depression which, in particular, has the shape of a spherical section or also a deformed spherical section. This includes in particular all rotationally symmetrical deformations, which then form an ellipsoidal dome, for example.

Hierbei kann es bevorzugt sein, wenn der Volumenabschnitt eine zur ersten Fläche vorzugsweise parallele zweite Fläche aufweist. Diese zweite Fläche kann beispielhaft parallel zur ersten Fläche angeordnet sein und zweite Vertiefungen aufweisen, die vorzugsweise in Projektion auf die erste Fläche in Zwischenräumen zwischen den ersten Vertiefungen angeordnet sind.It may be preferred here if the volume section has a second surface, preferably parallel to the first surface. This second surface can, for example, be arranged parallel to the first surface and have second depressions, which are preferably arranged in projection onto the first surface in spaces between the first depressions.

Es kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn eine zweite Kante, die eine jeweilige erste Vertiefung mit der ersten Fläche ausbildet, vollständig abgerundet ausgebildet ist und, soweit vorhanden, eine zweite Kante, die eine jeweilig zweite Vertiefung mit der zweiten Fläche ausbildet, ebenfalls vollständig abgerundet ausgebildet ist.It can be particularly advantageous if a second edge, which forms a respective first depression with the first surface, is completely rounded and, if present, a second edge, which forms a respective second depression with the second surface, is also completely rounded is.

Vorzugsweise sind die ersten und, falls vorhanden, auch zweiten Vertiefungen in einer rechteckigen oder einer hexagonalen Elementarzelle angeordnet.Preferably, the first and, if present, also second depressions are arranged in a rectangular or a hexagonal unit cell.

Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn die abgerundeten ersten Kanten der ersten Vertiefung und vorzugsweise, soweit vorhanden, die abgerundeten zweiten Kanten einer der zweiten Vertiefungen einen Radius aufweisen, der größer ist als 5%, bevorzugt größer als 10% und insbesondere bevorzugt größer als 15% des maximalen Durchmessers der jeweils zugeordneten Vertiefung.It can be particularly advantageous if the rounded first edges of the first recess and preferably, if present, the rounded second edges of one of the second recesses have a radius that is greater than 5%, preferably greater than 10% and particularly preferably greater than 15 % of the maximum diameter of the respective assigned depression.

Es kann auch bevorzugt sein, wenn jegliche Innenfläche der ersten Vertiefung einen Winkel zur ersten Fläche aufweist, der mehr als 95°, bevorzugt mehr als 100°, beträgt, und vorzugsweise, soweit vorhanden, jegliche Innenfläche der zweiten Vertiefung einen Winkel zur zweiten Fläche aufweist, der mehr als 95°, bevorzugt mehr als 100°, beträgt.It may also be preferred if any inner surface of the first recess has an angle to the first surface that is more than 95°, preferably more than 100°, and preferably, if present, any inner surface of the second recess has an angle to the second surface which is more than 95°, preferably more than 100°.

Es kann vorteilhaft sein, wenn der maximale Abstand zweier unmittelbar benachbarter erster Vertiefungen geringer als 150%, bevorzugt geringer als 100% und besonders bevorzugt geringer als 50% des maximalen Durchmessers dieser jeweils benachbarten ersten Vertiefungen ist.It can be advantageous if the maximum distance between two immediately adjacent first depressions is less than 150%, preferably less than 100% and particularly preferably less than 50% of the maximum diameter of these respectively adjacent first depressions.

Es kann auch vorteilhaft sein, wenn die Innenfläche der jeweiligen ersten Vertiefung und vorzugsweise, soweit vorhanden, die Innenfläche der jeweiligen zweiten Vertiefung mikrostrukturiert ist und eine Vielzahl von Subvertiefungen, insbesondere in Form von Kugelabschnitten, aufweist.It can also be advantageous if the inner surface of the respective first recess and preferably, if present, the inner surface of the respective second recess is microstructured and has a plurality of sub-recesses, in particular in the form of spherical sections.

Grundsätzlich kann die leistungselektronische Baugruppe als ein Leistungshalbleitermodul oder als eine Kondensatoreinrichtung ausgebildet sein oder ein Leistungshalbleitermodul und eine Kondensatoreinrichtung aufweisen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die leistungselektronische Baugruppe ein Lastanschlusselement aufweist und ein Abschnitt dieses Lastanschlusselements auf der zweiten Fläche des Volumenabschnitts angeordnet ist. Hierbei kann es zudem vorteilhaft sein, wenn eine Mehrzahl von zweiten Vertiefungen durch das Lastanschlusselement überdeckt wird.In principle, the power electronic assembly can be designed as a power semiconductor module or as a capacitor device or can have a power semiconductor module and a capacitor device. It is advantageous here if the power electronic assembly has a load connection element and a section of this load connection element is arranged on the second surface of the volume section. It can also be advantageous if a plurality of second depressions are covered by the load connection element.

Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Anordnung mit einem oben beschriebenen Gehäuse, wobei die erste Fläche auf einer dritten Fläche eines Grundkörpers oder geringfügig beabstandet von dieser dritten Fläche angeordnet ist.The object is further solved by an arrangement with a housing described above, with the first surface on a third surface Base body or is arranged slightly spaced from this third surface.

Hierbei kann es einerseits bevorzugt sein, wenn der Grundkörper als eine metallische, vorzugsweise quaderförmige, Platte ausgebildet ist oder eine solche aufweist. Andererseits kann es bevorzugt sein, wenn der Grundkörper als ein Teil einer Kühleinrichtung ausgebildet ist.On the one hand, it may be preferred if the base body is designed as or has a metallic, preferably cuboid, plate. On the other hand, it may be preferred if the base body is designed as part of a cooling device.

Selbstverständlich können, sofern dies nicht explizit oder per se ausgeschlossen ist oder dem Gedanken der Erfindung widerspricht, die jeweils im Singular genannten Merkmale, insbesondere der Volumenabschnitt, mehrfach in dem erfindungsgemäßen Gehäuse vorhanden sein.Of course, unless this is explicitly or per se excluded or contradicts the idea of the invention, the features mentioned in the singular, in particular the volume section, can be present multiple times in the housing according to the invention.

Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung, gleichgültig ob sie im Rahmen des Gehäuses oder der Anordnung hiermit genannt sind, einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein können, um Verbesserungen zu erreichen. Insbesondere sind die vorstehend und im Folgenden genannten und erläuterten Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the various embodiments of the invention, regardless of whether they are mentioned here in the context of the housing or the arrangement, can be implemented individually or in any combination in order to achieve improvements. In particular, the features mentioned and explained above and below can be used not only in the specified combinations, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Weitere Erläuterungen der Erfindung, vorteilhafte Einzelheiten und Merkmale, ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den 1 bis 8 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung, oder von jeweiligen Teilen hiervon.

  • 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung.
  • 2 und 3 zeigen jeweils eine Teilansicht von zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gehäuses.
  • 4 zeigt einige Messgrößen hierzu.
  • 5 und 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf eine erste Vertiefung von zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gehäuses.
  • 7 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse.
  • 8 zeigt eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung.
Further explanations of the invention, advantageous details and features can be found in the following description in the 1 until 8th schematically illustrated exemplary embodiments of the invention, or respective parts thereof.
  • 1 shows a section through an arrangement according to the invention.
  • 2 and 3 each show a partial view of two embodiments of a housing according to the invention.
  • 4 shows some metrics for this.
  • 5 and 6 each show a top view of a first recess of two embodiments of a housing according to the invention.
  • 7 shows a section through a housing according to the invention.
  • 8th shows a three-dimensional view of an arrangement according to the invention.

1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem erfindungsgemäßen Gehäuse 1, einer leistungselektronischen Baugruppe 6 und einem Grundkörper 7. Das Gehäuse 1 umschließt hierbei, nur teilweise dargestellt, rahmenartig ein leistungselektronisches Substrat 60 der leistungselektronischen Baugruppe 6. Das Substrat 60 weist eine Mehrzahl von Leiterbahnen 62 und auf diesen Leiterbahnen 62 angeordneten Leistungshalbleiterbauelementen 64 auf. Mit einer dieser Leiterbahnen 62 verbunden ist hier weiterhin ein Lastanschlusselement 66 der leistungselektronischen Baugruppe 6 dargestellt. Diese leistungselektronische Baugruppe 6 bildet gemeinsam mit dem Gehäuse 1 hier ein fachübliches Leistungshalbleitermodul aus. 1 shows a section through an arrangement according to the invention with a housing 1 according to the invention, a power electronic assembly 6 and a base body 7. The housing 1, only partially shown, encloses a power electronic substrate 60 of the power electronic assembly 6 in a frame-like manner. The substrate 60 has a plurality of conductor tracks 62 and power semiconductor components 64 arranged on these conductor tracks 62. A load connection element 66 of the power electronic assembly 6 is also shown here connected to one of these conductor tracks 62. This power electronic assembly 6, together with the housing 1, forms a standard power semiconductor module.

Das Gehäuse 1 weist einen Flächenabschnitt zur Anordnung des Leistungshalbleitermoduls auf dem Grundkörper 7, der hier als eine Kühleinrichtung 70 ausgebildet ist, auf. Das Gehäuse 1 des Leistungshalbleitermoduls liegt somit auf einem Flächenabschnitt dieser Kühleinrichtung 70 auf. Fachüblich liegt der Flächenabschnitt des Gehäuses 1 hierbei zumindest teilweise bündig auf dem Flächenabschnitt der Kühleinrichtung 70 auf. Ebenso liegt auch das Substrat 60 der leistungselektronischen Baugruppe 6 zu deren Kühlung bündig auf einem weiteren Flächenabschnitt der Kühleinrichtung 70 auf.The housing 1 has a surface section for arranging the power semiconductor module on the base body 7, which is designed here as a cooling device 70. The housing 1 of the power semiconductor module thus rests on a surface section of this cooling device 70. As is usual in the art, the surface section of the housing 1 lies at least partially flush on the surface section of the cooling device 70. Likewise, the substrate 60 of the power electronic assembly 6 lies flush on another surface section of the cooling device 70 for its cooling.

Das Gehäuse 1 weist weiterhin einen Volumenabschnitt 10 auf, der eine erste Fläche 20 aufweist, die als eine Teilfläche des Flächenabschnitts des Gehäuses 1 ausgebildet ist, der auf der Kühleinrichtung 70 aufliegt. Von der ersten Fläche 20 dieses Volumenabschnitts 10 des Gehäuses 1 reichen eine Mehrzahl von ersten Vertiefungen 30 ins Innere des Volumenabschnitts 10 hinein. Diese ersten Vertiefungen 30 sind hierbei in ihrem Inneren 300 vollständig abgerundet und grundsätzlich kuppelartig ausgebildet.The housing 1 further has a volume section 10 which has a first surface 20 which is designed as a partial surface of the surface section of the housing 1 which rests on the cooling device 70. From the first surface 20 of this volume section 10 of the housing 1, a plurality of first depressions 30 extend into the interior of the volume section 10. These first depressions 30 are completely rounded in their interior 300 and are basically dome-shaped.

Die Kühleinrichtung 70 weist in dem Flächenabschnitt, in dem das Gehäuse aufliegt, eine dritte Fläche 72 auf, die zur ersten Fläche 20 des Gehäuses 1 korrespondiert. Beide Flächen 20,72 sind, obwohl beabstandet dargestellt, auf fachübliche Weise kraftschlüssig zueinander und bündig aufeinander angeordnet.The cooling device 70 has a third surface 72 in the surface section in which the housing rests, which corresponds to the first surface 20 of the housing 1. Both surfaces 20,72, although shown at a distance, are arranged non-positively to one another and flush with one another in the usual manner.

Der Volumenabschnitt 10 des Gehäuses 1 weist weiterhin eine zur ersten Fläche 20 parallele zweite Fläche 40 auf, auf der ein Abschnitt des Lastanschlusselements 66 der leistungselektronischen Baugruppe 6 ebenfalls fachüblich kraftschlüssig und bündig angeordnet ist. Die Krafteinleitung auf diese beiden kraftschlüssigen Verbindungen erfolgt in Normalenrichtung - hier in negativer z-Richtung - der ersten Fläche 20 und wird durch eine nicht dargestellte Schraubverbindung des Leistungshalbleitermoduls mit der Kühleinrichtung 70 ausgebildet. Die hierdurch auf das Gehäuse 1, genauer auf den Volumenabschnitt 10, ausgeübten Kräfte werden durch die Kuppelform der ersten Vertiefungen 30 hervorragend auf die erste Hauptfläche 20 abgeleitet. Somit entsteht ein drucksteifes und dennoch leichtes Gehäuse 1. Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass in den kuppelartigen ersten Vertiefungen 30 eine dauerhafte Anhaftung von verunreinigenden Ablagerungen weitestgehend verhindert wird.The volume section 10 of the housing 1 further has a second surface 40, parallel to the first surface 20, on which a section of the load connection element 66 of the power electronic assembly 6 is also arranged in a non-positive and flush manner, as is customary in the art. The introduction of force to these two non-positive connections takes place in the normal direction - here in the negative z direction - of the first surface 20 and is formed by a screw connection, not shown, of the power semiconductor module with the cooling device 70. The forces exerted thereby on the housing 1, more precisely on the volume section 10, are excellently diverted onto the first main surface 20 by the dome shape of the first depressions 30. This creates a pressure-resistant yet lightweight housing 1. An additional advantage is that in the dome-like first depressions 30, permanent adhesion of contaminating deposits is largely prevented.

2 und 3 zeigen jeweils eine Teilansicht von zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gehäuses 1 mit Blick in z-Richtung auf die erste Fläche 20 des Volumenabschnitts 10. Der Schnitt A-A korrespondiert hierbei jeweils mit der Darstellung gemäß 1. 2 and 3 each show a partial view of two embodiments of a housing 1 according to the invention, looking in the z direction onto the first surface 20 of the volume section 10. The section AA corresponds to the illustration in each case 1 .

In der Ausgestaltung gemäß 2 weist der Volumenabschnitt 10 zwanzig erste Vertiefungen 30 auf, die in einer rechteckigen Elementarzelle angeordnet sind. In der Ausgestaltung gemäß 3 weist der Volumenabschnitt 10 dreiundzwanzig erste Vertiefungen 30 auf, die in einer hexagonalen Elementarzelle angeordnet sind.In accordance with the design 2 the volume section 10 has twenty first depressions 30, which are arranged in a rectangular unit cell. In accordance with the design 3 the volume section 10 has twenty-three first depressions 30, which are arranged in a hexagonal unit cell.

4 zeigt am Beispiel der Ausgestaltung gemäß 2 einige Messgrößen wie den maximalen Durchmesser 80 einer ersten Vertiefung 30, der bevorzugt in der ersten Fläche 20 bestimmt wird, und den maximalen Abstand 82 zweier Vertiefungen 30, der immer in der ersten Fläche 20 bestimmt wird. Der bevorzugte maximale Durchmesser 80 ebenso wie die bevorzugte Tiefe einer Vertiefung 30 eines Gehäuses 1 eines Leistungshalbleitermoduls liegt zwischen einem Millimeter und einem Zentimeter. 4 shows the example of the design 2 some measurement variables such as the maximum diameter 80 of a first depression 30, which is preferably determined in the first surface 20, and the maximum distance 82 between two depressions 30, which is always determined in the first surface 20. The preferred maximum diameter 80 as well as the preferred depth of a recess 30 of a housing 1 of a power semiconductor module is between one millimeter and one centimeter.

5 und 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf eine erste Vertiefung 30 von zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gehäuses 1 mit Blick in z-Richtung auf die erste Fläche 20 des Volumenabschnitts 10, also analog den 2 und 3. Im Gegensatz zu den dort genannten Ausgestaltungen ist die jeweilige Vertiefung 30 hier mit ersten Kanten 32 in ihrem Inneren ausgebildet, wobei allerdings diese ersten Kanten 32 abgerundet ausgebildet sind, damit die o.g. Vorteile der kugelabschnittförmigen bzw. kuppelförmigen Ausgestaltung im Wesentlichen erhalten bleiben. 5 and 6 each show a top view of a first recess 30 of two embodiments of a housing 1 according to the invention with a view in the z direction of the first surface 20 of the volume section 10, i.e. analogous to that 2 and 3 . In contrast to the configurations mentioned there, the respective recess 30 here is formed with first edges 32 in its interior, although these first edges 32 are rounded so that the above-mentioned advantages of the spherical section-shaped or dome-shaped configuration are essentially retained.

Diese abgerundeten ersten Kanten 32 der ersten Vertiefung 30 weisen einen Radius 84 auf, der größer ist als 5%, bevorzugt größer als 10% und insbesondere bevorzugt größer als 15% des maximalen Durchmessers 80 der jeweiligen Vertiefung 30.These rounded first edges 32 of the first recess 30 have a radius 84 that is greater than 5%, preferably greater than 10% and particularly preferably greater than 15% of the maximum diameter 80 of the respective recess 30.

7 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse 1, wobei der Volumenabschnitt 10 eine zur ersten Fläche 20 parallele zweite Fläche 40 aufweist. Diese zweite Fläche 40 weist zweite Vertiefungen 50 auf, die hier in Projektion auf die erste Fläche 20 in Zwischenräumen zwischen den ersten Vertiefungen 30 angeordnet sind. 7 shows a section through a housing 1 according to the invention, the volume section 10 having a second surface 40 parallel to the first surface 20. This second surface 40 has second depressions 50, which are arranged here in projection onto the first surface 20 in spaces between the first depressions 30.

Grundsätzlich weist jede Vertiefung 30,50 mit ihrer zugeordneten Fläche 20,40 eine zweite Kante 34,54 auf. Hier dargestellt sind sowohl zweite Kanten 34 der ersten Vertiefungen 30, die nicht abgerundet - linker Bereich der Figur - wie auch vollständig, d.h. umlaufend, abgerundet - rechter Bereich der Figur - ausgebildet sind. Gleiches gilt für zweite Kanten 54 zweiter Vertiefungen 50.Basically, each depression 30.50 with its associated surface 20.40 has a second edge 34.54. Shown here are both second edges 34 of the first recesses 30, which are not rounded - left area of the figure - as well as completely, i.e. rounded all around - right area of the figure. The same applies to second edges 54 of second recesses 50.

Weiterhin dargestellt ist der minimale Winkel 90, den eine Innenfläche 302 der ersten Vertiefung 30 mit der zugeordneten ersten Fläche 20 aufweist. Dieser Winkel sollte mehr als 95°, bevorzugt mehr als 100°, betragen. Gleiches gilt hier auch für den minimalen Winkel 92 der Innenfläche 502 der zweiten Vertiefung 50 mit der zweiten Fläche 40.Also shown is the minimum angle 90 that an inner surface 302 of the first recess 30 has with the assigned first surface 20. This angle should be more than 95°, preferably more than 100°. The same applies here to the minimum angle 92 of the inner surface 502 of the second recess 50 with the second surface 40.

8 zeigt eine dreidimensionale Ansicht aus Sicht einer nicht dargestellten Kühleinrichtung auf eine erfindungsgemäße Anordnung, ähnlich derjenigen gemäß 1. Diese Anordnung weist ein rahmenartiges Gehäuse 1 auf, das eine leistungselektronische Baugruppe 6 umschließt. Von dieser leistungselektronischen Baugruppe ist die Unterseite des Substrats 60, wie auch eine Mehrzahl von fachüblichen Hilfsanschlusselementen 68 in Form von Press-Pins dargestellt. 8th shows a three-dimensional view from the perspective of a cooling device, not shown, of an arrangement according to the invention, similar to that according to 1 . This arrangement has a frame-like housing 1 which encloses a power electronic assembly 6. Of this power electronic assembly, the underside of the substrate 60, as well as a plurality of standard auxiliary connection elements 68, are shown in the form of press pins.

Das Gehäuse 1 weist einen, wiederum wie in den 2 und 3 schraffiert dargestellten, Volumenabschnitt 10 auf, der eine erste Fläche 20 aufweist, die als eine Teilfläche des unter 1 beschriebenen Flächenabschnitts des Gehäuses 1 ausgebildet ist, der dazu ausgebildet ist auf der Kühleinrichtung aufzuliegen. Von der ersten Fläche 20 dieses Volumenabschnitts 10 des Gehäuses 1 reichen eine Mehrzahl von ersten Vertiefungen 30 unterschiedlichen maximalen Durchmessers ins Innere des Volumenabschnitts 10 hinein, Diese ersten Vertiefungen 30 sind hier in ihrem Inneren 300 vollständig abgerundet und grundsätzlich kuppelartig ausgebildet.The housing 1 has one, again as in the 2 and 3 Volume section 10 shown hatched, which has a first surface 20, which acts as a partial surface of the bottom 1 described surface section of the housing 1 is formed, which is designed to rest on the cooling device. From the first surface 20 of this volume section 10 of the housing 1, a plurality of first depressions 30 of different maximum diameters extend into the interior of the volume section 10. These first depressions 30 are here completely rounded in their interior 300 and are basically dome-shaped.

Der Volumenabschnitt 10 des Gehäuses weist, analog zu 1, eine zur ersten Fläche 20 parallele zweite Fläche auf, auf der - hier nicht sichtbar - ein Abschnitt eines Lastanschlusselements der leistungselektronischen Baugruppe aufliegt.The volume section 10 of the housing has an analogous design 1 , a second surface parallel to the first surface 20, on which - not visible here - a section of a load connection element of the power electronic assembly rests.

Claims (15)

Gehäuse (1), insbesondere für eine leistungselektronische Baugruppe (6), mit einem Volumenabschnitt (10), der eine erste Fläche (20) aufweist, von der eine Mehrzahl von ersten Vertiefungen (30) ins Innere des Volumenabschnitts (10) hineinreichen, wobei diese ersten Vertiefungen (30) im Inneren (300) entweder erste Kanten (32) aufweisen, die annähernd vollständig abgerundet ausgebildet sind oder wobei diese ersten Vertiefungen (30) im Inneren (300) kantenfrei ausgebildet sind.Housing (1), in particular for a power electronic assembly (6), with a volume section (10) which has a first surface (20), from which a plurality of first depressions (30) extend into the interior of the volume section (10), wherein These first recesses (30) in the interior (300) either have first edges (32) which are approximately completely rounded or these first recesses (30) in the interior (300) are designed to be edge-free. Gehäuse nach Anspruch 1, wobei der Volumenabschnitt (10) eine zur ersten Fläche (20) vorzugsweise parallele zweite Fläche (40) aufweist.Housing after Claim 1 , wherein the volume section (10) has a second surface (40) which is preferably parallel to the first surface (20). Gehäuse nach Anspruch 2, wobei die zweite Fläche (40) parallel zur ersten Fläche (20) angeordnet ist und zweite Vertiefungen (50) aufweist, die vorzugsweise in Projektion auf die erste Fläche (20) in Zwischenräumen zwischen den ersten Vertiefungen (30) angeordnet sind.Housing after Claim 2 , wherein the second surface (40) is arranged parallel to the first surface (20) and has second depressions (50), which are preferably arranged in projection onto the first surface (20) in spaces between the first depressions (30). Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine zweite Kante (34), die eine jeweilige erste Vertiefung (30) mit der ersten Fläche (20) ausbildet, vollständig abgerundet ausgebildet ist und, soweit vorhanden, eine zweite Kante (54), die eine jeweilig zweite Vertiefung (50) mit der zweiten Fläche (40) ausbildet, ebenfalls vollständig abgerundet ausgebildet ist.Housing according to one of the preceding claims, wherein a second edge (34), which forms a respective first recess (30) with the first surface (20), is completely rounded and, if present, a second edge (54), which is a each second recess (50) forms with the second surface (40), is also completely rounded. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ersten Vertiefungen (30) in einer rechteckigen oder einer hexagonalen Elementarzelle angeordnet sind.Housing according to one of the preceding claims, wherein the first depressions (30) are arranged in a rectangular or a hexagonal unit cell. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die abgerundeten ersten Kanten (32) der ersten Vertiefung (30) und vorzugsweise, soweit vorhanden, die abgerundeten zweiten Kanten (54) einer der zweiten Vertiefungen (50) einen Radius (84) aufweisen, der größer ist als 5%, bevorzugt größer als 10% und insbesondere bevorzugt größer als 15% des maximalen Durchmessers (80) der jeweils zugeordneten Vertiefung (30,50) ist.Housing according to one of the preceding claims, wherein the rounded first edges (32) of the first recess (30) and preferably, if present, the rounded second edges (54) of one of the second recesses (50) have a radius (84) which is greater is than 5%, preferably greater than 10% and particularly preferably greater than 15% of the maximum diameter (80) of the respectively assigned depression (30,50). Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jegliche Innenfläche (302) der ersten Vertiefung (30) einen Winkel (90) zur ersten Fläche (20) aufweist, der mehr als 95°, bevorzugt mehr als 100°, beträgt, und vorzugsweise, soweit vorhanden, jegliche Innenfläche (502) der zweiten Vertiefung (50) einen Winkel (92) zur zweiten Fläche (40) aufweist, der mehr als 95°, bevorzugt mehr als 100°, beträgt.Housing according to one of the preceding claims, wherein each inner surface (302) of the first recess (30) has an angle (90) to the first surface (20) which is more than 95 °, preferably more than 100 °, and preferably so far present, each inner surface (502) of the second recess (50) has an angle (92) to the second surface (40) which is more than 95 °, preferably more than 100 °. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der maximale Abstand (82) zweier unmittelbar benachbarter erster Vertiefungen (30) geringer als 150%, bevorzugt geringer als 100% und besonders bevorzugt geringer als 50% des maximalen Durchmessers (80) dieser benachbarten ersten Vertiefungen (30) ist.Housing according to one of the preceding claims, wherein the maximum distance (82) between two immediately adjacent first recesses (30) is less than 150%, preferably less than 100% and particularly preferably less than 50% of the maximum diameter (80) of these adjacent first recesses ( 30). Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Innenfläche (302) der jeweiligen ersten Vertiefung (30) und vorzugsweise, soweit vorhanden, die Innenfläche (502) der jeweiligen zweiten Vertiefung (50) mikrostrukturiert ist und eine Vielzahl von Subvertiefungen, insbesondere in Form von Kugelabschnitten, aufweist.Housing according to one of the preceding claims, wherein the inner surface (302) of the respective first recess (30) and preferably, if present, the inner surface (502) of the respective second recess (50) is microstructured and has a plurality of sub-recesses, in particular in the form of Spherical sections. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die leistungselektronische Baugruppe 6 als ein Leistungshalbleitermodul oder als eine Kondensatoreinrichtung ausgebildet ist oder ein Leistungshalbleitermodul und eine Kondensatoreinrichtung aufweist.Housing according to one of the preceding claims, wherein the power electronic assembly 6 is designed as a power semiconductor module or as a capacitor device or has a power semiconductor module and a capacitor device. Gehäuse nach Anspruch 10, wobei die leistungselektronische Baugruppe (6) ein Lastanschlusselement (66) aufweist und ein Abschnitt dieses Lastanschlusselements (66) auf der zweiten Fläche (40) des Volumenabschnitts (10) angeordnet ist.Housing after Claim 10 , wherein the power electronic assembly (6) has a load connection element (66) and a section of this load connection element (66) is arranged on the second surface (40) of the volume section (10). Gehäuse nach Anspruch 11, wobei eine Mehrzahl von zweiten Vertiefungen (50) durch das Lastanschlusselement (66) überdeckt wird.Housing after Claim 11 , wherein a plurality of second recesses (50) are covered by the load connection element (66). Anordnung mit einem Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Fläche (20) auf einer dritten Fläche (72) eines Grundkörpers (7) oder geringfügig beabstandet von dieser dritten Fläche (72) angeordnet ist.Arrangement with a housing according to one of the preceding claims, wherein the first surface (20) is arranged on a third surface (72) of a base body (7) or slightly spaced from this third surface (72). Anordnung nach Anspruch 13, wobei der Grundkörper (7) als eine metallische, vorzugsweise quaderförmige, Platte ausgebildet ist oder eine solche aufweist.Arrangement according to Claim 13 , wherein the base body (7) is designed as or has a metallic, preferably cuboid plate. Anordnung nach Anspruch 13, wobei der Grundkörper (7) als ein Teil einer Kühleinrichtung (70) ausgebildet ist.Arrangement according to Claim 13 , wherein the base body (7) is designed as part of a cooling device (70).
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