DE9210221U1 - Aufbauprinzip für Geräte der Leistungselektronik mit kompakten Gehäusen, z.B. für Normschienen - Google Patents

Aufbauprinzip für Geräte der Leistungselektronik mit kompakten Gehäusen, z.B. für Normschienen

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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure

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Description

Aufbauprinzip für Geräte der
Le i s t ung s e 1 el<: t ar on i 1<: mit tcom&mdash;
pakten Gehäusen &zgr; - B - für Norm &mdash;
schienen.
Geräte der Leistungselektronik bis etwa 10 kW Ausgangsleistung werden vorwiegend auf Leiterplatten als Basis aufgebaut oder sie verwenden einen gemeinsamen Kühlkörper als Montagebasis bzw. sie verwenden bereits einen speziellen konstruktiven Aufbau.
Geräte kleinerer Leistung werden aber auch in handelsübliche dichte Bechergehäuse eingebaut, wobei der innere Aufbau auf Leiterplatten erfolgt, die an der Frontplatte des Gehäuses befestigt und in ein Gehäuse mit Führungsrillen eingeschoben werden. Selbst beim Einbau eines Kühlkörpers kann die Verlustleistung dabei nicht beliebig groß werden, weil die Wärmeabfuhr im dichten Gehäuse schlecht ist und die elektronischen Bauelemente im Innern stark erhitzt werden. Gibt man dem Gehäuse Lüftungsschlitze, entfällt der geforderte staubdichte Aufbau.
Der zum Schutz angemeldete Aufbau besitzt außenliegende Kühlkörper und ermöglicht die Montage weiterer isolierter Bauelemente außerhalb des dichten Gehäuses. Die empfindliche Steuerelektronik befindet sich im Inneren des Gehäuses, notwendige Bedienungselemente und die Anschlußklemmen sind von der Frontseite des Gerätes erreichbar.
Wie Bild 1 zeigt, wird ein seitlich zu öffnendes Gehäuse (1) verwendet, welches die für die Normschienenbefestigung notwendigen Elemente (2) an der Unterseite sowie die für Bedienelemente benötigte Frontfläche (3) mit den Leistungsklemmen (4) an der Vorderseite besitzt.Die isoliert aufgebauten Leistungshalbleiter (5) befinden sich auf Kühlkörper (6). Die Anschlußdrähte (7) der Leistungshalbleiter ragen durch Bohrung der Gehäuseseitenwand ebenso wie die der z.B. verwendeten außenliegenden Relais und Kondensatoren in das Gehäuse-
innere hinein. Eine erste Leiterplatte (8) verbindet diese Außenbauteile und weitere Bauteile im Gehäuseinneren. Mit Drähten wird die Verbindung dieser "Leistungsplatine" mit den Leistungsklemmen des Gehäuses hergestellt, mit Stiftleisten oder einfachen Drahtbrücken (9) - steck- oder lötbar- die Verbindung zu einer zweiten darüberliegenden Leiterplatte (10) erreicht. Diese "Steuerplatine" wie auch die Leistungsplatine können an der zur Frontseite liegenden Kante Elemente für die Bedienung, weitere Anschlüsse bzw. für Anzeigen (If) tragen die durch die Frontseite zugänglich sind. Schließlich wird alles durch einen Gehäusdeckel (12) verschlossen. Falls notwendig, kann auch dieser Gehäusedeckel weitere Bauteile (13) tragen.
Ein hoher Aufbau auf der festen Gehäuseseitenwand, vorallem schwere Kühlkörper, erhalten eine zusätzliche Normschienenklemme (14) als zusätzliche Stütze z.B. am Kühlkörper.

Claims (4)

S chutzansprüche
1. Aufbau von Geräten der Leistungselektronik mit dichten Gehäusen vorwiegend für Normschienenbefestigung dadurch gekennzeichnet, daß ein seitlich zu öffnendes Gehäuse Verwendung findet und die auf Kühlkörpern isoliert montierten Leistungshalbleiter und andere Bauelemente außen auf der feststehenden Gehäuseseitenfläche montiert sind und deren Anschlüsse durch Bohrungen in das Innere des Gehäuses führen und in eine Leiterplatte eingelötet sind, die einerseits mittels Drähten den Kontakt zu den Gerätenanschlußklemmen und andererseits mittels Stiftleisten etc.fest oder steckbar eine Verbindung zu einer darüberliegenden zweiten Leiterplatte herstellt, die weitere elektronische Bauteile trägt und ihrerseis wieder Verbindung zu einer weiteren darüberliegenden Leiterplatte oder zu am abschließenden Gehäusedeckel befindlichen Bauteilen in der gleichen Art haben kann .
2. Anspruch nach 1. dadurch gekennzeichnet, daß als Gehäusedeckel eine weitere Leiterplatte Verwendung findet, die ihrerseits Bauteile trägt, die mit eine Kappe abgedeckt sind oder weitere Anschlußklemmen besitzt.
3. Anspruch nach 1. dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Leiterplatten an ihrer zur Frontseite des Gerätes befindlichen Seite Steller, Klemmen und Anzeigeelemente etc. tragen können, die durch eine durchsichtige, aufklappbare oder durchbrochene Frontplatte
bedient oder eingesehen werden können.
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4. Anspruch nach 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei hochbauenden und schweren Konstruktionen an den Außenaufbauten eine zusätzliche Haltevorrichtung für die Normschiene angebracht wird.
Aufbauprinzip für Geräte der Leistungselektronik mit kompakten Gehäusen z.B. für Normschienen.
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