DE202018103164U1 - Electrical or electronic device comprising a housing with two electromagnetically shielded areas - Google Patents
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Abstract
Elektrisches oder elektronisches Gerät (30) mit einem Gehäuse (3), das eine Rückwand (10) und eine die Rückwand (10) umfänglich umgebende Seitenwand (16) umfasst, wobei das Gehäuse (3) einen ersten Bereich (1) und einen zweiten Bereich (2) beinhaltet und wobei der erste Bereich (1) gegenüber dem zweiten Bereich (2) eine Abschirmung in Bezug auf elektro-magnetische Verträglichkeit (EMV) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
das Gehäuse (3) an einer Innenseite der Seitenwand (16) und/oder der Rückwand (10) einen stufenartig ausgebildeten Vorsprung (4) aufweist,
wobei die Abschirmung zur elektromagnetischen Verträglichkeit ein Abschirmblech (5) aufweist, mittels dessen der erste Bereich (1) von dem zweiten Bereich (2) abgegrenzt wird, und wobei eine elektrische Verbindung des Abschirmblechs (5) mit der Seitenwand (16) und/oder mit der Rückwand (10) darüber gebildet ist, dass ein das Abschirmblech (5) begrenzender Randbereich zumindest entlang eines überwiegenden Teils seiner Länge den stufenartigen Vorsprung (4) flächig überlappt und auf diesem befestigt ist.
An electrical or electronic device (30) comprising a housing (3) comprising a rear wall (10) and a side wall (16) circumferentially surrounding the rear wall (10), the housing (3) having a first area (1) and a second area Area (2) includes and wherein the first area (1) relative to the second area (2) has a shield in terms of electromagnetic compatibility (EMC), characterized in that
the housing (3) on an inner side of the side wall (16) and / or the rear wall (10) has a step-like projection (4),
wherein the shielding for electromagnetic compatibility comprises a shielding plate (5) by means of which the first region (1) is delimited from the second region (2), and wherein an electrical connection of the shielding plate (5) to the side wall (16) and / or is formed with the rear wall (10) over that a shielding plate (5) delimiting edge region at least along a major part of its length, the step-like projection (4) overlaps surface and is fixed thereto.
Description
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung bezieht sich auf elektrisches oder elektronisches Gerät mit einem Gehäuse, das zwei untereinander elektromagnetisch abgeschirmte Bereiche aufweist. Die Bereiche können in dem gemeinsamen Gehäuse jeweils als zueinander abgeschlossene Bereiche ausgebildet sein, die untereinander keinen Luftaustausch erlauben. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Bereiche nicht abgeschlossen ausgebildet sind, sondern über Öffnungen miteinander verbunden sind, über die ein Luftaustausch zwischen den Bereichen erfolgen kann. Das elektrische oder elektronische Gerät umfasst Komponenten, beispielsweise Halbleiterschalter, die in dem Gerät mit hoher Frequenz betrieben werden und eine elektromagnetische Störstrahlung verursachen. Die Störstrahlung ist üblicherweise ein unerwünschter, im Betrieb des Geräts jedoch nicht vollständig zu vermeidender Nebeneffekt, der den Betrieb anderer Komponenten des Gerätes negativ beeinflussen kann. Zusätzlich ist die von dem Gerät nach außen emittierte Störstrahlung durch einschlägige Richtlinien / Normen begrenzt. Die Störstrahlung ist daher im Inneren des Gerätes, ggf. zusätzlich auch nach außen in die Umgebung des Gerätes, entsprechend abzuschirmen.The invention relates to electrical or electronic device having a housing having two mutually electromagnetically shielded areas. The areas may be formed in the common housing in each case as mutually closed areas, which do not allow each other air exchange. Alternatively, it is also possible that the areas are not formed completed, but are connected to each other via openings, via which an exchange of air between the areas can take place. The electrical or electronic device includes components, such as semiconductor switches, which operate in the device at a high frequency and cause electromagnetic interference. The interference is usually an undesirable, but not completely avoidable in the operation of the device side effect, which can adversely affect the operation of other components of the device. In addition, the interference emitted by the device to the outside is limited by relevant directives / standards. The interference radiation is therefore inside the device, if necessary, in addition to the outside in the environment of the device, shield accordingly.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Bei herkömmlichen elektrischen oder elektronischen Geräten mit zwei elektromagnetisch voneinander abgeschirmten Bereichen ist bekannt, die Abschirmung über ein in einem metallischen Gehäuse, beispielsweise in einem Druckgussgehäuse, angeordnetes metallisches Abschirmblech zu realisieren. Das Abschirmblech separiert im Innern des Gehäuses einen auf einer Seite des Abschirmblechs angeordneten ersten Bereich von einem auf einer gegenüberliegenden Seite des Abschirmblechs angeordneten zweiten Bereich. Hierzu ist das Abschirmblech auf an einer Rückwand oder einer Seitenwand des Gehäuses angebrachten Domhalterungen montiert. Über die metallisch ausgeführten Domhalterungen wird das Abschirmblech in dem Gehäuse fixiert und gleichzeitig elektrisch mit dem Gehäuse verbunden. Die abschirmende Wirkung eines derartig in dem Gehäuse befestigten Abschirmbleches ist jedoch - zumindest unter Berücksichtigung eines vertretbaren Aufwandes bei der Herstellung - nicht immer ausreichend. Dies liegt einerseits an einem vergleichsweise großen Abstand zwischen benachbarten Domhalterungen, an denen das Abschirmblech montiert ist. Der relativ große Abstand wird mit zunehmender Frequenz, i.e. abnehmender Wellenlänge, durchlässiger für das abzuschirmende hochfrequente Störsignal. Andererseits ist der lokal begrenzte elektrische Kontakt zwischen Abschirmblech und den Domhalterungen - und damit dem Gehäuse - nicht ausreichend niederimpedant ausgebildet. Eine Vergrößerung der Anzahl der Domhalterungen ist hingegen sowohl materialspezifisch als auch prozessspezifisch mit einem übermäßig erhöhten Aufwand bei der Herstellung des elektrischen Gerätes verbunden. Um bei herkömmlichen Gehäusen den Montageaufwand der Domhalterungen an die Seitenwand bzw. an die Rückwand zu vermeiden, ist es zudem bekannt, einzelne Domhalterungen während des Druckgussprozesses an die Seitenwand bzw. die Rückwand des Gehäuses anzuspritzen. Dies hat jedoch oftmals eine gesteigerte Komplexität und damit verbunden eine aufwändige Erstellung der Druckgussform zur Folge.In conventional electrical or electronic devices having two regions which are electromagnetically shielded from one another, it is known to realize the shielding via a metallic shielding plate arranged in a metallic housing, for example in a die-cast housing. The shielding plate separates inside the housing a first region arranged on one side of the shielding plate from a second region arranged on an opposite side of the shielding plate. For this purpose, the shield is mounted on mounted on a rear wall or a side wall of the housing Domhalterungen. About the metallic executed Domhalterungen the shielding plate is fixed in the housing and at the same time electrically connected to the housing. However, the shielding effect of such a shielding plate mounted in the housing is not always sufficient, at least taking into account a reasonable expense in the production. On the one hand, this is due to a comparatively large distance between adjacent dome holders on which the shielding plate is mounted. The relatively large distance increases with increasing frequency, i. decreasing wavelength, more permeable to the shielded high-frequency interference signal. On the other hand, the localized electrical contact between shielding and the Domhalterungen - and thus the housing - is not formed sufficiently low impedance. An increase in the number of Domhalterungen, however, is both material-specific and process-specific associated with an excessively increased effort in the production of electrical equipment. In order to avoid the assembly effort of the Domhalterungen to the side wall or to the rear wall in conventional housings, it is also known to inject individual Domhalterungen during the die-casting process to the side wall and the rear wall of the housing. However, this often results in increased complexity and, associated with that, a complex creation of the die casting mold.
AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches oder elektronisches Gerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit einem ersten und einem zweiten Bereich aufzuzeigen, wobei der erste Bereich relativ zu dem zweiten Bereich eine Abschirmung zur elektro-magnetischen Verträglichkeit (EMV) aufweist. Dabei ist die Abschirmung besonders einfach und kostengünstig zu realisieren.The invention has the object of disclosing an electrical or electronic device according to the preamble of
LÖSUNGSOLUTION
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein elektrisches oder elektronisches Gerät mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche 2 bis 16 sind auf bevorzugte Ausführungsformen des elektrischen oder elektronischen Geräts gerichtet.The object of the invention is achieved by an electrical or electronic device having the features of
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION
Ein erfindungsgemäßes elektrisches oder elektronisches Gerät weist ein Gehäuse auf, das eine Rückwand und eine die Rückwand umfänglich umgebende Seitenwand umfasst. Das Gehäuse beinhaltet einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich, wobei der erste Bereich gegenüber dem zweiten Bereich eine Abschirmung in Bezug auf elektro-magnetische Verträglichkeit (EMV) aufweist. Das Gerät ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse an einer Innenseite der Seitenwand und/oder der Rückwand einen stufenartig ausgebildeten Vorsprung aufweist. An electrical or electronic device according to the invention has a housing which comprises a rear wall and a side wall surrounding the rear wall in a circumferential manner. The housing includes a first region and a second region, the first region having an electromagnetic compatibility (EMC) shielding from the second region. The device is characterized in that the housing has an stepped projection on an inner side of the side wall and / or the rear wall.
Ferner weist die Abschirmung zur elektromagnetischen Verträglichkeit ein Abschirmblech auf, mittels dessen der erste Bereich von dem zweiten Bereich abgegrenzt wird. Eine elektrische Verbindung des Abschirmblechs mit der Seitenwand und/oder mit der Rückwand ist darüber gebildet, dass ein das Abschirmblech begrenzender Randbereich zumindest entlang eines überwiegenden Teils seiner Länge den stufenartig ausgebildeten Vorsprung flächig überlappt und auf diesem befestigt ist.Furthermore, the shield for electromagnetic compatibility has a shielding plate, by means of which the first region is delimited from the second region. An electrical connection of the shielding plate to the side wall and / or to the rear wall is formed by an edge region delimiting the shielding plate overlapping the step-like projection over at least a predominant part of its length and being fastened thereto.
Sowohl die Rückwand, als auch die Seitenwand weist zu einem überwiegenden Teil ein Metall, beispielsweise Aluminium, auf. Vorteilhafterweise ist die Rückwand und die Seitenwand vollständig aus Metall gebildet. Die Rückwand und die Seitenwand können jeweils einteilig oder aber als mehrere miteinander verbundene Segmente vorliegen. Die Rückwand und die Seitenwand können lösbar oder unlösbar miteinander verbunden sein. Im letzteren Fall kann das Gehäuse als ein Gehäuse vorliegen, das beispielsweise über einen Tiefzieh- oder einen Druckgussprozess hergestellt worden ist. Das Abschirmblech ist zu einem überwiegenden Teil, vorteilhafterweise vollständig, aus Metall gebildet. Auch das Abschirmblech kann einteilig oder aber in Form mehrerer miteinander verbundener Segmente vorliegen. Der stufenartig ausgebildete Vorsprung weist eine zumindest bereichsweise eben ausgebildete Auflagefläche auf. Indem der das Abschirmblech begrenzende Randbereich entlang eines überwiegenden Teils seiner Länge den stufenartig ausgebildeten Vorsprung, insbesondere dessen Auflagefläche, flächig überlappt und auf diesem befestigt ist, wird dort über eine Flächenpressung ein flächig ausgebildeter elektrischer Kontakt zwischen dem Abschirmblech und der Seitenwand und/oder der Rückwand gebildet. Damit ist das Abschirmblech entlang des überwiegenden Teils seines Randbereiches durchgängig, direkt und unmittelbar mit der Seitenwand bzw. der Rückwand elektrisch verbunden. Über den flächig ausgebildeten elektrischen Kontakt werden nicht mit der Seitenwand und/oder der Rückwand verbundene Abschnitte des Randbereichs des Abschirmbleches auf ein Minimum reduziert, vorteilhafterweise sogar ganz vermieden. Hieraus resultiert eine hervorragende elektromagnetische Abschirmung des auf einer Seite des Abschirmblechs angeordneten ersten Bereichs relativ zu dem auf der gegenüberliegenden Seite des Abschirmblechs angeordneten zweiten Bereichs. Die Abschirmung der Bereiche relativ zueinander ist deutlich besser als die der herkömmlichen Variante, bei der eine elektrische Verbindung des Abschirmblechs zur Seitenwand und/oder zur Rückwand lediglich punktuell über metallische Domhalterungen herbeigeführt wird. Gleichzeitig kann der stufenartige Vorsprung auf einfache Art und Weise an der Seitenwand, gegebenenfalls auch an der Rückwand des Gehäuses herbeigeführt werden. Konkret kann der Vorsprung beispielsweise in einem mehrstufigen Tiefziehprozess an die Seitenwand des Gehäuses angeformt werden. Sofern das Gehäuse, oder Teile des Gehäuses, über einen Druckgussprozess hergestellt wird/werden, kann der stufenartige Vorsprung in einer Druckgussform des Gehäuses bzw. an den Gehäuseteilen vorgesehen werden. Der stufenartige Vorsprung ist somit ein integraler Bestandteil der Seitenwand bzw. des Gehäuses. Eine bei herkömmlichen Gehäusen notwendige Montage einzelner Domhalterungen an die Rückwand und oder die Seitenwand des Gehäuses entfällt. Bei dem erfindungsgemäßen Gerät ist die Ausformung des stufenartigen Vorsprungs an der Seitenwand und/oder der Rückwand der Druckgussform deutlich einfacher umsetzbar. Zusammenfassend ergibt sich ein zwei Bereiche aufweisendes Gerät mit einer signifikant verbesserten elektromagnetischen Abschirmung des ersten Bereichs relativ zum zweiten Bereich. Das elektrische oder elektronische Gerät lässt sich zudem kostengünstig und auf einfache Weise herstellen. Both the rear wall and the side wall to a predominant part of a metal, such as aluminum on. Advantageously, the rear wall and the side wall are formed entirely of metal. The rear wall and the side wall may each be in one piece or as a plurality of interconnected segments. The rear wall and the side wall can be detachably or permanently connected to each other. In the latter case, the housing may be in the form of a housing made, for example, by a deep-drawing or a die-casting process. The shielding plate is for the most part, advantageously completely, made of metal. The shielding plate can also be in one piece or else in the form of several interconnected segments. The step-like projection has an at least partially planar support surface. By the bordering region delimiting the shielding plate over a predominant part of its length overlaps the step-like projection, in particular its bearing surface, and is fastened thereto, a surface-formed electrical contact between the shielding plate and the side wall and / or the rear wall is produced there via a surface pressure educated. Thus, the shielding plate along the major part of its edge region is continuous, directly and directly electrically connected to the side wall and the rear wall. About the surface formed electrical contact not connected to the side wall and / or the rear wall portions of the edge region of the shielding are reduced to a minimum, advantageously even completely avoided. This results in excellent electromagnetic shielding of the first region disposed on one side of the shielding plate relative to the second region disposed on the opposite side of the shielding plate. The shielding of the areas relative to each other is significantly better than that of the conventional variant, in which an electrical connection of the shielding plate to the side wall and / or to the rear wall is brought about only selectively via metallic dome holders. At the same time the step-like projection can be brought about in a simple manner on the side wall, possibly also on the rear wall of the housing. Concretely, the projection can be formed, for example, in a multi-stage deep drawing process to the side wall of the housing. If the housing, or parts of the housing, via a die-casting process is / are made, the step-like projection can be provided in a die-casting mold of the housing or on the housing parts. The step-like projection is thus an integral part of the side wall or of the housing. A conventional housings necessary mounting of individual Domhalterungen to the rear wall and or the side wall of the housing deleted. In the device according to the invention, the formation of the stepped projection on the side wall and / or the rear wall of the die casting mold is much easier to implement. In summary, a two-part device results with significantly improved electromagnetic shielding of the first region relative to the second region. The electrical or electronic device can also be produced inexpensively and easily.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Geräts weist das Abschirmblech eine Ausnehmung zum Durchführen eines Kabels oder einer Busbar auf. Mittels des Kabels oder der Busbar kann eine in dem ersten Bereich angeordnete Komponente mit einer in dem zweiten Bereich angeordneten weiteren Komponente elektrisch verbunden werden. Die Ausnehmung kann an einem Randbereich des Abschirmbleches angeordnet sein. Alternativ oder kumulativ kann die Ausnehmung auch als eine Öffnung in einem innenliegenden Bereich des Abschirmbleches, mit anderen Worten abseits des Randbereiches des Abschirmblechs, ausgebildet sein. Das Abschirmblech kann zudem eine Öffnung aufweisen, an der ein Steckerteil einer Steckverbindung montiert ist. Bei dem Steckerteil kann es sich um einen männlich oder weiblich ausgeführten Steckerteil handeln. Mit dem Steckerteil kann ein komplementär ausgebildeter Gegenstecker verbunden werden, über den wiederum eine in dem ersten Bereich angeordneten Komponente mit einer in dem zweiten Bereich angeordneten weiteren Komponente elektrisch verbunden werden kann. Eine mit der Ausnehmung oder der Öffnung einhergehende geringfügige lokale Schwächung der elektromagnetischen Abschirmung kann dabei toleriert werden. Sie ist bei ausreichend geringen Abmessungen der Aussparung bzw. der Öffnung vernachlässigbar.In an advantageous embodiment of the electrical or electronic device, the shielding plate has a recess for passing through a cable or a busbar. By means of the cable or the bus bar, a component arranged in the first region can be electrically connected to a further component arranged in the second region. The recess may be arranged on an edge region of the shielding plate. Alternatively or cumulatively, the recess may also be formed as an opening in an inner region of the shielding plate, in other words away from the edge region of the shielding plate. The shielding plate can also have an opening, on which a plug part of a plug connection is mounted. The plug part can be a male or female plug part. With the plug part, a complementarily formed mating connector can be connected, via which in turn a component arranged in the first region can be electrically connected to a further component arranged in the second region. A slight local weakening of the electromagnetic shielding associated with the recess or the opening can be tolerated. It is negligible with sufficiently small dimensions of the recess or opening.
In einer Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Geräts umfasst das Gehäuse einen lösbaren Deckel, der gegenüber der Rückwand des Gehäuses angeordnet ist und an einem Rand der Seitenwand befestigt ist. In einer Variante der Ausführungsform kann der erste Bereich zwischen der Rückwand und dem Abschirmblech angeordnet sein, während der zweite Bereich auf der gegenüberliegenden Seite des Abschirmbleches zwischen dem Abschirmblech und dem Deckel angeordnet sein kann. Der erste Bereich und/oder der zweite Bereich sind somit zwischen Rückwand und Deckel zumindest teilweise, gegebenenfalls auch vollständig übereinander angeordnet.In one embodiment of the electrical or electronic device, the housing includes a releasable lid disposed opposite the rear wall of the housing and secured to an edge of the sidewall. In a variant of the embodiment, the first region may be arranged between the rear wall and the shielding plate, while the second region may be arranged on the opposite side of the shielding plate between the shielding plate and the lid. The first region and / or the second region are thus at least partially disposed between the rear wall and the lid, and possibly also completely above one another.
In einer Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Gerätes bildet die Rückwand des Gehäuses sowohl eine Grundfläche des ersten Bereichs, als auch eine Grundfläche des zweiten Bereichs. Dabei ist es möglich, dass entlang einer beliebigen Verbindungslinie zwischen Deckel und Rückwand lediglich ein Bereich angeordnet ist. Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, dass entlang einer Verbindungslinie zwischen Deckel und Rückwand lediglich ein Bereich, entlang einer anderen Verbindungslinie zwischen Deckel und Rückwand hingegen zwei Bereiche angeordnet sind. In beiden Fällen kann ein Teil des Abschirmblechs flächig auf der Rückwand aufliegen. Bei dem Teil handelt es sich vorteilhafterweise um einen abgebogenen Randbereich des Abschirmbleches. Über die flächige Auflage des Abschirmblechs entsteht zwischen dem Abschirmblech und der Rückwand entlang des Teils des Randbereiches ein direkter und unterbrechungsfreier elektrischer Kontakt.In one embodiment of the electrical or electronic device, the rear wall of the housing forms both a base area of the first area and a base area of the second area. It is possible that along a any connection line between the lid and rear wall only one area is arranged. Alternatively, however, it is also possible for only one area to be arranged along a connecting line between the lid and the rear wall, while two areas are arranged along another connecting line between the lid and the rear wall. In both cases, a part of the shielding plate can lie flat on the rear wall. The part is advantageously a bent edge region of the shielding plate. About the flat support of the shielding creates a direct and uninterrupted electrical contact between the shield and the rear wall along the part of the edge region.
In einer Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Geräts, bei dem der stufenartige Vorsprung auf der Innenseite der Seitenwand angeordnet ist, umgibt er einen Innenumfang des Gehäuses nicht nur teilweise, sondern vollständig. Dabei kann der das Abschirmblech begrenzende Randbereich den stufenartigen Vorsprung lückenlos, oder mit zumindest einer Ausnehmung als lokal begrenzte Lücke überlappen. In dieser Ausführungsform grenzt lediglich der erste Bereich an die Rückwand des Gehäuses an.In an embodiment of the electrical or electronic device in which the step-like projection is arranged on the inside of the side wall, it surrounds an inner circumference of the housing not only partially, but completely. In this case, the edge region bounding the shielding plate can overlap the step-like projection without gaps, or with at least one recess as a locally limited gap. In this embodiment, only the first area adjoins the rear wall of the housing.
In einer weiteren Ausführungsform weist der stufenartig ausgebildete Vorsprung eine Mehrzahl von Versteifungen auf. Die Versteifungen können als lokale kegelförmige oder zylinderförmige Verdickungen der Seitenwand ausgebildet sein. Sie können sich, beginnend an der Auflagefläche des stufenartigen Vorsprungs, entlang der Seitenwand in eine Richtung senkrecht zur Rückwand entweder in Richtung auf die Rückwand hin oder von ihr weg erstrecken. Eine derartige Versteifung der Seitenwand ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Gehäuse des elektrischen oder elektronischen Geräts als Druckgussgehäuse, insbesondere als Aluminium-Druckgussgehäuse ausgebildet ist. Die Versteifungen können auf einfache Art und Weise in einer Druckgussform des Druckgussgehäuses eingearbeitet sein. Sie dienen der Kraftaufnahme bei einem Lösen des Druckgussgehäuses aus der Druckgussform nach Durchführung des Druckgussverfahrens.In a further embodiment, the step-like projection has a plurality of stiffeners. The stiffeners may be formed as local conical or cylindrical thickening of the side wall. They may extend, starting at the bearing surface of the step-like projection, along the side wall in a direction perpendicular to the rear wall either toward or away from the rear wall. Such a stiffening of the side wall is particularly advantageous when the housing of the electrical or electronic device is designed as a die-cast housing, in particular as an aluminum die-cast housing. The stiffeners can be incorporated in a simple manner in a die-casting mold of the die-cast housing. They serve to absorb the force when the die-cast housing is released from the die-casting mold after the die-casting process has been carried out.
In einer Ausführungsform ist der stufenartig ausgebildete Vorsprung in Bezug auf eine Höhenausdehnung der Seitenwand, i.e. eine senkrecht zur Rückwand des Gehäuses orientierte Ausdehnung der Seitenwand, zumindest überwiegend in einem mittleren Höhenbereich der Seitenwand angeordnet. Dabei bezeichnet der mittlere Höhenbereich einen Bereich zwischen 20% und 80% einer jeweiligen Höhe der Seitenwand. Auf diese Weise ist in Richtung der Höhenausdehnung sowohl oberhalb als auch unterhalb des stufenartigen Vorsprungs ausreichend Raum zur Anordnung von elektrischen oder elektronischen Komponenten in dem Gerät verfügbar. Der stufenartig ausgebildete Vorsprung kann in Form einer unterschiedlichen Dicke der Seitenwand realisiert sein. Beispielsweise kann ein Teil oberhalb des stufenartigen Vorsprungs eine geringe Dicke der Seitenwand aufweisen, während ein Bereich unterhalb des stufenartigen Vorsprungs eine um den stufenartigen Vorsprung vergrößerte Dicke der Seitenwand aufweist. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Gehäuse des elektrischen oder elektronischen Geräts entlang einer senkrecht zur Rückwand orientierten Gehäusedimension sowohl innenseitig als auch außenseitig stufenartig aufgebaut, so dass zu dem innenseitigen Vorsprung ein außenseitiger Vorsprung korrespondiert, der zumindest teilweise, gegebenenfalls vollständig entlang der Seitenwand des Gehäuses verläuft. Es ist auch möglich, dass das Gehäuse mehrere übereinander an der Seitenwand angeordnete stufenartige Vorsprünge aufweist. Auf diese Weise kann eine Dicke der Seitenwand über einen überwiegenden Anteil der Seitenwand auf einem für die Stabilität des Gehäuses notwendigen Minimalwert gehalten werden. Dies erlaubt eine deutliche Reduktion des notwendigen Gehäusematerials und damit eine signifikante Gewichtseinsparung.In one embodiment, the stepped protrusion is relative to a height extent of the sidewall, i. an oriented perpendicular to the rear wall of the housing extension of the side wall, at least predominantly arranged in a central height range of the side wall. In this case, the average height range denotes a range between 20% and 80% of a respective height of the side wall. In this way, in the direction of the height expansion both above and below the step-like projection sufficient space for the arrangement of electrical or electronic components in the device is available. The stepped projection can be realized in the form of a different thickness of the side wall. For example, a part above the step-like projection may have a small thickness of the side wall, while a part below the step-like projection may have a side wall thickness increased around the step-like projection. In an advantageous embodiment, the housing of the electrical or electronic device along a perpendicular to the rear wall oriented housing dimension both inside and outside constructed step-like, so that to the inside projection corresponds to an outside projection which extends at least partially, possibly completely along the side wall of the housing , It is also possible for the housing to have a plurality of step-like projections arranged one above the other on the side wall. In this way, a thickness of the side wall over a predominant portion of the side wall can be kept to a minimum value necessary for the stability of the housing. This allows a significant reduction of the necessary housing material and thus a significant weight saving.
Prinzipiell ist es möglich, dass das Abschirmblech des elektrischen oder elektronischen Geräts unlösbar mit dem stufenartigen Vorsprung verbunden ist. In einer vorteilhaften Variante hingegen ist das Abschirmblech lösbar auf dem stufenartigen Vorsprung befestigt, beispielsweise ist es dort mit dem stufenartigen Vorsprung verschraubt. Dies ermöglicht eine einfach umzusetzende nachträgliche Wartung des Gerätes insbesondere im Hinblick auf in den jeweiligen Bereichen angeordnete Komponenten. Vorteilhafterweise weist das Abschirmblech hierzu eine Entnahmevorrichtung auf, mittels der eine leichte Entnahme des Abschirmblechs aus dem Gehäuse erfolgen kann. Dabei ist die Entnahmevorrichtung geeignet, das Abschirmblech manuell oder mit einem Hilfswerkzeug zu greifen. Die Entnahmevorrichtung kann beispielsweise eine Ausnehmung, einen als Lasche umgebogenen Randbereich oder eine auf dem Abschirmblech befestigte Öse umfassen.In principle, it is possible that the shielding of the electrical or electronic device is permanently connected to the step-like projection. In an advantageous variant, however, the shield is releasably secured to the step-like projection, for example, it is bolted to the step-like projection. This allows easy to implement subsequent maintenance of the device, especially with regard to arranged in the respective areas components. For this purpose, the shielding plate advantageously has a removal device, by means of which an easy removal of the shielding plate from the housing can take place. In this case, the removal device is adapted to grab the shielding plate manually or with an auxiliary tool. The removal device may comprise, for example, a recess, a rim area bent over as a tab, or an eyelet fastened on the shielding plate.
Konstruktionsbedingt kann es vorkommen, dass Bereiche der Seitenwand existieren, die entlang einer Höhe der Seitenwand frei von einem stufenartig ausgebildeten Vorsprung sind, obwohl das Abschirmblech auch entlang dieser Bereiche geführt wird. Ohne weitere Vorkehrungen würde somit ein Spalt zwischen der Innenseite der Seitenwand und dem dort angrenzenden Randbereich des Abschirmbleches erzeugt werden. Je nach Ausdehnung des Spaltes kann dies zu einer negativen Beeinträchtigung elektromagnetischen Abschirmung der Bereiche zueinander führen. In einer vorteilhaften Variante des elektrischen oder elektronischen Gerätes weist zumindest der Randbereich des Abschirmblechs an einem nicht mit dem stufenartigen Vorsprung flächig überlappenden Bereich einen abgebogenen Federkontakt auf, der einen an den Randbereich des Abschirmblechs angrenzenden Bereich der Seitenwand oder der Rückwand des Gehäuses federnd elektrisch kontaktiert. Auf diese Weise ist auch in einem nicht mit dem stufenartigen Vorsprung überlappenden Randbereich des Abschirmbleches noch eine ausreichende elektromagnetische Abschirmung realisierbar.By design, it may happen that portions of the sidewall exist which are free of a step-like projection along a height of the sidewall, although the shielding plate is also guided along these portions. Without further precautions, a gap would thus be created between the inside of the side wall and the edge region of the shielding plate adjacent thereto. Depending on the extent of the gap, this can lead to a negative impact electromagnetic shielding of the areas to each other. In an advantageous variant of the electrical or electronic device, at least the edge region of the shielding plate indicates a non-overlapping with the step-like projection area on a bent spring contact, which contacts a resiliently adjacent to the edge region of the shield plate region of the side wall or the rear wall of the housing. In this way, even in a not overlapping with the step-like projection edge region of the shielding plate still sufficient electromagnetic shielding can be realized.
In einer Ausführungsform des elektrischen oder elektronischen Geräts weist die Rückwand und/oder die Seitenwand des Gehäuses zumindest eine Ausnehmung auf, die von einem Kühlkörper überdeckt ist. Dabei ist der Kühlkörper an einer Außenseite der Rückwand bzw. der Seitenwand angeordnet und an dieser befestigt. Bei dem Kühlkörper handelt es sich vorteilhafterweise um einen über ein Strangpressverfahren hergestellten Kühlkörper. Derartige Kühlkörper lassen sich relativ zu einem über ein Druckgussverfahren hergestellten Kühlkörper deutlich kostengünstiger produzieren. Indem der Kühlkörper die Ausnehmung überdeckt, grenzt ein Teil seiner Oberfläche an den Innenraum des Gehäuses. Auf diese Weise können Abwärme entwickelnde leistungselektronische Komponenten, beispielsweise Halbleiterschalter, direkt an den außenseitig angebrachten Kühlkörper montiert werden und somit effektiv und kostengünstig gekühlt werden.In one embodiment of the electrical or electronic device, the rear wall and / or the side wall of the housing has at least one recess which is covered by a heat sink. In this case, the heat sink is arranged on an outer side of the rear wall or the side wall and secured thereto. The heat sink is advantageously a heat sink produced by an extrusion process. Such heat sinks can be produced significantly more cost-effectively relative to a heat sink produced by means of a die-casting method. By the heat sink covers the recess, a part of its surface adjacent to the interior of the housing. In this way, waste heat developing power electronic components, such as semiconductor switches, can be mounted directly on the outside mounted heat sink and thus be cooled effectively and inexpensively.
Gemäß einer Ausführungsform ist das elektrische oder elektronische Gerät als ein Schaltwandler ausgebildet. Bei dem Schaltwandler kann es sich um einen Gleichspannungswandler (DC/DC) oder einen Wechselrichter (DC/AC) handeln. Insbesondere kann der Wechselrichter als ein Photovoltaik (PV) - Wechselrichter ausgebildet sein. Sofern das Gerät als Schaltwandler ausgebildet ist, beinhaltet der erste Bereich des Gehäuses vorteilhafterweise leistungselektronische Komponenten des Schaltwandlers, die basierend auf einem hochfrequenten Signal operieren, dieses erzeugen, oder eine Weiterleitung eines hochfrequenten Signals an weitere elektrisch angebundene Komponenten blockieren sollen. Derartige leistungselektronische Komponenten können z.B. Halbleiterschalter, eine Ansteuerschaltung für die Halbleiterschalter und/oder einen EMV Filter umfassen. Der zweite Bereich des Gehäuses weist vorteilhafterweise Verbindungskomponenten zum Anschließen des Schaltwandlers an eine eingangsseitige Stromquelle auf. Sofern der Schaltwandler als ein Wechselrichter, insbesondere als ein PV-Wechselrichter ausgebildet ist, kann die Stromquelle eine Gleichstromquelle, insbesondere einen PV-Generator beinhalten. Des Weiteren kann der zweite Bereich Verbindungskomponenten zum Anschließen des Schaltwandlers an eine Stromsenke beinhalten. Sofern der Schaltwandler einen Wechselrichter umfasst, ist die Stromsenke als Wechselstromsenke ausgebildet und kann insbesondere ein Energieversorgungsnetz beinhalten. Alternativ oder kumulativ können Trennelemente, beispielsweise Relais, in dem zweiten Bereich des Schaltwandlers angeordnet sein.According to one embodiment, the electrical or electronic device is designed as a switching converter. The switching converter may be a DC-DC converter (DC / DC) or an inverter (DC / AC). In particular, the inverter can be designed as a photovoltaic (PV) inverter. If the device is designed as a switching converter, the first region of the housing advantageously includes power electronic components of the switching converter, which operate based on a high-frequency signal, generate this, or block a forwarding of a high-frequency signal to other electrically connected components. Such power electronic components may e.g. Semiconductor switch, a drive circuit for the semiconductor switches and / or an EMC filter include. The second region of the housing advantageously has connection components for connecting the switching converter to an input-side current source. If the switching converter is designed as an inverter, in particular as a PV inverter, the current source may include a DC power source, in particular a PV generator. Furthermore, the second region may include connection components for connecting the switching converter to a current sink. If the switching converter comprises an inverter, the current sink is designed as an alternating current sink and may in particular include a power supply network. Alternatively or cumulatively, separating elements, for example relays, can be arranged in the second region of the switching converter.
Figurenlistelist of figures
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben. Dabei zeigen die
-
1a zeigt einen frühen Status im Aufbau des erfindungsgemäßen Gerätes in einer Ausführungsform, -
1b zeigt einen relativ zu1a fortgeschrittenen Status im Aufbau des erfindungsgemäßen Gerätes, -
1c zeigt einen relativ zu1c weiter fortgeschrittenen Status im Aufbau des erfindungsgemäßen Gerätes, -
1d zeigt einen nahezu finalen Status im Aufbau des erfindungsgemäßen Gerätes gemäß der1a -1c , -
2 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes elektrisches Gerät in einer weiteren Ausführungsform.
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1a shows an early status in the construction of the device according to the invention in one embodiment, -
1b shows a relative to1a advanced status in the construction of the device according to the invention, -
1c shows a relative to1c more advanced status in the design of the device according to the invention, -
1d shows a nearly final status in the structure of the device according to the invention according to the1a -1c . -
2 shows a cross section through an inventive electrical device in another embodiment.
FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES
In
In dem zweiten Bereich
In
Auf einer der Rückwand
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- BereichArea
- 22
- BereichArea
- 33
- Gehäusecasing
- 44
- Vorsprunghead Start
- 55
- Abschirmblechshield
- 66
- Ausnehmungrecess
- 1010
- Rückwandrear wall
- 1111
- Domhalterungdome support
- 1212
- Domhalterungdome support
- 1313
- GehäusehöheThinness
- 1414
- Vorsprunghead Start
- 1515
- Randedge
- 1616
- SeitenwandSide wall
- 1717
- Kühlkörperheatsink
- 1818
- Ausnehmungrecess
- 1919
- Versteifungstiffening
- 2020
- Wärmetauscherheat exchangers
- 2121
- HalbleiterschalterSemiconductor switches
- 2222
- Ansteuerschaltungdrive circuit
- 2323
- Kondensatorcapacitor
- 2424
- Busbarbusbar
- 2525
- Kabelelectric wire
- 2626
- Isolatorinsulator
- 2727
- Deckelcover
- 28.1, 28.228.1, 28.2
- Biegekantebending edge
- 2929
- AC-KlemmeAC terminal
- 3030
- Gerätdevice
- 3131
- Öseeyelet
- 3232
- Federkontaktspring contact
- 3333
- Lascheflap
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202018103164.3U DE202018103164U1 (en) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | Electrical or electronic device comprising a housing with two electromagnetically shielded areas |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE202018103164.3U DE202018103164U1 (en) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | Electrical or electronic device comprising a housing with two electromagnetically shielded areas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202018103164U1 true DE202018103164U1 (en) | 2019-09-09 |
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ID=68053280
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE202018103164.3U Active DE202018103164U1 (en) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | Electrical or electronic device comprising a housing with two electromagnetically shielded areas |
Country Status (1)
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DE (1) | DE202018103164U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022242805A1 (en) * | 2021-05-20 | 2022-11-24 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Power electronics assembly and electric drivetrain |
WO2023194471A1 (en) * | 2022-04-06 | 2023-10-12 | Aesculap Ag | Electrical medical device comprising an antenna |
CN117528989A (en) * | 2024-01-04 | 2024-02-06 | 成都宏明电子股份有限公司 | Double-cover shielding type electronic device convenient to assemble |
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2018
- 2018-06-06 DE DE202018103164.3U patent/DE202018103164U1/en active Active
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CN117528989B (en) * | 2024-01-04 | 2024-03-29 | 成都宏明电子股份有限公司 | Double-cover shielding type electronic device convenient to assemble |
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R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |