DE2601035A1

DE2601035A1 - Elektrische schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE2601035A1
Application number: DE19762601035
Authority: DE
Inventors: Willi Gansert; Martin Dipl Phys Zipperer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-01-13
Filing date: 1976-01-13
Publication date: 1977-07-21
Also published as: FR2338621A1; FR2338621B1; US4103321A; NL7700260A; BE850307A; SE7700253L; JPS5286159A; GB1519751A; IT1080307B

Description

^R· 3032

19.12.1975 Pb/Sm

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmuster-Hilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart Elektrische Schaltungsanordnung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltungsanordnung mit einer Leiterplatte_s die aus einem isolierenden Substrat und aus auf mindestens eine der beiden Planseiten dieses Substrats aufgebrachten Leiterbahnen besteht, mit einem diskreten elektrischen Bauelement, das an einer der beiden Plan seiten des Substrats angeordnet ist, und mit einem zwischen' dem diskreten elektrischen Bauelement und dem Substrat angeordneten, zur Kühlung des-diskreten elektrischen

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dienenden Blechteil, wobei das diskrete elektrische Bauelement, das Blechteil und das Substrat durch Befestigungsmittel, die diese drei Teile an mindestens zwei Befestigungsstellen aneinanderpressen, mechanisch miteinander verbunden sind, und wobei ferner das diskrete elektrische Bauelement im Bnreich zwischen diesen Befestxgungsstellen mindestens einen aus seinem Gehäuse herausragenden stiftförmigen elektrischen Ausschußleiter hat, der durch je eine Bohrung im Blechteil und in der Leiterplatte bis zu einer an der gegenüberliegenden Planseite des Substrats befindlichen Leiterbahn hindurchgeführt und mit dieser Leiterbahn verlötet ist.

Es ist bereits eine elektrische Schaltungsanordnung dieser Art bekannt, bei der das Blechteil als planparallele Platte ausgebildet ist. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß auf die Lötstelle bei Temperaturschwankungen Zug- oder Druckkräfte wirken, die zu Rissen in der Lötstelle führen.

Der Erfindung liegt die Ausgabe zugrunde, bei einer elektrischen Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art diese Nachteile zu beseitigen.

Eine erste Lösung dieser Aufgabe ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß das Blechteil an seiner dem Substrat zugekehrten Oberflächenseite um den Anschlußleiter herum eine Einprägung aufweist, die die Dicke des Blechteiles in der Umgebung des Anschlußleiters verringert.

Eine zweite Lösung der genannten Aufgabe ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß die Befestigungsmittel jeweils ein Distanzstück enthalten, das zwischen dem Substrat und dem als planparallele Platte ausgebildeten Blechteil angeordnet ist.

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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine bekannte Anordnung mit einer Leiterplatte, einem diskreten elektrischen Bauelement und einem als planparallele Platte ausgebildeten Blechteil,

Fig. 2 eine Einzelheit aus Figur 1,

Fig. 3 eine Anordnung mit einer Leiterplatte, einem diskreten elektrischen Bauelement und einem Blechteil, das an seiner Unterseite eine Einprägung aufweist,

Fig. 4 eine Anordnung mit einer Leiterplatte, einem diskreten elektrischen Bauelement und einem als planparallele Platte ausgebildeten Blechteil, wobei zwischen Leiterplatte und Blechteil Distanzstücke vorgesehen sind, die Bestandteil der Befestigungsmittel sind.

In Figur 1 ist eine Anordnung mit einer Leiterplatte 10 dargestellt. Die Leiterplatte 10 besteht aus einem Substrat 10a aus Kunststoff, beispielsweise Hartpapier, und aus Leiterbahnen, die auf die Unterseite des Substrats 10a aufgebracht sind. Eine' dieser Leiterbahnen ist bei 10b dargestellt. Die Leiterplatte 10 ist mit einer Bohrung 11 versehen, die auch die Leiterbahn lOb durchdringt. An der Oberseite des Substrats ist ein diskretes elektrisches Bauelement 12, das als Leistungshalbleiterbauelement ausgebildet ist, angeordnet. Das Gehäuse des diskreten elektrischen Bauelementes besteht aus einer Sockelplatte 12a und aus einer Deckkappe 12b, die mit der Sockelplatte 12a verschweißt ist. Zwischen dem diskreten elektrischen Bauelement 12 und dem Substrat IQa ist ein aus Aluminium bestehendes Blechteil 13 angeordnet, das zur Kühlung des diskreten elektrischen Bauelementes 12 dient und als planparallele Platte ausgebildet ist. Das Blechteil 13

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ist mit einer Bohrung l4 versehen, die koaxial zur Bohrung angeordnet ist. Das diskrete elektrische Bauelement 12, das Blechteil 13 und die Leiterplatte 10 sind durch zwei Niete 15, die durch entsprechende Bohrungen hindurchgeführt sind und die Teile 12a, 13, 10a aneinanderpressen, mechanisch miteinander verbunden. Zwischen den durch die beiden Niete 15 definierten Befestigungsstellen ragt aus dem Gehäuse des diskreten elektrischen Bauelementes 12 ein stiftförmiger elektrischer Anschlußleiter 16 heraus, der durch die Bohrungen 14 und 11 hindurchgeführt ist und sich über die Leiterbahn 10b hinaus erstreckt. Der stiftförmige elektrische Anschlußleiter

16 ist mit der Leiterbahn lOb verlötet. Bei dieser bekannten Anordnung wirken bei Temperaturschwankungen auf die Lötstelle

17 Zug- oder Druckkräfte, die, wie in Figur 2 gezeigt, zu Rissen 18 in der Lötstelle 17 führen können.

Um eine solche Beschädigung der Lötstelle 17 zu vermeiden, weist bei der Anordnung nach Piur 3 das Blechteil 13 an seiner dem Substrat 10a zugekehrten Unterseite um den Ar.-schlußleiter 16 herum eine Einprägung 19 auf, die die Dicke des Blechteiles 13 in der Umgebung des Anschlußleiters 16 verringert. Der so entstehende Dehnraum 20 sorgt dafür, daß die bei der Anordnung nach Figur 1 bei Temperaturschwankungen auftretenden Zug- bzw. Druckbeanspruchungen der Lötstelle 17 abgebaut werden. Die Einprägung 19 erstreckt sich dabei bis in die Nähe der durch die Nieten 15 definierten Befestigungsstellen.

Zu demselben Zwecke sind bei der Anordnung nach Figur 4 anstelle der Einprägung Distanzstücke 21 vorgesehen, die Bestandteil der Nieten 15 sind. Auf diese Weise entsteht ein Dehnraum 20', innerhalb welchem die Leiterplatte 10 den Zug- bzw. Druckkräften ausweichen kann.

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Le.ri.it.

Claims

- v"n 3 2

Ansprüche

1} Elektrische Schaltungsanordung mit einer Leiterplatte, die aus einem isolierenden Substrat und aus au" mindestens eine der beiden Planseiten dieses Substrats aufgebrachten Leiterbahnen besteht, mit einem diskreten elektrischen Bauelement, das an einer der beiden Planseiten des Substrats angeordnet ist, und mit einem zwischen dem diskreten elektrischen Bauelement und dem Substrat angeordneten, zur Kühlung des diskreten elektrischen Bauelements dienenden Blechteil, wobei das diskrete elektrische Bauelement, das Blechteil und das Substrat durca Befestigungsmittel, die diese drei Teile an mindestens zwei Befestigungsstellen anei^nderpressen, mechanisch miteinander verbunden sind, und wobei ferner das diskrete elektrische Bauelement im Bereich zwischen diesen Befestigungsstellen mindestens einen aus seinem Gehäuse herausragenden stiftförmigen elektrischen Anschlußleiter hat, der durch je eine Bohrung im Bleehteil und in der Leiterplatte bis zu einer an der gegenüberliegenden Planseite des Substrats befindlichen Leiterbahn hindurchgeführt und mit dieser Leiterbahn verlötet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleehteil (13) an seiner dem Substrat (10a) zugekehrten Oberflächenseite um den Anschlußleiter (16) herum eine Einprägung (19) aufweist, die die Dicke des Blechteiles (13) in der Umgebung des Anschlußleiters (16) verringert.

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ORIGINAL INSPECTED
2. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß die Einprägung (19) sich bis in die Nähe der Befestigungsstellen erstreckt.
3. Elektrische Schaltungsanordnung mit einer Leiterplatte, die aus einem isolierenden Substrat und aus auf mindestens eine der beiden Planseiten dieses Substrats aufgebrachten Leiterbahnen besteht, mit einem diskreten elektrischen Bauelement j das an einer der beiden Planseiten des Substrats angeordnet ist, und mit einem zwischen dem diskreten Bauelement und dem Substrat angeordneten, zur Kühlung des diskreten elektrischen Bauelements dienenden Blechteil, wobei das diskrete elektrische Bauelement, das Blechteil und das Substrat durch Befestigungsmittel, die diese drei Teile an mindestens zwei Befestigungsstellen aneinanderpressen, mechanisch miteinander verbunden sind, und wobei ferner das diskrete elektrische Bauelement im Bereich zwischen diesen Befestigungsstellen mindestens einen aus seinem Gehäuse herausragenden stiftförmigen elektrischen Anschlußleiter hat, der durch je eine Bohrung im Blechteil und in der Leiterplatte bis zu einer an der gegenüberliegenden Planseite des Substrats befindlichen Leiterbahn hindurchgeführt und mit dieser Leiterbahn verlötet

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ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (15) jeweils ein Distanzstück (21) enthalten, das zwischen dem Substrat (10a) und dem als planparallele Platte ausgebildeten Blechteil (13) angeordnet ist.

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