DE3001522A1 - Elektrisches verbindungssystem fuer gleichrichter - Google Patents

Elektrisches verbindungssystem fuer gleichrichter

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Description

R. 597 0
12.12.1979 Chr/Sm
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1
Elektrisches Verbindungssystem für Gleichrichter Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Verbin- . dungssystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Gleichrichterdioden können - abhängig von ihrer Bauart und ihrem Kühlkörper - nur bis zu einem Höchststrom betrieben werden. Wird der Höchststrom überschritten, werden die Dioden zerstört. Ein solcher Zerstörungsvorgang tritt nicht selten in Batterieladeeinrichtungen in Kraftfahrzeugen dann auf, wenn die zu ladende Batterie falsch gepolt angeschlossen wird. In diesem Fall sind die Leistungsdioden des Gleichrichters in Durchlaßrichtung geschaltet und es fließt ein verhältnismäßig hoher Strom, der die Dioden im allgemeinen zerstört. Man hat schon versucht, die Dioden durch Schmelzsicherungen zu schützen. Schmelzsicherungen erfordern jedoch zusätzlichen Platz, dies steht der Forderung nach einer Miniaturisierung der Bauelemente entgegen. Außerdem sind Halterungen für Schmelzsicherungen für die ungünstigen Betriebsbedingungen im Motorraum nicht geeignet. Man hat auch schon elektronische Schutzanordnungen entwickelt. Solche Anordnungen sind jedoch für eine allgemeine Einführung zu teuer.
130031/0056
Chr/Sm
Vorteile der Erfindung
Das elektrische Verbindungssystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß zusätzliche Bauelemente nicht benötigt werden. Die Leistungsdioden werden trotzdem voll geschützt. Gleichzeitig zeigt das System an, ob ein Gleichrichter tatsächlich durch einen unzulässig hohen Strom zerstört wurde oder ob etwa eine Diode infolge eines Herstellungsfehlers ausgefallen ist.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen möglich. Das Einbetten des erfindungsgemäßen Systems in einer Leiterplatte ermöglicht ein rasches und wenig störanfälliges Montieren des Systems auf den Gleichrichter und in den Generator. Weiter kommt so der Schutzfunktion noch eine Anzeigefunktion hinzu. Für den Reparateur ist es ohne weiteres zu erkennen, ob eine der Sicherungsschleifen durchgeschmolzen ist. Schließlich ist sogar der Versuch einer vorläufigen Reparatur durch die Möglichkeit gegeben, nach einem Störungsfall einfach die Enden der Sicherungsschleifen zusammenzulöten. Das erfindungsgemäße Verbindungssystem ist kompatibel, also gegen ein entsprechendes schon bestehendes System austauschbar.
Zeichnung
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt als Übersichtsskizze einen elektrischen Stromlaufplan, Figur 2 eine erfindungsgemäße Leiterplatte und Figur 3 eine Einzelheit, nämlich eine Ausbildung des Schmelz- und Anzeigedrahtes.
130031/0056
Chr/Sm
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In der Übersichtsskizze Figur 1 ist ist zunächst von einem Drehstromgenerator das in Stern geschaltete Phasensystem 11 gezeigt. Die Wicklungenden führen zu den Phasenanschlüssen 12 eines Gleichrichtersystems, die auf einer Schaltplatte angeordnet sind. Die Schaltplatte 13 umfaßt weiter Anschlußpunkte lh für die Anodenanschlüsse von Plusdioden 15 und Anschlu.Spunkte 16 für die Kathodenanschlüsse von Minusdioden 17. Die Kathoden der Plusdioden 15 sind zu einem Plus-Anschluß 18, beispielsweise einem Plus-Kühlkörper, und die Anodenar.schlüsse der Minusdioden 17 zu einem Minusanschluß 19j beispielsweise einem Minus-Kühlkörper, zusammengefaßt. Der bisher geschilderte Gegenstand ist bekannt. Neu sind nun die Sicherur.gselemente 21, die als Teil der die Anschlußpunkte 12 und lh verbindenden Leiterbahnen 22 ausgebildet ist.
Figur 2 zeigt die tatsächliche Ausführung der Erfindung. In eine aus Isoliermaterial bestehende Leiterplatte 23 sind die Leiterbahnen 22 eingebettet. Die Leiterplatte 23 weist eine neue von schon bekannten und eine Reihe neuer Ausnehmungen auf. Bekannt sind beispielsweise die Ausnehmungen 2h, in denen die Leiterbahnen 22 verlaufen. Nach der Fertigmontage der Leiterplatte ragen in die Ausnehmungen 2h die Anodenanschlüsse der Plusdioden 15, an dieser Stelle werden die Anocenar.schlüsse an die zugehörige Leiterbahn 22 beispielsweise angeschweißt. Weiter sind bekannt Ausnehmungen 25, die zum Anschluß der Kathodenanschlüsse der Minusdioden 17 an die zugehörige Leiterbahn 22 dienen. Schließlich sind auch Ausnehmungen 26 bekannt, an die dort freiliegende Leiterbahn 22 wird der zugehörige Phasenanschluß der Phasenwicklung 11 angeschlossen. Neu dagegen sind weitere Ausnehmungen 27. Die Ausnehmungen 27 dienen lediglich dazu, ein als
130031/0056 BAD ORIGINAL
Chr/Sm
Sicherungselement 21 dienendes Teilstück 28 der Leiterbahn 22 aus der Umbettung der Leiterplatte 23 herauszuführen. Diese Teilstücke 28 werden beim Betreiben des Gleichrichters dann weniger gekühlt als die übrigen Teile der Leiterbahnen 22.
Figur 3 zeigt das Teilstück 28 der Leiterbahn 22 im einzelnen. Man sieht, daß das Teilstück 28 schleifenförmig aus der Leiterplatte 23 herausgebogen ist. Dadurch ist es möglich, von außen die Unversehrtheit des Teilstücks 28 zu prüfen. Außerdem ist es dadurch möglich, die Enden eines durchgeschmolzenen Teilstücks 28 provisorisch wieder zusammenzulöten. Zweckmäßigerweise sind die Schleifen 28 auf der den Dioden 15 s 17 gegenüberliegenden Weite der Leiterplatte 23 herausgezogen.
Das Teilstück 28 kann - statt schleifenförmig - auch gerade durch die weitere Ausnehmung 27 geführt sein. Es kann zusätzlich zweckmäßig sein, daß das Teilstück 28 einen geringeren Querschnitt aufweist als die übrigen Teile der Leiterbahn 22. Der Querschnitt des Teilstücks 28 ist so bemessen, daß es den normalen beim Betrieb des Gleichrichters 15, 17 auftretenden Höchststrom ohne Zerstörung führen kann, daß es aber bei einem den vorgegebenen Höchststrom überschreitenden Stromwert durchschmilzt.
130031 /0056 BAD ORIGINAL
R-59 70
12.12.1979 Chr/Sm
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1
Elektrisches Verbindungssystem für Gleichrichter Zusammenfassung
Es wird ein elektrisches Verbindungssystem für Wechselstromgleichrichter vorgeschlagen, bei dem ein Teilstück einer Leiterbahn eine geringere Querschnittsfläche als die übrigen Teile der Leiterbahn aufweist. Bei einer Überlastung des Verbindungssystems schmilzt dieses Teilstück durch. Ein solches Verbindungssystem ist besonders für Drehstrom-Brückengleichrichter für Generatoren verwendbar, die in Kraftfahrzeuge eingebaut werden.
13003 1/0056
Leerseite

Claims (6)

R-5 9 70 12.12.1979 Chr/Sm ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1 Ansprüche
1.)Elektrisches Verbindungssystem für Wechselstromgleichrichter, insbesondere für einen Drehstrom-Brückengleichrichter für in Kraftfahrzeugen verwendbare Generatoren, mit Leiterbahnen zum Verbinden der Phasenanschlüsse mit den zugehörigen Anschlüssen der Gleichrichterdioden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Leiterbahnen (23) ein Teilstück (28) mit einer gegenüber dem Übrigen Teil der Leiterbahn. (22) in geringerem Maß gekühlte Oberfläche aufweist.
2. Verbindungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen plattenförmiger Isolierkörper (23) vorgesehen ist, in den die Leiterbahnen (22) eingebettet sind und der Ausnehmungen (24, 25, 2β) aufweist, in denen Teile der Leiterbahnen (22) verlaufen, die mit Anschlüssen der Gleichrichter· (15, 17) und/oder der Phasen (11) verbindbar sind,- und daß für jedes der.Teilstücke (28) der Leiterbahnen (23) je eine weitere Ausnehmung (27) vorgesehen ist.
130031/0058
- 2 - R· 59 70
Chr/Sm
3. Verbindungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstücke (28) der Leiterbahnen (22) geradlinig durch die weiteren Ausnehmungen (27) geführt sind.
4. Verbindungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstücke (28) der Leiterbahnen (22) aus den weiteren Ausnehmungen (27) schleifenförmig gebogen her-· ausragen.
5. Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in der weiteren Ausnehmung (27) verlaufende Teilstück (28) der Leiterbahnen (22) eine geringere Querschnittsfläche aufweist als die übrigen Teile der Leiterbahnen (22).
6. Verbindungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schleifenförmigen Teilstücke (28) der Leiterbahnen (22) auf der dem Gleichrichter (15, 17) gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte (23) angeordnet sind.
130031/0056
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