DE102022204400A1 - Inverter with at least one half bridge - Google Patents

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Jan-Kaspar Müller
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wechselrichter (1) mit mindestens einer Halbbrücke (10), wobei die Halbbrücke (10) mindestens einen High-Side-Transistor (11) und mindestens einen Low-Side-Transistor (12) aufweist, wobei die Halbbrücke (10) mit mindestens einem Kühlkörper verbunden ist, wobei der Kühlkörper als quaderförmige Keramik (16) ausgebildet ist, die mindestens einen Kühlmittel-Kanal (17) aufweist, wobei der mindestens eine High-Side-Transistor (11) auf einer Oberseite (O) der Keramik (16) angeordnet ist und der mindestens eine Low-Side-Transistor (12) auf einer gegenüberliegenden Unterseite (U) angeordnet ist, wobei die Keramik (16) teilweise metallisiert ist, wobei die Metallisierungen (13-15) mindestens die Ein- und Ausgänge der Halbbrücke (10) bilden.The invention relates to an inverter (1) with at least one half-bridge (10), the half-bridge (10) having at least one high-side transistor (11) and at least one low-side transistor (12), the half-bridge (10 ) is connected to at least one heat sink, the heat sink being designed as a cuboid ceramic (16) which has at least one coolant channel (17), the at least one high-side transistor (11) being on a top side (O) of the Ceramic (16) is arranged and the at least one low-side transistor (12) is arranged on an opposite underside (U), the ceramic (16) being partially metallized, the metallizations (13-15) being at least the input and form outputs of the half bridge (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Wechselrichter mit mindestens einer Halbbrücke.The invention relates to an inverter with at least one half bridge.

Wechselrichter haben vielfältige Einsatzgebiete. Ein Einsatzgebiet ist die Verwendung in Traktionsnetzen eines Kraftfahrzeugs. Dabei wird beispielsweise eine 400 V - 800 V Gleichspannung typischerweise in eine dreiphasige Wechselspannung gewandelt, um eine dreiphasige Elektromaschine anzutreiben. Aufgrund der Schaltvorgänge kommt es dabei zu einer erheblichen Verlustwärme in den Leistungstransistoren.Inverters have a wide range of applications. One area of application is use in the traction networks of a motor vehicle. For example, a 400 V - 800 V DC voltage is typically converted into a three-phase AC voltage in order to drive a three-phase electric machine. Due to the switching processes, there is considerable heat loss in the power transistors.

Aus der DE 10 2020 203 546 A1 ist eine Kühlanordnung für einen Stromrichter, insbesondere einen Pulswechselrichter, bekannt, mit einem ersten Kühlmodul und wenigstens einem weiteren Kühlmodul sowie einer Fluidfördereinrichtung. Weiter ist wenigstens eine Fluidleitung vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, einen von der Fluidfördereinrichtung erzeugten Kühlfluid-Massenstrom in die Kühlmodule einzuleiten oder aus diesen auszuleiten, wobei das erste Kühlmodul und das weitere Kühlmodul gegenüberliegend zueinander positioniert sind, sodass ein Leistungsmodul des Stromrichters zwischen ihnen aufnehmbar ist. Weiter ist der Kühlfluid-Massenstrom derart durch die Fluidleitung und/oder die Kühlmodule führbar, dass in einem dem Leistungsmodul zugewandten Bereich des ersten Kühlmoduls eine höhere Wärmeaufnahme erfolgt als in einem dem Leistungsmodul zugewandten Bereich des weiteren Kühlmoduls.From the DE 10 2020 203 546 A1 is a cooling arrangement for a power converter, in particular a pulse inverter, known, with a first cooling module and at least one further cooling module and a fluid delivery device. Furthermore, at least one fluid line is provided, which is designed to introduce a cooling fluid mass flow generated by the fluid delivery device into or out of the cooling modules, the first cooling module and the further cooling module being positioned opposite one another, so that a power module of the power converter can be accommodated between them is. Furthermore, the cooling fluid mass flow can be guided through the fluid line and/or the cooling modules in such a way that a higher heat absorption occurs in an area of the first cooling module facing the power module than in an area of the further cooling module facing the power module.

Aus der EP 3 206 468 A1 ist ein Umrichter mit Gleichspannungszwischenkreis zur Umwandlung einer Eingangsspannung in eine Wechselspannung mit vorbestimmter Amplitude und Frequenz für die Ansteuerung einer ein- oder mehrphasigen Last bekannt, mit einer Anzahl an übereinander stapelbar ausgebildeten Modulen, wobei jedes Modul einen keramischen Kühlkörper mit einer Aufnahmefläche umfasst, auf der elektronische Komponenten einer Phase aufgenommen sind, wobei der keramische Kühlkörper im Bereich der Aufnahmefläche einen oder mehrere Kanäle aufweist, die im Betrieb des Umrichters von einem Kühlmedium durchströmbar sind.From the EP 3 206 468 A1 a converter with a DC intermediate circuit for converting an input voltage into an AC voltage with a predetermined amplitude and frequency for controlling a single or multi-phase load is known, with a number of modules designed to be stackable one on top of the other, each module comprising a ceramic heat sink with a receiving surface on which electronic components of a phase are accommodated, the ceramic heat sink in the area of the receiving surface having one or more channels through which a cooling medium can flow during operation of the converter.

Aus der DE 10 2018 202 484 A1 ist eine Leistungselektronik bekannt, umfassen einen Kühlkörper, wenigstens zwei auf einer Seite des Kühlkörpers montierte Halbbrückenmodule, eine Leiterplatte, die auf die Halbbrückenmodule montiert ist, und wenigstens einen Kondensator, der auf der Leiterplatte montiert ist. Weiter weist jedes Halbbrückenmodul ein Gehäuse auf, das eine Kühlseite aufweist, die auf den Kühlkörper montiert ist. Das Gehäuse weist eine Anschlussseite auf, aus der eine Mehrzahl von Anschlusspins je Gleichspannungsanschluss des Halbbrückenmoduls ragen, die mit der Leiterplatte verbunden sind, wobei Leiter in der Leiterplatte dazu ausgeführt sind, die Halbbrückenmodule parallel zu schalten und mit dem wenigstens einen Kondensator zu einem Zwischenkreis zu verbinden. Weiter umfasst die Leistungselektronikanordnung wenigstens zwei auf eine gegenüberliegende Seite des Kühlkörpers montierte gegenüberliegende Halbbrückenmodule.From the DE 10 2018 202 484 A1 Power electronics are known, comprising a heat sink, at least two half-bridge modules mounted on one side of the heat sink, a circuit board mounted on the half-bridge modules, and at least one capacitor mounted on the circuit board. Furthermore, each half-bridge module has a housing that has a cooling side that is mounted on the heat sink. The housing has a connection side from which a plurality of connection pins protrude for each DC voltage connection of the half-bridge module, which are connected to the circuit board, with conductors in the circuit board being designed to connect the half-bridge modules in parallel and to form an intermediate circuit with the at least one capacitor connect. The power electronics arrangement further comprises at least two opposing half-bridge modules mounted on an opposite side of the heat sink.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Wechselrichter zu schaffen, der eine kompakte Bauform bei guter Kühlleistung aufweist.The invention is based on the technical problem of creating an inverter that has a compact design with good cooling performance.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch einen Wechselrichter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem results from an inverter with the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.

Hierzu weist der Wechselrichter mindestens eine Halbbrücke auf, die mindestens einen High-Side-Transistor und mindestens einen Low-Side-Transistor aufweist, wobei die Halbbrücke mit mindestens einem Kühlkörper verbunden ist. Dabei ist der Kühlkörper als quaderförmige Keramik ausgebildet, die mindestens einen Kühlmittel-Kanal aufweist. Dabei ist der mindestens eine High-Side-Transistor auf einer Oberseite der Keramik angeordnet und der mindestens eine Low-Side-Transistor ist auf einer gegenüberliegenden Unterseite angeordnet. Die Keramik ist dabei teilweise metallisiert, wobei die Metallisierungen mindestens die Ein- und Ausgänge der Halbbrücke bilden. Somit lässt sich ein sehr kompaktes Design schaffen, wobei die beiden Hälften der Halbbrücke gleichmäßig gekühlt werden, wobei die Verbindungen sehr kurz sind, sodass parasitäre Induktivitäten minimiert werden. Darüber hinaus erlaubt diese Anordnung noch weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, was noch erläutert wird. Die Metallisierungen sind vorzugsweise aus Kupfer. Dabei kann die Keramik auch mehrere Kühlmittel-Kanäle ggf. mit einer inneren Struktur aufweisen. Die High-Side- und Low-Side-Transistoren werden vorzugsweise als nackte Chips (Bare dies) auf der Keramik befestigt, beispielsweise verlötet oder gesintert, was die Abführung der Verlustwärme verbessert und die Kompaktheit erhöht.For this purpose, the inverter has at least one half-bridge, which has at least one high-side transistor and at least one low-side transistor, the half-bridge being connected to at least one heat sink. The heat sink is designed as a cuboid ceramic that has at least one coolant channel. The at least one high-side transistor is arranged on an upper side of the ceramic and the at least one low-side transistor is arranged on an opposite underside. The ceramic is partially metallized, with the metallization forming at least the inputs and outputs of the half bridge. This allows a very compact design to be created where the two halves of the half bridge are cooled evenly, with the connections being very short so that parasitic inductances are minimized. In addition, this arrangement allows further advantageous configurations, which will be explained later. The metallizations are preferably made of copper. The ceramic can also have several coolant channels, possibly with an internal structure. The high-side and low-side transistors are preferably attached to the ceramic as bare chips, for example soldered or sintered, which improves the dissipation of heat loss and increases compactness.

In einer Ausführungsform weist der Wechselrichter drei Halbbrücken auf, wobei die High-Side-Transistoren aller Halbbrücken auf der Oberseite einer gemeinsamen Keramik und die Low-Side-Transistoren aller Halbbrücken auf der gegenüberliegenden Unterseite der gemeinsamen Keramik angeordnet sind, was das Design weiter komprimiert, aber gewisse Anforderungen an die Länge der Keramik stellt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass beispielsweise die High-Side-Transistoren der ersten und dritten Halbbrücke sowie der Low-Side-Transistor der zweiten Halbbrücke auf der Oberseite der Keramik angeordnet sind und entsprechend der High-Side-Transistor der zweiten Halbbrücke und die Low-Side-Transistoren der ersten und dritten Halbbrücke auf der Unterseite angeordnet sind.In one embodiment, the inverter has three half-bridges, with the high-side transistors of all half-bridges arranged on the top of a common ceramic and the low-side transistors of all half-bridges on the opposite bottom of the common ceramic, further compressing the design. but places certain demands on the length of the ceramic. But it can also be provided that For example, the high-side transistors of the first and third half-bridge and the low-side transistor of the second half-bridge are arranged on the top of the ceramic and accordingly the high-side transistor of the second half-bridge and the low-side transistors of the first and third half bridge are arranged on the bottom.

In einer alternativen Ausführungsform weist der Wechselrichter drei Halbbrücken auf, wobei die Halbbrücken auf verschiedenen Keramiken angeordnet sind. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass die drei Keramiken vergossen werden, wobei die Kühlmittel-Kanäle zueinander fluchtend angeordnet sind und die Keramiken auf Stoß zueinander angeordnet sind. Hierdurch wird erreicht, dass nur eine Kühlmittelpumpe benötigt wird, wobei die Anforderungen an die Herstellung der Keramik reduziert sind.In an alternative embodiment, the inverter has three half-bridges, with the half-bridges being arranged on different ceramics. It can further be provided that the three ceramics are cast, with the coolant channels being arranged in alignment with one another and the ceramics being arranged in abutment with one another. This ensures that only one coolant pump is required, with the requirements for the production of the ceramic being reduced.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Halbbrücke jeweils mindestens ein Kurzschlussring zugeordnet, der durch eine umlaufende Metallisierung auf der Keramik gebildet ist. Dieser Kurzschlussring reduziert durch gegenläufige Magnetfelder in Folge der in ihm induzierten Ströme die parasitäre Induktivität der Halbbrücke auf der DC-Seite, sodass Spannungsspitzen aufgrund der Schaltvorgänge reduziert werden.In a further embodiment, the half bridge is assigned at least one short-circuit ring, which is formed by a circumferential metallization on the ceramic. This short-circuit ring reduces the parasitic inductance of the half-bridge on the DC side by opposing magnetic fields as a result of the currents induced in it, so that voltage peaks due to the switching processes are reduced.

In einer weiteren Ausführungsform ist der mindestens eine Kurzschlussring mit dem Wechselspannungs-Anschluss der Halbbrücke elektrisch verbunden.In a further embodiment, the at least one short-circuit ring is electrically connected to the AC voltage connection of the half bridge.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Halbbrücke jeweils vier High-Side-Transistoren und vier Low-Side-Transistoren auf, wobei die vier High-Side-Transistoren und die vier Low-Side-Transistoren jeweils parallel verschaltet sind, wobei die High-Side-Transistoren und die Low-Side-Transistoren in zwei Reihen angeordnet sind, wobei die Metallisierung des positiven Gleichspannungsanschlusses und die Metallisierung des Wechselspannungsanschlusses derart strukturiert sind, dass sich ein zentraler Einspeisepunkt für alle High-Side-Transistoren und ein zentraler Einspeisepunkt für alle Low-Side-Transistoren ergibt. Hierdurch wird der Stromfluss symmetriert.In a further embodiment, the half bridge has four high-side transistors and four low-side transistors, with the four high-side transistors and the four low-side transistors each being connected in parallel, with the high-side transistors being connected in parallel. Transistors and the low-side transistors are arranged in two rows, with the metallization of the positive DC voltage connection and the metallization of the AC voltage connection being structured in such a way that there is a central feed point for all high-side transistors and a central feed point for all low-side -Transistors results. This symmetrizes the current flow.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Metallisierung des Wechselspannungs-Anschlusses jeweils zwei T-förmige Strukturen auf, die links und rechts an den High-Side-Transistoren und/oder links und rechts an den Low-Side-Transistoren angeordnet sind, sodass der Stromfluss symmetriert wird, da die Verbindungslängen symmetriert sind.In a further embodiment, the metallization of the AC voltage connection has two T-shaped structures, which are arranged left and right on the high-side transistors and/or left and right on the low-side transistors, so that the current flow is symmetrical because the connection lengths are symmetrical.

In einer weiteren Ausführungsform weisen die Gleichspannungsanschlüsse metallische Laschen auf. Diese Laschen können aus der Keramik ausgeformt und metallisiert werden oder aber sind separate Bauteile, die mit der Metallisierung der Keramik beispielsweise verlötet werden. Vorzugsweise sind die Laschen derart ausgebildet, dass diese einen sehr geringen Abstand zueinander aufweisen, sodass die Verbindungen eines Zwischenkreiskondensators zwischen den beiden Anschlüssen sehr kurz sind und eine kleine Fläche aufspannen, sodass parasitäre Induktivitäten reduziert werden. Vorzugsweise wird der Zwischenkreiskondensator zwischen die Laschen geschoben, sodass die zwischen den Anschlüssen aufgespannte Fläche auf ein Minimum reduziert wird.In a further embodiment, the DC voltage connections have metallic tabs. These tabs can be formed from the ceramic and metallized or they can be separate components that are, for example, soldered to the metallization of the ceramic. The tabs are preferably designed in such a way that they are at a very small distance from one another, so that the connections of an intermediate circuit capacitor between the two connections are very short and span a small area, so that parasitic inductances are reduced. The intermediate circuit capacitor is preferably pushed between the tabs so that the area spanned between the connections is reduced to a minimum.

In einer weiteren Ausführungsform sind Gate-Treiber-Leiterplatten auf der Keramik angeordnet. Die Verbindung von den Gate-Treiber-Leiterplatten zu den High-Side- und Low-Side-Transistoren kann dabei durch Bonddrähte hergestellt werden oder durch die Keramik geführt werden.In a further embodiment, gate driver circuit boards are arranged on the ceramic. The connection from the gate driver circuit boards to the high-side and low-side transistors can be made using bonding wires or routed through the ceramic.

Die High-Side- und Low-Side-Transistoren sind vorzugsweise als Silizium -Karbid (SiC)-MOSFETs ausgebildet. Bei einer Parallelschaltung von mehreren Transistoren (z.B. vier oder sechs) können diese gleichartig angesteuert werden, indem alle Gate-Anschlüsse miteinander (ggf. über Widerstände) verbunden sind. Es ist alternativ möglich, die Transistoren voneinander unabhängig anzusteuern, was eine größere Flexibilität zur Einstellung der Spannungsverläufe ermöglicht.The high-side and low-side transistors are preferably designed as silicon carbide (SiC) MOSFETs. If several transistors (e.g. four or six) are connected in parallel, they can be controlled in the same way by connecting all gate connections to one another (possibly via resistors). Alternatively, it is possible to control the transistors independently of each other, which allows greater flexibility for setting the voltage curves.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist der Einsatz in einem Traktionsnetz eines Kraftfahrzeugs.A preferred area of application is use in a traction network of a motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung einer Halbbrücke mit einem Zwischenkreiskondensator,
  • 2 eine schematische Darstellung einer Halbbrücke auf einer Keramik in einer perspektivischen Draufsicht,
  • 3 eine schematische Darstellung der Halbbrücke gemäß 2 in einer perspektivischen Unteransicht,
  • 4 eine Detailansicht der Gleichspannungsanschlüsse,
  • 5 eine alternative Ausführungsform mit gebogenen Laschen,
  • 6 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform,
  • 7 eine Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß 6,
  • 8 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform mit drei Halbbrücken und
  • 9 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform mit drei Halbbrücken.
The invention is explained in more detail below using a preferred exemplary embodiment. The figures show:
  • 1 a schematic representation of a half bridge with an intermediate circuit capacitor,
  • 2 a schematic representation of a half bridge on a ceramic in a perspective top view,
  • 3 a schematic representation of the half bridge according to 2 in a perspective bottom view,
  • 4 a detailed view of the DC voltage connections,
  • 5 an alternative embodiment with curved tabs,
  • 6 a side view of an alternative embodiment,
  • 7 a top view of the embodiment according to 6 ,
  • 8th a top view of another embodiment with three half bridges and
  • 9 a top view of another embodiment with three half bridges.

In der 1 ist stark vereinfacht eine Halbbrücke 10 dargestellt, die aus vier parallel geschalteten High-Side-Transistoren 11 und vier parallel geschalteten Low-Side-Transistoren 12 besteht. Dabei sind die Drain-Anschlüsse der High-Side-Transistoren 11 mit einem positiven Gleichspannungsanschluss DC+ und die Source-Anschlüsse der Low-Side-Transistoren 12 mit einem negativen Gleichspannungsanschluss DC- verbunden. Die Mittelabgriffe sind mit einem Wechselspannungs-Anschluss AC-OUT verbunden.In the 1 A half bridge 10 is shown in very simplified form, which consists of four high-side transistors 11 connected in parallel and four low-side transistors 12 connected in parallel. The drain connections of the high-side transistors 11 are connected to a positive DC voltage connection DC+ and the source connections of the low-side transistors 12 are connected to a negative DC voltage connection DC-. The center taps are connected to an AC voltage connection AC-OUT.

Die Balken mit den unterschiedlichen Schraffierungen sollen dabei helfen, in den nachfolgenden Figuren die verschiedenen Metallisierungen 13, 14, 16 besser zuordnen zu können. Die Verwendung von mehreren parallel geschalteten Transistoren hat dabei den Vorteil, dass sich die Ströme aufteilen. Insbesondere bei SiC-Transistoren sind die bisher erreichbaren Chipflächen nicht ausreichend, um beispielsweise 150 kW-Leistung ohne Parallelisierung zu schalten. Durch die Verwendung mehrerer paralleler Transistoren wird dieses Problem umgangen. Aus Vereinfachungsgründen ist hier eine Gate-Ansteuerung nicht dargestellt. Dabei können die Gates aller High-Side-Transistoren 11 ein gemeinsames Steuersignal erhalten (wie in 1 exemplarisch dargestellt) oder aber auch unabhängig voneinander angesteuert werden. Gleiches gilt für die Gates der Low-Side-Transistoren 12. Weiter dargestellt ist ein Zwischenkreiskondensator C, der zwischen den Gleichspannungsanschlüssen DC+, DC- liegt.The bars with the different hatchings are intended to help to better assign the different metallizations 13, 14, 16 in the following figures. The advantage of using several transistors connected in parallel is that the currents are divided. Particularly with SiC transistors, the previously available chip areas are not sufficient to switch, for example, 150 kW of power without parallelization. Using multiple transistors in parallel circumvents this problem. For reasons of simplicity, gate control is not shown here. The gates of all high-side transistors 11 can receive a common control signal (as in 1 shown as an example) or can be controlled independently of one another. The same applies to the gates of the low-side transistors 12. Also shown is an intermediate circuit capacitor C, which lies between the DC voltage connections DC+, DC-.

In 2 und 3 ist eine Halbbrücke 10 auf einer Keramik 16 als Kühlkörper dargestellt. Die Keramik 16 ist quaderförmig ausgebildet und weist Kühlmittel-Kanäle 17 auf, durch die von einer nicht dargestellten Pumpe Kühlmittel durch die Keramik 16 pumpbar ist. Dabei sind die vier High-Side-Transistoren 11 auf einer Oberseite O und die vier Low-Side-Transistoren 12 auf einer gegenüberliegenden Unterseite U angeordnet, wobei sich die Kühlmittel-Kanäle 17 von den Stirnseiten 18 durch die Keramik 16 erstrecken. Dabei sind die auf der Unterseite des Transistors befindlichen, nicht sichtbaren Drain-Anschlüsse mit der Metallisierung 13 verbunden, wobei die Source-Anschlüsse S durch Bond-Drähte 19 (dargestellt sind jeweils vier Bonddrähte je Source-Anschluss S) mit der Metallisierung 15 des Wechselspannungs-Anschlusses AC-OUT verbunden sind.In 2 and 3 a half bridge 10 is shown on a ceramic 16 as a heat sink. The ceramic 16 is cuboid and has coolant channels 17 through which coolant can be pumped through the ceramic 16 by a pump (not shown). The four high-side transistors 11 are arranged on an upper side O and the four low-side transistors 12 on an opposite underside U, with the coolant channels 17 extending from the end faces 18 through the ceramic 16. The invisible drain connections located on the underside of the transistor are connected to the metallization 13, the source connections S being connected to the metallization 15 of the alternating voltage by bonding wires 19 (four bonding wires are shown for each source connection S). AC-OUT connection.

Entsprechend sind die auf der Unterseite des Transistors befindlichen, nicht sichtbaren Drain-Anschlüsse der Low-Side-Transistoren 12 mit der Metallisierung 15 des Wechselspannungs-Anschlusses AC-OUT verbunden und die Source-Anschlüsse S über Bond-Drähte 19 mit der Metallisierung 14 verbunden. Dabei weisen die Gleichspannungsanschlüsse DC+, DC- und der Wechselspannungs-Anschluss AC-OUT jeweils Laschen 20-22 auf, die über den quaderförmigen Teil der Keramik herausragen, wobei die Laschen 20-22 separate Teile sein können oder aber aus der Metallisierung der Keramik 16 herausgeformt sein können. Die Metallisierungen 13-15 sind vorzugsweise aus Kupfer. Weiter dargestellt sind drei Gate-Anschlüsse G der Transistoren 11, 12, die entweder mit externen Anschlüssen des Leistungsmoduls verbunden sind oder aber ebenfalls über Bonddrähte mit Gate-Treiber-Bausteinen verbunden sind, die vorzugsweise auf einer Leiterplatte angeordnet sind, die ebenfalls auf der Keramik 16 angeordnet ist. Weiter dargestellt ist ein umlaufender geschlossener Kurzschlussring 23, der mit dem Wechselspannungs-Anschluss AC-OUT verbunden ist und Bestandteil der Metallisierung 15 ist. Die High-Side-Transistoren 11 und die Low-Side-Transistoren 12 sind vorzugsweise nackte Chips (Bare dies) ohne Gehäuse und werden direkt mit den Metallisierungen 13, 15 durch Löten oder Sintern verbunden.Accordingly, the invisible drain connections of the low-side transistors 12 located on the underside of the transistor are connected to the metallization 15 of the AC voltage connection AC-OUT and the source connections S are connected to the metallization 14 via bond wires 19 . The direct voltage connections DC+, DC- and the alternating voltage connection AC-OUT each have tabs 20-22 which protrude over the cuboid part of the ceramic, whereby the tabs 20-22 can be separate parts or can be made from the metallization of the ceramic 16 can be formed. The metallizations 13-15 are preferably made of copper. Also shown are three gate connections G of the transistors 11, 12, which are either connected to external connections of the power module or are also connected via bonding wires to gate driver components, which are preferably arranged on a circuit board, which is also on the ceramic 16 is arranged. Also shown is a circumferential closed short-circuit ring 23, which is connected to the AC voltage connection AC-OUT and is part of the metallization 15. The high-side transistors 11 and the low-side transistors 12 are preferably bare chips without a housing and are connected directly to the metallizations 13, 15 by soldering or sintering.

In der 4 sind die Laschen 20-22 vergrößert dargestellt, wobei auf der Oberseite O nur drei High-Side-Transistoren 11 mit den Bond-Drähten 19 dargestellt sind. Weiter ist der Kurzschlussring 23 dargestellt, wobei die Kühlmittel-Kanäle aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt sind. Die Laschen 20, 21 sind dabei aufeinander zugeführt, um deren Abstand zu reduzieren, um den Zwischenkreiskondensator C (siehe 1) niederinduktiv anzubinden.In the 4 the tabs 20-22 are shown enlarged, with only three high-side transistors 11 with the bonding wires 19 being shown on the top side O. The short-circuit ring 23 is also shown, although the coolant channels are not shown for reasons of simplicity. The tabs 20, 21 are brought towards one another in order to reduce their distance in order to connect the intermediate circuit capacitor C (see 1 ) to be connected with low inductance.

In der 5 ist eine alternative Ausführungsform einer Halbbrücke 10 dargestellt, mit jeweils sechs High-Side- und sechs Low-Side-Transistoren. Dabei sind die Laschen 20, 21 senkrecht abgewinkelt. Weiter sind ein Einlass 24 und ein Auslass 25 der Keramik 16 für das Kühlmittel dargestellt. Dabei sind zwei Kurzschlussringe 23 auf die Keramik 16 aufgebracht, die wieder mit der Metallisierung des Wechselspannungs-Anschlusses AC-OUT verbunden sind, was vorteilhaft ist, aber nicht zwingend.In the 5 An alternative embodiment of a half bridge 10 is shown, each with six high-side and six low-side transistors. The tabs 20, 21 are angled vertically. An inlet 24 and an outlet 25 of the ceramic 16 for the coolant are also shown. Two short-circuit rings 23 are applied to the ceramic 16, which are again connected to the metallization of the AC voltage connection AC-OUT, which is advantageous, but not mandatory.

In 6 und 7 ist eine weitere alternative Bauform dargestellt, wobei die Halbbrücke 10 wieder jeweils sechs High-Side-Transistoren und sechs Low-Side-Transistoren aufweist, wobei der Einfachheit halber die Kühlmittel-Kanäle nicht dargestellt sind und die einzelnen Bond-Drähte 19 als Schienen dargestellt sind. Das Besondere ist, das die beiden Laschen 20, 21 der Gleichspannungsanschlüsse DC+, DC- ganz dicht zusammengeführt sind, sodass der Zwischenkreiskondensator C einfach dazwischen geschoben werden kann.In 6 and 7 Another alternative design is shown, with the half bridge 10 again having six high-side transistors and six low-side transistors, with the coolant channels not being shown for the sake of simplicity and the individual bonding wires 19 being shown as rails . The special thing is that the two tabs 20, 21 of the DC+, DC- voltage connections are brought together very tightly, so that the intermediate circuit capacitor C can simply be pushed in between.

In der 8 ist ein Wechselrichter 1 dargestellt, der drei Halbbrücken 10 aufweist. Dabei weist jede Halbbrücke 10 vier High-Side-Transistoren 11 auf, die jeweils in zwei Reihen angeordnet sind. Entsprechendes gilt für die Low-Side-Transistoren 12. Dabei weist jede Halbbrücke 10 zwei Kurzschlussringe 23 auf. Dabei ist die Metallisierung 13 derart strukturiert, dass sich ein zentraler Einspeisepunkt 25 ergibt, sodass der Stromfluss in die Transistoren symmetriert ist.In the 8th an inverter 1 is shown which has three half bridges 10. Each half bridge 10 has four high-side transistors 11, each of which is arranged in two rows. The same applies to the low-side transistors 12. Each half bridge 10 has two short-circuit rings 23. The metallization 13 is structured in such a way that a central feed point 25 results, so that the current flow into the transistors is symmetrized.

In der 9 ist ein Wechselrichter 1 dargestellt, der grundsätzlich wie in 8 aufgebaut ist. Zusätzlich weist die Metallisierung 15 eine T-förmige Struktur 26 links und rechts von den High-Side-Transistoren 11 auf, wobei die T-förmigen Strukturen 16 mit den Kurzschlussringen 23 verbunden sind. Hierdurch wird der Source-Strom der High-Side-Transistoren 11 symmetriert. Die Ausführung für die Low-Side-Transistoren 12 ist sinngemäß.In the 9 an inverter 1 is shown, which is basically as in 8th is constructed. In addition, the metallization 15 has a T-shaped structure 26 to the left and right of the high-side transistors 11, the T-shaped structures 16 being connected to the short-circuit rings 23. This symmetrizes the source current of the high-side transistors 11. The design for the low-side transistors 12 is analogous.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
WechselrichterInverter
1010
HalbbrückeHalf bridge
1111
High-Side-TransistorHigh side transistor
1212
Low-Side-TransistorLow side transistor
1313
MetallisierungMetallization
1414
MetallisierungMetallization
1515
MetallisierungMetallization
1616
KeramikCeramics
1717
Kühlmittel-KanalCoolant channel
1818
Stirnseitefront side
1919
Bond-DrahtBond wire
2020
Laschetab
2121
Laschetab
2222
Laschetab
2323
KurzschlussringShort circuit ring
2424
Einlassinlet
2424
Auslassoutlet
2525
EinspeisepunktEntry point
2626
T-förmige StrukturT-shaped structure
OO
OberseiteTop
UU
Unterseitebottom
SS
Source-AnschlussSource connection
GG
Gate-AnschlussGate connector
DC+DC+
GleichspannungsanschlussDC voltage connection
DC-DC
GleichspannungsanschlussDC voltage connection
AC-OUTAC OUT
Wechselspannungs-AnschlussAC voltage connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102020203546 A1 [0003]DE 102020203546 A1 [0003]
  • EP 3206468 A1 [0004]EP 3206468 A1 [0004]
  • DE 102018202484 A1 [0005]DE 102018202484 A1 [0005]

Claims (10)

Wechselrichter (1) mit mindestens einer Halbbrücke (10), wobei die Halbbrücke (10) mindestens einen High-Side-Transistor (11) und mindestens einen Low-Side-Transistor (12) aufweist, wobei die Halbbrücke (10) mit mindestens einem Kühlkörper verbunden ist, wobei der Kühlkörper als quaderförmige Keramik (16) ausgebildet ist, die mindestens einen Kühlmittel-Kanal (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine High-Side-Transistor (11) auf einer Oberseite (O) der Keramik (16) angeordnet ist und der mindestens eine Low-Side-Transistor (12) auf einer gegenüberliegenden Unterseite (U) angeordnet ist, wobei die Keramik (16) teilweise metallisiert ist, wobei die Metallisierungen (13-15) mindestens die Ein- und Ausgänge der Halbbrücke (10) bilden.Inverter (1) with at least one half-bridge (10), the half-bridge (10) having at least one high-side transistor (11) and at least one low-side transistor (12), the half-bridge (10) having at least one Heat sink is connected, the heat sink being designed as a cuboid ceramic (16) which has at least one coolant channel (17), characterized in that the at least one high-side transistor (11) is on a top side (O) of the ceramic (16) is arranged and the at least one low-side transistor (12) is arranged on an opposite underside (U), the ceramic (16) being partially metallized, the metallizations (13-15) at least the input and Form outputs of the half bridge (10). Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselrichter (1) drei Halbbrücken (10) aufweist, wobei die High-Side-Transistoren (11) aller Halbbrücken auf der Oberseite (O) einer gemeinsamen Keramik (16) und die Low-Side-Transistoren (12) aller Halbbrücken (10) auf der gegenüberliegenden Unterseite (U) der gemeinsamen Keramik (16) angeordnet sind.Inverter after Claim 1 , characterized in that the inverter (1) has three half-bridges (10), the high-side transistors (11) of all half-bridges being on the top side (O) of a common ceramic (16) and the low-side transistors (12 ) of all half bridges (10) are arranged on the opposite underside (U) of the common ceramic (16). Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselrichter (1) drei Halbbrücken (10) aufweist, wobei die Halbbrücken (10) auf verschiedenen Keramiken (16) angeordnet sind.Inverter after Claim 1 , characterized in that the inverter (1) has three half-bridges (10), the half-bridges (10) being arranged on different ceramics (16). Wechselrichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbbrücke (10) jeweils mindestens ein Kurzschlussring (23) zugeordnet ist, der durch eine umlaufende Metallisierung auf der Keramik (16) gebildet ist.Inverter according to one of the preceding claims, characterized in that the half bridge (10) is assigned at least one short-circuit ring (23), which is formed by a circumferential metallization on the ceramic (16). Wechselrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kurzschlussring (23) mit dem Wechselspannungs-Anschluss (AC-OUT) der Halbbrücke (10) elektrisch verbunden ist.Inverter after Claim 4 , characterized in that the at least one short-circuit ring (23) is electrically connected to the alternating voltage connection (AC-OUT) of the half bridge (10). Wechselrichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbbrücke (10) jeweils vier High-Side-Transistoren (11) und vier Low-Side-Transistoren (12) aufweist, wobei die vier High-Side-Transistoren (11) und die vier Low-Side-Transistoren (12) jeweils parallel verschaltet sind, wobei die High-Side-Transistoren (11) und die Low-Side-Transistoren (12) in zwei Reihen angeordnet sind, wobei die Metallisierung (13) der Gleichspannungsanschlüsse (DC+) und die Metallisierung (15) des Wechselspannungs-Anschlusses (AC-OUT) derart strukturiert ist, dass sich ein zentraler Einspeisepunkt (25) für alle High-Side-Transistoren (11) und ein zentraler Einspeisepunkt für alle Low-Side-Transistoren (12) ausbildet.Inverter according to one of the preceding claims, characterized in that the half bridge (10) has four high-side transistors (11) and four low-side transistors (12), the four high-side transistors (11) and the four low-side transistors (12) are each connected in parallel, the high-side transistors (11) and the low-side transistors (12) being arranged in two rows, the metallization (13) of the DC voltage connections ( DC+) and the metallization (15) of the AC voltage connection (AC-OUT) is structured in such a way that there is a central feed point (25) for all high-side transistors (11) and a central feed point for all low-side transistors (12) trains. Wechselrichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung (15) des Wechselspannungs-Anschlusses (AC-OUT) jeweils zwei T-förmige Strukturen (26) aufweist, die links und rechts an den High-Side-Transistoren (11) und/oder links und rechts von den Low-Side-Transistoren (12) angeordnet sind.Inverter after Claim 6 , characterized in that the metallization (15) of the AC voltage connection (AC-OUT) each has two T-shaped structures (26), which are left and right on the high-side transistors (11) and / or left and right from the low-side transistors (12) are arranged. Wechselrichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichspannungsanschlüsse (DC+, DC-) metallische Laschen (20, 21) aufweisen.Inverter according to one of the preceding claims, characterized in that the DC voltage connections (DC+, DC-) have metallic tabs (20, 21). Wechselrichter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Zwischenkreiskondensator (C) zwischen die Laschen (20, 21) eingeschoben ist.Inverter after Claim 8 , characterized in that at least one intermediate circuit capacitor (C) is inserted between the tabs (20, 21). Wechselrichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gate-Treiber-Leiterplatten auf der Keramik (16) angeordnet sind.Inverter according to one of the preceding claims, characterized in that gate driver circuit boards are arranged on the ceramic (16).
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5892279A (en) 1995-12-11 1999-04-06 Northrop Grumman Corporation Packaging for electronic power devices and applications using the packaging
DE102010056431A1 (en) 2010-12-28 2012-06-28 Epcos Ag Component and method for manufacturing a device
EP3206468A1 (en) 2016-02-15 2017-08-16 Siemens Aktiengesellschaft Converter with an intermediate d.c. circuit
DE102017209515A1 (en) 2017-06-06 2018-12-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Power converter module and method of making the same
DE102018202484A1 (en) 2018-02-19 2019-08-22 Zf Friedrichshafen Ag Power electronics arrangement
DE102020203546A1 (en) 2020-03-19 2021-10-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Cooling a converter power module with asymmetrical heat dissipation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5892279A (en) 1995-12-11 1999-04-06 Northrop Grumman Corporation Packaging for electronic power devices and applications using the packaging
DE102010056431A1 (en) 2010-12-28 2012-06-28 Epcos Ag Component and method for manufacturing a device
EP3206468A1 (en) 2016-02-15 2017-08-16 Siemens Aktiengesellschaft Converter with an intermediate d.c. circuit
DE102017209515A1 (en) 2017-06-06 2018-12-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Power converter module and method of making the same
DE102018202484A1 (en) 2018-02-19 2019-08-22 Zf Friedrichshafen Ag Power electronics arrangement
DE102020203546A1 (en) 2020-03-19 2021-10-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Cooling a converter power module with asymmetrical heat dissipation

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