DE19826731A1 - Halbbrückenbaugruppe - Google Patents

Halbbrückenbaugruppe

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Halbbrückenbaugruppe, die in einer elektrisch isolierenden Kühlflüssigkeit angeordnet ist, und bei der zwei Halbleiterschalter eine Halbbrücke bilden; der erste Halbleiterschalter mit seinem Source-Anschluß mit einem hohen Spannungspotential und der zweite Halbleiterschalter mit seinem Drain-Anschluß mit einem niedrigen Spannungspotential verbindbar ist; der Drain-Anschluß jedes ersten Halbleiterschalters mit dem Source-Anschluß des jeweiligen zweiten Halbleiterschalters verbunden ist; wobei jeweilige erste Halbleiterschalter mit ihrem Source-Anschluß auf einer gemeinsamen ersten, mit dem hohen Spannungspotential verbindbaren Leiterschiene angeordnet sind; jeweilige zweite Halbleiterschalter mit ihrem Source-Anschluß auf einer zweiten, den Ausgang bildenden Leiterschiene angeordnet sind, die im Abstand zur ersten Leiterschiene neben dieser angeordnet ist; jeder zweite Halbleiterschalter mit seinem Drain-Anschluß mit einer gemeinsamen dritten, mit dem niedrigen Spannungspotential verbindbaren Leiterschiene verbunden ist, die im Abstand zu und neben der ersten und der zweiten Leiterschiene angeordnet ist; eine Kondensatoranordnung einen mit der ersten und der dritten Leiterschiene verbundenen Stützkondensator aufweist, der den ersten und zweiten Halbleiterschalter derart übergreift, daß sich die Halbleiterschalter räumlich zwischen den entsprechenden Leiterschienen und dem Stützkondensator befinden; ein Steuereingang einen Anschluß zur ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbbrückenbaugruppe zum schal­ ten elektrischer Leistungen, die in einem eine elektrisch isolierende Kühlflüssigkeit enthaltenden Gehäuse angeordnet ist, und bei der wenigstens zwei Halbleiterschalter unter Bildung einer Halbbrücke in Serie geschaltet sind. Dabei weist jeder Halbleiterschalter einen Steuereingang zur Ver­ bindung mit einer Ansteuereinrichtung auf. Der erste Halb­ leiterschalter ist mit seinem Source-Anschluß mit einem ho­ hen Spannungspotential verbindbar und der zweite Halblei­ terschalter ist mit seinem Drain-Anschluß mit einem niedri­ gen Spannungspotential verbindbar. Zur Bildung eines Aus­ gangs ist der Drain-Anschluß jedes ersten Halbleiterschal­ ters mit dem Source-Anschluß des jeweiligen zweiten Halb­ leiterschalters verbunden. Außerdem ist wenigstens eine Kondensatoranordnung zwischen dem hohen und dem niedrigen Spannungspotential angeordnet.
Eine solche Halbbrückenbau­ gruppe ist aus der DE-A-42 30 510 bekannt.
Derartige Halbbrückenanordnungen sind zur Bildung von Wech­ selrichtern für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche, z. B. zur Speisung von Drehfeldmaschinen, Permanentmagnetmo­ toren und dergl. im Einsatz (siehe z. B. auch die DE-A-40 27 969).
Aus der US-PS 5,132,896 ist eine Wechselrichteranordnung bekannt, die zur Verringerung der Wirkung verteilter Induk­ tivitäten der Leiter, die zum Verbinden der Kondensatoren und der Halbleiterschalter verwendet werden, plattenförmige Zuleitungen mit großer Fläche aufweist. Dadurch werden gro­ ße Dämpfungskondensatoren zur Kompensation der Leitungsin­ duktivitäten vermieden. Außerdem kann durch die großflächi­ ge Gestaltung der plattenförmigen Zuleitungen die Wärmeab­ strahlung verbessert werden. Des weiteren sind die platten­ förmigen Zuleitungen so gestaltet, daß die Größe und die Richtung des Stromflusses durch die plattenförmigen Zulei­ tungen die Wirkung der verteilten Induktivitäten minimie­ ren.
Allerdings dienen bei dieser Wechselrichteranordnung die größflächigen Zuleitungen lediglich der Minderung von Stör­ induktivitäten und sind als Zuleitungen zu großen Elektro­ lytkondensatoren eingesetzt.
Um die Leistungsdichte der eingangs beschriebenen Halb­ brückenbaugruppe weiter zu steigern, und um sie insbesonde­ re für die Großserieneinsatz noch geeigneter zu gestalten, ist sie dahin gehend weitergebildet, daß jeweilige erste Halbleiterschalter mit ihrem Source-Anschluß auf einer ge­ meinsamen ersten, mit dem hohen Spannungspotential verbind­ baren metallischen Leiterschiene angeordnet sind und jewei­ lige zweite Halbleiterschalter mit ihrem Source-Anschluß auf einer gemeinsamen zweiten, den Ausgang bildenden me­ tallischen Leiterschiene angeordnet sind, wobei die zweite Leiterschiene im Abstand zur ersten Leiterschiene neben dieser angeordnet ist. Weiterhin ist jeder zweite Halblei­ terschalter mit seinem Drain-Anschluß mit einer gemeinsamen dritten, mit dem niedrigen Spannungspotential verbindbaren metallischen Leiterschiene verbunden, die im Abstand zu und neben der ersten und der zweiten Leiterschiene angeordnet. Die Kondensatoranordnung weist einen mit der ersten und der dritten Leiterschiene durch Anschlüsse verbundenen Stütz­ kondensator auf, der den ersten und zweiten Halbleiter­ schalter derart übergreift, daß sich die Halbleiterschalter räumlich zwischen den entsprechenden Leiterschienen und dem Stützkondensator befinden. Außerdem weist der Steuereingang einen Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung im Bereich einer ersten Stirnseite der Leiterschienen auf, und der Ausgang weist einen Anschluß zur Verbindung mit ei­ nem elektrischen Verbraucher im Bereich einer der ersten gegenüberliegenden, zweiten Stirnseite der zweiten Leiter­ schiene auf.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Halbbrückenbaugruppe wird eine besonders kompakte Anordnung erreicht, die eine mit bisherigen Lösungen nicht vergleichbare Packungsdichte ermöglicht. Damit kann sowohl das erforderliche Volumen an Kühlflüssigkeit bezogen auf das Gesaintvolumen gering gehal­ ten werden, als auch eine Miniaturisierung der Gesamtanord­ nung erreicht werden, die einen Einsatz der Erfindung auch in mobilen Anwendungen sehr wirtschaftlich werden läßt. Da­ bei spielt auch eine erhebliche Rolle, daß durch den die dritte Dimension ausnutzenden Aufbau eine räumliche Tren­ nung der Leistung führenden Leitungen (bzw. Leiterschienen) und Anschlüsse einerseits und der Ansteuerleitungen ande­ rerseits ermöglicht ist. Dies führt zu einer erheblich er­ höhten Störsicherheit. Ein weiterer wesentlicher Gesichts­ punkt der Erfindung ist der modulare Aufbau, der eine pro­ blemlose Erweiterung und Anpassung der Halbbrückenbaugruppe an die jeweiligen Anforderungen erlaubt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Halbleiter­ schalter durch schnellschaltende, verlustarme Feldeffekt- Transistoren (FETs) oder durch schnellschaltende, verlust­ arme bipolare Transistoren mit isoliertem Gateanschluß (TGBTs) gebildet. Dabei können insbesondere MOS-FETs mit integrierten Freilaufdioden oder zu den Transistoren paral­ lel geschaltete zusätzliche externe Freilaufdioden einge­ setzt werden. Diese externen Freilaufdioden sind vorteil­ haft in gleicher Weise wie die Halbleiterschalter und in unmittelbarer Nähe zu diesen auf einer der Leiterschienen angeordnet.
Insbesondere zur mechanischen und elektrischen Parallel­ schaltung mehrerer Halbbrückenbaugruppen sind an der ersten und der dritten Leiterschiene elektrische leitende Ab­ standshalter angeordnet. Damit können gleichartige Halb­ brückenbaugruppen starr miteinander gekoppelt werden und gleichzeitig die Zuführung der hohen und niedrigen Poten­ tiale an alle derart gekoppelten Halbbrückenbaugruppen auf einfache Weise erreicht werden. Die Abstandshalter sind in einer ersten Ausführungsform der Erfindung als separate Bauteile realisiert, mit denen die jeweiligen Leiterschie­ nen verbunden (verschraubt, vernietet, verschweißt etc.) sind. Alternativ dazu können die Abstandshalter auch mit den Leiterschienen einstückig sein, so daß der erforderli­ che Abstand zwischen den einzelnen Halbbrückenbaugruppen durch unmittelbares Zusammenfügen der jeweiligen Leiter­ schienen zustandekommt und auch genau eingehalten ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erste, zweite und dritte Leiterschiene durch eine elek­ trisch isolierende Trägerplatine mechanisch miteinander fest verbunden. Alternativ dazu können die erste, zweite und dritte Leiterschiene durch elektrisch isolierende Ste­ ge, die zwischen den einzelnen Leiterschienen angeordnet sind, mechanisch miteinander fest verbunden sein. Die Trä­ gerplatine kann auch zur Aufnahme von Leiterbahnen dienen, um den Halbleitern Steuersignale zuzuführen, oder um Test- oder Mess-Stellen herauszuführen. Die Trägerplatine dient auch dazu, Verbindungsleitungen zwischen den jeweiligen Steuereingängen der Halbleiterschalter und dem Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung aufzunehmen.
Vorzugsweise ist dabei die Trägerplatine mit Aussparungen versehen, die so bemessen sind, daß die auf den Leiter­ schienen direkt aufgebrachten Halbleiter (Transistoren und Dioden) zumindest mit ihren Kontaktierungsstellen freilie­ gen, also nicht durch die Trägerplatine verdeckt sind. Dies bewirkt, daß die effektive Bauhöhe der Halbleiter und der Trägerplatine sich nicht addieren. Vielmehr sind beide mit den Leiterschienen direkt (auf gleichem Niveau) verbunden. Die Trägerplatine dient damit sowohl der mechanischen Ver­ bindung der Leiterschienen untereinander als auch der elek­ trischen Leitungsführung. Die Verbindung der auf der Trä­ gerplatine angeordneten Leiterbahnen mit den Kontaktie­ rungsstellen der Halbleiter wird vorzugsweise durch Bond- Drähte hergestellt.
Alternativ dazu kann anstelle der Trägerplatine an den Lei­ terschienen eine elektrisch isolierende Folie mit Verbin­ dungsleitungen zwischen den jeweiligen Steuereingängen und dem Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung an­ geordnet sein. Da eine Folie nicht geeignet ist, eine me­ chanisch starre oder feste Verbindung zwischen den einzel­ nen Leiterschienen herzustellen, muß außerdem zum Herstel­ len der notwendigen Festigkeit der Leiterschienen-Anordnung eine Verbindung der Leiterschienen an deren einander zuge­ wandten Seitenflächen vorgesehen sein. Dies kann durch die oben erwähnten Stege oder durch elektrisch isolierenden Kleber erreicht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung trägt die elektrisch isolierende Trägerplatine oder die Folie strombegrenzende Widerstände in den Ansteuerleitungen für die Halbleiterschalter, wobei diese (Gate-)Widerstände zwi­ schen den jeweiligen Steuereingängen und dem Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung vorgesehen sind.
Erfindungsgemäß sind wenigstens zwei Halbbrückenbaugruppen der vorstehend beschriebenen Art mechanisch einander zuge­ ordnet sind und elektrisch parallelgeschaltet um eine Halb­ brückenanordnung zu bilden. Durch das erfindungsgemäße mo­ dulare Konzept ist eine einfache Erweiterung auf höhere Ausgangsleistungen möglich. Durch einfaches Parallelschal­ ten einer entsprechenden Anzahl von Halbbrückenbaugruppen bzw. Erweitern einer Halbbrückenanordnung um zusätzliche Halbbrückenbaugruppen ist es auch möglich, eine höhere Aus­ gangsleistung bzw. Phasenzahl bereitzustellen.
Die Erfindung betrifft demnach auch eine Leistungsendstufe einer Ansteuereinrichtung für einen mehrphasigen Elektromo­ tor, bei der für jede Phase des Elektromotors eine Halb­ brückenanordnung bereitgestellt ist, wobei die Halbbrücken­ anordnungen nebeneinander angeordnet sind. In einer bevor­ zugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Leistungs­ endstufe einer Ansteuereinrichtung für einen mehrphasigen Elektromotor bereitgestellt, wobei eine Steuerungselektro­ nikbaugruppe der Leistungsendstufe räumlich zugeordnet ist und im gleichen Gehäuse angeordnet ist. Damit ist ein be­ sonders kompakter Aufbau einer funktionstüchtigen Gesamt­ anordnung gegeben, da hierbei sowohl die Steuerungs­ elektronikbaugruppe als auch die Leistungsendstufe mit ih­ rer Vielzahl an Halbbrückenanordnungen bzw. Halbbrückenbau­ gruppen im gleichen Kühlmedium untergebracht sind, als auch die Steuerleitungen sehr kurz und störungsunempfindlich ge­ führt sein können.
Die für die Erfindung verwendeten Halbleiter sind vorzugs­ weise durch schnellschaltende, verlustarme Feldeffekt- Transistoren (FETs) oder durch schnellschaltende, ver­ lustarme bipolare Transistoren mit isoliertem Gateanschluß (IGBTs) gebildet. Dabei können mehrere Paare in Serie ge­ schalteter Halbleiterschalter parallel geschaltet sein. Au­ ßerdem können die Halbleiterschalter durch eine große An­ zahl von einzelnen Halbleiterschalter-Bauelementen mit je­ weils kleinen Schaltleistungen gebildet sein. Durch die Ver­ wendung vieler Halbleiterschalterelemente mit jeweils einer relativ kleinen Schaltleistung, die jedoch einfach paral­ lelschaltbar sind, kann eine gute Kühlung erreicht werden, da die vielen Einzelbauteile gut durch das Kühlmedium er­ reichbar sind.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt einen elektrischen Schaltplan einer Halb­ brücke;
Fig. 2 zeigt eine Halbbrückenbaugruppe in einer schema­ tischen Ansicht von oben.
Fig. 3 zeigt zwei zusammengefügte Halbbrückenbaugruppen aus Fig. 2 in einer schematischen Schnittdarstel­ lung längs der Linie II-II von vorne.
Fig. 1 zeigt eine Halbbrücke 10, die vier parallel geschal­ tete Paare 12a, 12b, 12c, 12d von N-Kanal MOSFETs auf­ weist, die als Halbleiterschalter wirken. Jeweils zwei der MOSFETs 14, 22; 16, 24; 18, 26; 20, 28, die jeweils ein Paar bilden, sind in Serie geschaltet. Jeweils der erste MOSFET 14; 16; 18; 20 jedes Paares liegt mit seinem Source- Anschluß auf einem hohen Spannungspotential VSS, und jeder zweite MOSFET 22; 24; 26; 28 jedes Paares liegt mit seinem Drain-Anschluß auf einem niedrigen Spannungspotential VDD. Dabei sind zur Bildung eines Ausgangs A der Drain-Anschluß jedes der ersten MOSFETs 14; 16; 18; 20 und der Source- Anschluß jedes der zweiten MOSFETs 22; 24; 26; 28 miteinan­ der verbunden. Jeweils ein Steuereingang 32; 34 ist für die Gruppe der ersten MOSFETs 14; 16; 18; 20 bzw. die Gruppe der zweiten MOSFETs 22; 24; 26; 28 vorgesehen, wobei über Gatewiderstände 36; 38; 40; 42 bzw. 44; 46; 48; 50 die Ga­ teanschlüsse der jeweiligen MOSFETs angesteuert werden.
Zwischen dem hohen und dem niedrigen Spannungspotential VSS und VDD ist eine Stützkondensatoranordnung angeordnet, die durch einzelne parallelgeschaltete Stützkondensatoren 52a, 52b, 52c, 52d gebildet ist. Die Ausführung der Kondensa­ toranordnung 52a, 52b, 52c, 52d ist weiter unten detail­ lierter beschrieben. Die Ansteuerung der jeweiligen Gruppe der MOSFETs erfolgt mit einem (pulsweitenmodulierten) Steu­ ersignal von mehr als 20 kHz Schaltfrequenz an. Vorzugswei­ se beträgt die Schaltfrequenz 100 kHz und mehr.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die ersten MOSFETs 14; 16; 18; 20 mit ihrem Source-Anschluß S auf einer gemeinsamen er­ sten, mit dem hohen Spannungspotential VSS verbindbaren me­ tallischen Leiterschiene 60 angelötet. Die Leiterschiene 60 hat ein im Querschnitt etwa rechteckiges Profil und ist aus Kupfer oder einem ähnlich gut elektrischen Strom und Wärme leitenden Material hergestellt.
Die zweiten MOSFETs 22; 24; 26; 28 sind mit ihrem Source- Anschluß (S) auf einer gemeinsamen zweiten, den Ausgang A bildenden metallischen Leiterschiene 62 angelötet, wobei die zweite Leiterschiene 62 im Abstand zur ersten Leiter­ schiene 60 neben dieser angeordnet ist. Auch die zweite Leiterschiene 62 hat ein im Querschnitt etwa rechteckiges Profil und ist aus dem gleichen Material wie die erste Lei­ terschiene 60 hergestellt.
Die zweiten MOSFETs 22; 24; 26; 28 sind über einen oder mehrere Bond-Drähte 64 jeweils mit ihren Drain-Anschlüssen D mit einer gemeinsamen dritten, mit dem niedrigen Span­ nungspotential VDD verbindbaren metallischen Leiterschiene 66 verbunden, wobei die dritte Leiterschiene 66 im Abstand zu und neben der zweiten Leiterschiene 62 angeordnet ist.
Die ersten MOSFETs 14; 16; 18; 20 sind über einen oder meh­ rere Bond-Drähte 68 jeweils mit ihren Drain-Anschlüssen D mit der zweiten Leiterschiene 62 verbunden.
Die Kondensatoranordnung 52 ist durch mehrere mit der er­ sten und der dritten Leiterschiene 60, 66 durch stufenför­ mige Anschlußbleche 72, 74 verbundene blockförmige Folien­ kondensatoren 52 a . . . 52d gebildet. An ihren freien Enden weisen die Anschlußbleche 72, 74 Löcher 72a, 74a auf, durch die Schrauben 96, 98 zur Befestigung der Anschlußbleche 72, 74 zwischen den jeweiligen Leiterschienen und Abstandshal­ tern 86, 88 reichen. Die stufenförmigen Anschlußbleche 72, 74 sind so bemessen, daß die blockförmigen Folienkondensa­ toren 52a . . . 52d die jeweiligen ersten und zweiten Halblei­ terschalter derart übergreift, daß sich die Halbleiter­ schalter räumlich zwischen den entsprechenden Leiterschie­ nen und dem jeweiligen blockförmigen Folienkondensator be­ finden. Dabei ist zwischen den Halbleiterschaltern und dem Folienkondensator noch ein kleiner Abstand eingehalten, so daß die Kühlflüssigkeit dazwischen hindurchströmen kann. Die Abstandshalter 86, 88 sind so dimensioniert, daß die Folienkondensatoren sie nicht überragen.
Die in Fig. 1 gezeigten Dioden 14a . . . 28a sind in der Aus­ führungsform von Fig. 2 als in die MOSFETs integriert aus­ geführt und daher nicht separat gezeigt. Im übrigen wären separate Dioden 14a . . . 28a neben den MOSFETs 14 . . . 28 ebenfalls auf der ersten bzw. zweiten Leiterschiene 60, 62 angelötet.
Um eine separat herstellbare und handhabbare Einheit einer Halbbrückenbaugruppe bereitzustellen, sind die erste, zwei­ te und dritte Leiterschiene 60, 62, 66 durch eine elek­ trisch isolierende Trägerplatine 90 mechanisch miteinander fest verbunden. Dazu ist die Trägerplatine 90 an der glei­ chen Oberfläche wie die Halbleiterschalter auf die Leiter­ schienen aufgeklebt. Die Trägerplatine 90 dient außerdem der Aufnahme von Verbindungsleitungen 32, 34 zwischen den jeweiligen Steuereingängen G der Halbleiterschalter und den Pins der Anschlußleiste 76 zur Verbindung mit der Ansteu­ ereinrichtung.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die jeweiligen Steuereingänge G sowie einige Testpins an einer Anschlußleiste 76 an der Trägerplatine 90 zur Verbindung mit einer Ansteuereinrich­ tung im Bereich einer ersten Stirnseite 78 (in Fig. 2 un­ ten) der Leiterschienen 60, 62, 66 herausgeführt, während der Ausgang A an einen Anschluß 80 zur Verbindung mit einem elektrischen Verbraucher im Bereich einer der ersten Stirn­ seite 78 gegenüberliegenden, zweiten Stirnseite 82 der zweiten Leiterschiene 62 (in Fig. 2 oben) herausgeführt ist.
Auf der Trägerplatine 90 sind auch Gate-Widerstände 36 . . . 50 (siehe Fig. 1) als SMD-Bauteile (surface mounted device) zwischen den jeweiligen Steuereingängen G der MOSFETs und den entsprechenden Pins der Anschlußleiste 76 angeordnet. Die Verbindung der Gate-Widerstände mit den Steuereingängen G der MOSFETs erfolgt ebenfalls über Bond-Drähte 70.
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, weist die Trägerplatine 90 rechteckige Aussparungen 92 auf, durch die die Halbleiter­ schalter bzw. die Dioden hindurchragen. Damit ist der Ge­ samtaufbau relativ flach.
Zur Bildung einer Halbbrückenanordnung können mehrere der vorstehend beschriebenen Halbbrückenbaugruppen miteinander mechanisch fest verbunden und elektrisch parallel geschal­ tet sein. Dies ist in Fig. 3 veranschaulicht, wobei zwei identisch Halbbrückenbaugruppen übereinandergestapelt und miteinander verschraubt sind. Ersichtlich dienen die äuße­ ren Leiterschienen 60, 66 sowie die dazwischen angeordneten Abstandshalter 86, 88 zur gemeinsamen Stromzuführung für die Halbleiterschalter, während die Ausgänge A der einzel­ nen Halbbrückenbaugruppen getrennt hintereinander bereitge­ stellt sind.
Die in Fig. 3 gezeigte Anordnung kann - für jede Phase ei­ ner elektrischen Verbindung - über die Anschlußleiste 76 (siehe Fig. 2) mit einer gemeinsamen Steurungselektronik­ baugruppe zu einer kompakten Einheit verbunden werden, die in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht ist. Dabei ist das Gehäuse fluiddicht ausgeführt und enthält das inerte Kühlmedium, z. B. einen Fluorchlorkohlenwasserstoff.

Claims (13)

1. Halbbrückenbaugruppe zum Schalten elektrischer Leistun­ gen, die in einem eine elektrisch isolierende Kühlflüssig­ keit enthaltenden Gehäuse angeordnet ist, und bei der
  • - wenigstens zwei Halbleiterschalter (14, 22; 24, 18, 26; 20, 28) unter Bildung einer Halbbrücke (12a, 12b, 12c, 12d) in Serie geschaltet sind;
  • - jeder Halbleiterschalter (14, 22; 24, 18, 26; 20, 28) ei­ nen Steuereingang (G) zur Verbindung mit einer Ansteuer­ einrichtung aufweist;
  • - der erste Halbleiterschalter (14, 16, 18, 20) mit seinem Source-Anschluß (S) mit einem hohen Spannungspotential (VSS) verbindbar ist;
  • - der zweite Halbleiterschalter (22, 24, 26, 28) mit seinem Drain-Anschluß (D) mit einem niedrigen Spannungspotential (VDD) verbindbar ist;
  • - zur Bildung eines Ausgangs (A) der Drain-Anschluß (D) je­ des ersten Halbleiterschalters (14, 16, 18, 20) mit dem Source-Anschluß (S) des jeweiligen zweiten Halbleiter­ schalters (22, 24, 26, 28) verbunden ist; und
  • - wenigstens eine Kondensatoranordnung (52) zwischen dem hohen und dem niedrigen Spannungspotential (VSS, VDD) ange­ ordnet ist;
    dadurch gekennzeichnet, daß
  • - jeweilige erste Halbleiterschalter (14, 16, 18, 20) mit ihrem Source-Anschluß (S) auf einer gemeinsamen ersten, mit dem hohen Spannungspotential (VSS) verbindbaren metalli­ schen Leiterschiene (60) angeordnet sind;
  • - jeweilige zweite Halbleiterschalter (22, 24, 26, 28) mit ihrem Source-Anschluß (S) auf einer gemeinsamen zweiten, den Ausgang (A) bildenden metallischen Leiterschiene (62) angeordnet sind, wobei die zweite Leiterschiene (62) im Ab­ stand zur ersten Leiterschiene (60) neben dieser angeordnet ist;
  • - jeder zweite Halbleiterschalter (22, 24, 26, 28) mit sei­ nem Drain-Anschluß (D) mit einer gemeinsamen dritten, mit dem niedrigen Spannungspotential (VDD) verbindbaren metal­ lischen Leiterschiene (66) verbunden ist, die im Abstand zu und neben der ersten und der zweiten Leiterschiene (60, 62) angeordnet ist;
  • - die Kondensatoranordnung (52) einen mit der ersten und der dritten Leiterschiene (60, 66) durch Anschlüsse verbun­ denen Stützkondensator (52a . . . 52d) aufweist, der den er­ sten und zweiten Halbleiterschalter (14, 22; 24, 18, 26; 20, 28) derart übergreift, daß sich die Halbleiterschalter räumlich zwischen den entsprechenden Leiterschienen (60, 66) und dem Stützkondensator (52a . . . 52d) befinden;
  • - der Steuereingang (G) einen Anschluß (76) zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung im Bereich einer ersten Stirn­ seite (78) der Leiterschienen (60, 62, 68) aufweist, und
  • - der Ausgang (A) einen Anschluß zur Verbindung mit einem elektrischen Verbraucher im Bereich einer der ersten gegen­ überliegenden, zweiten Stirnseite (82) der zweiten Leiter­ schiene (62) aufweist.
2. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der ersten und/oder der dritten Leiter­ schiene (60, 66) elektrische leitende Abstandshalter (86, 88) angeordnet sind.
3. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste, zweite und dritte Leiterschiene (60, 62, 66) durch eine elektrisch isolierende Trägerplati­ ne (62) mechanisch miteinander fest verbunden sind.
4. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste, zweite und dritte Leiterschiene (60, 62, 66) durch elektrisch isolierende Stege, die zwi­ schen den einzelnen Leiterschienen angeordnet sind, mecha­ nisch miteinander fest verbunden sind.
5. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den Leiterschienen (60, 62, 66) eine elek­ trisch isolierende Folie mit Verbindungsleitungen zwischen den jeweiligen Steuereingängen und dem Anschluß zur Verbin­ dung mit der Ansteuereinrichtung angeordnet ist.
6. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrisch isolierende Trägerplatine (62) Verbindungsleitungen zwischen den jeweiligen Steuereingän­ gen und dem Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuer­ einrichtung aufweist.
7. Halbbrückenbaugruppe nach Anspruch 3 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die elektrisch isolierende Trägerplatine oder die Folie Gate-Widerstände trägt, die zwischen den je­ weiligen Steuereingängen und dem Anschluß zur Verbindung mit der Ansteuereinrichtung vorgesehen sind.
8. Halbbrückenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens zwei Halbbrückenbaugruppen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche mechanisch einander zugeordnet sind und elektrisch parallel geschaltet sind.
9. Leistungsendstufe einer Ansteuereinrichtung für einen mehrphasigen Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Phase des Elektromotors eine Halbbrückenanordnung nach Anspruch 8 bereitgestellt ist, wobei die Halbbrückenanord­ nungen nebeneinander angeordnet sind.
10. Leistungsendstufe einer Ansteuereinrichtung für einen mehrphasigen Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerungselektronikbaugruppe der Leistungsendstufe räum­ lich zugeordnet ist und im gleichen Gehäuse angeordnet ist.
11. Halbbrückenanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschalter (14, 22; 24, 18, 26; 20, 28) durch schnellschaltende, verlustarme Feldeffekt-Transistoren (FETs) oder durch schnellschaltende, verlustarme bipolare Transistoren mit isoliertem Gateanschluß (IGBTs) gebildet sind.
12. Halbbrückenanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Paare in Serie geschalteter Halbleiterschalter parallel ge­ schaltet sind.
13. Halbbrückenanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschalter durch eine große Anzahl von einzelnen Halbleiterschalter-Bauelementen mit jeweils kleinen Schalt­ leistungen gebildet sind.
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