EP3491729A1 - Antriebssystem mit umrichter - Google Patents

Antriebssystem mit umrichter

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EP3491729A1
EP3491729A1 EP17742163.3A EP17742163A EP3491729A1 EP 3491729 A1 EP3491729 A1 EP 3491729A1 EP 17742163 A EP17742163 A EP 17742163A EP 3491729 A1 EP3491729 A1 EP 3491729A1
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EP
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drive system
circuit board
inverter
printed circuit
layers
Prior art date
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Pending
Application number
EP17742163.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Marahrens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Original Assignee
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP3491729A1 publication Critical patent/EP3491729A1/de
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC
    • H02M5/42Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters
    • H02M5/44Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC
    • HELECTRICITY
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    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
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    • HELECTRICITY
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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    • H05K2201/09572Solder filled plated through-hole in the final product
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    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating processes for reflow soldering

Definitions

  • the invention relates to a drive system with converter.
  • Inverter can be fed, so that the speed of the electric motor is adjustable. At high electrical power and thus high currents busbars are used to conduct electricity.
  • the invention is therefore the object of developing a drive system, with a simple production in a cost effective manner and stable and compact way to do.
  • more than three layers carry a first potential and three others a different potential. If the layers with different potential alternate, especially in the normal direction to the PCB level, is a particularly low
  • the layer thickness of the conductor tracks are each between 70 ⁇ and 200 ⁇ .
  • the advantage here is that a high current is istleitbar.
  • high voltages, such as 1000 volts are allowed between the next adjacent layers.
  • a component in particular a capacitor, is arranged on the printed circuit board, wherein the connecting wires of the component are each arranged in a first through-connection.
  • the printed circuit board on further vias each having the same distance to a first via, in particular wherein the clear diameter of the first via is larger than the clear diameter of the respective further via, in particular wherein the further vias are aligned parallel to the first via.
  • the further plated-through holes are in
  • the multilayer printed circuit board has between five and twenty-one layers.
  • the advantage here is that many layers thus lead to a first or second potential. Further advantages emerge from the subclaims.
  • the invention is not on the
  • FIG. 1 shows a plan view of a multilayer printed circuit board of an arrangement according to the invention, wherein a first through-connection 5 for improving the solder connection to be effected on it is provided by further, in particular parallel aligned
  • Vias 6 is surrounded.
  • FIG. 2 shows an associated sectional view along a web 2.
  • the arrangement has the multilayer printed circuit board, that is to say multilayer printed circuit board, in order to function as a low-inductive DC link connection.
  • the arrangement is providable in an inverter, which is a mains-powered
  • the multilayer printed circuit board is provided.
  • This multilayer printed circuit board has a plurality of parallel layers whose interconnects are made of copper-containing material and have a layer thickness between 70 ⁇ and 350 ⁇ .
  • Insulating material is arranged between the layers aligned parallel to one another, wherein between adjacent layers, in particular directly adjacent layers,
  • the insulating material has a corresponding insulation resistance.
  • the next adjacent layers of the circuit board each have different potential.
  • the first layer has an upper DC link potential when the
  • the layers are 300 ⁇ spaced apart. In other embodiments, a distance between 150 ⁇ and 400 ⁇ advantageous. As shown in FIG. 2, the printed circuit board has six layers. In other words,
  • the number of layers is between six and fourteen layers.
  • the total thickness of the circuit board is exemplified 3mm, in particular between about 1, 5mm and 5mm.
  • To smooth the DC link voltage at least one capacitor is fitted on the circuit board.
  • the connecting wires of the capacitor are inserted into a first through-connection 5.
  • the plated-through hole 5 is designed as a cylindrical recess, which is aligned perpendicular to the printed circuit board plane.
  • the wall of the via 5 is coated with copper.
  • the tracks of several layers of the multilayer printed circuit board touch this metallized wall.
  • the interconnects disposed between these layers are spaced from the metallized wall.
  • These further plated-through holes 6 are preferably evenly spaced from one another and each have the same distance to the first through-connection 5.
  • the hole pattern of the further vias 6 appears circular.
  • the centers of the further vias 6 are arranged on a circle.
  • the via 6 each penetrate a circular ring with a ring width in the radial direction, which is greater in magnitude than the respective diameter of the further vias 6.
  • the distance between the further vias 6 of the first via 5 is so small that when immersed in a solder bath the in the other and the first
  • Webs in the circumferential direction are less than a fifth of the ring width of the annulus extended.
  • the respective web is so thin that the soldering bath passing through a contacting amount of solder, which on the annulus and arranged there vias (5, 6) touching gives heat to the metallic areas of the circuit board sufficient to sufficient high temperature to produce a sufficiently good solder joint.
  • the webs for heat dissipation prevent.
  • the heat transferred from the solder bath to the annulus and the vias (5, 6) located there is sufficient to achieve a sufficiently high temperature.
  • the further plated-through holes 6 cause the solder to rise in them and thus the first through-hole 5 of the radially surrounding them
  • Vias is heated or at least prevents heat dissipation away from the first via 5 or at least weakened. Therefore, a sufficiently high temperature can be achieved in the first via 5 during soldering for a sufficiently long period of time, even if the connecting wire of the capacitor inserted in the first via 5 dissipates heat.
  • the clear diameter of the first through-connection 5 is greater than the respective clear diameter of the further plated-through holes 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

Antriebssystem mit Umrichter, aufweisend einen Wechselrichter zur Speisung eines Elektromotors und einen netzgespeisten Gleichrichter, dessen gleichspannungsseitiger Anschluss eine Zwischenkreisspannung zur Versorgung des Wechselrichters zur Verfügung stellt, wobei der gleichspannungsseitige Anschluss des Gleichrichters mit dem gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters mittels einer mehrlagigen Leiterplatte verbunden ist.

Description

Antriebssystem mit Umrichter
Beschreibung: Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem mit Umrichter.
Es ist allgemein bekannt, dass bei einem Antriebssystem ein Elektromotor von einem
Umrichter speisbar ist, so dass die Drehzahl des Elektromotors regelbar ist. Bei hohen elektrischen Leistungen und somit starken Strömen werden Stromschienen zur Stromführung verwendet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem weiterzubilden, wobei eine einfache Herstellung in kostengünstiger Weise und stabiler und kompakter Art erfolgen soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Antriebssystem nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Antriebssystem sind, dass es als Antriebssystem mit Umrichter vorgesehen ist, aufweisend einen Wechselrichter zur Speisung eines Elektromotors und
einen netzgespeisten Gleichrichter, dessen gleichspannungsseitiger Anschluss eine
Zwischenkreisspannung zur Versorgung des Wechselrichters zur Verfügung stellt, wobei der gleichspannungsseitige Anschluss des Gleichrichters mit dem
gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters mittels einer mehrlagigen Leiterplatte verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfach herstellbares und kostengünstiges Verbindungsmittel, das auch sehr kompakt ausführbar ist, verwendbar ist. Außerdem ist die Leiterplatte als Verbundteil hergestellt und somit stabiler, insbesondere also weniger zu mechanischen Schwingungen neigend, ausgeführt als ein aus Stromschienen mit zwischengeordneter Isolierfolie. Dabei wird erfindungsgemäß eine mehrlagige Leiterplatte verwendet, also eine Multilayer- Leiterplatte. Diese weist nicht nur an ihrer Oberfläche beidseitig eine Lage mit Leiterbahnen auf sondern sie weist auch zwischengeordnete Lagen, also Zwischenlagen, auf. Somit sind niederinduktive Verbindungen ermöglicht. Denn direkt benachbarte, also nächstbenachbarte Lagen können unterschiedliches Potential mit entgegengesetzt gerichteten aber
betragsgleichen Strömen aufweisen. Die Leiterplatte fungiert somit als niederinduktives Stromführungsmittel. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen Leiterbahnen direkt benachbarter Lagen der Leiterplatte unterschiedliches Potential auf, insbesondere jeweils das obere oder das untere Potential der am gleichspannungsseitigen Anschluss vorhandenen Gleichspannung. Von Vorteil ist dabei, dass der Zwischenkreis des Umrichters in der Leiterplatte führbar ist. Somit sind in direkt benachbarten Lagen
betragsgleiche, aber unterschiedlich, insbesondere entgegengesetzt, gerichtete Ströme leitbar mit niedriger Leitungsinduktivität aber hoher Leitungskapazität. Denn die plattenförmigen Leiterbahnen sind nur gering voneinander beabstandet und mit unterschiedlichem Potential beaufschlagt und bilden daher einen Kondensator. Dieser wirkt dämpfend auf elektrisch sich ansonsten aufbauenden Schwingungen. .
Wichtig ist dabei, dass mehrere Lagen gleiches Potential führen, insbesondere also mehr als zwei. Auf diese Weise fließt in jeder Lage nur ein entsprechender Anteil des Gesamtstromes und die Leitungsinduktivität ist durch die flache Ausführung der zueinander parallelen und eng voneinander beabstandeten Lagen gering.
Vorteiligerweise führen mehr als drei Lagen ein erstes Potential und drei weitere ein anderes Potential. Wenn die Lagen mit verschiedenem Potential sich einander abwechseln, insbesondere in Normalenrichtung zur Leiterplattenebene, ist eine besonders niedrige
Leitungsinduktivität bei ausreichend hoher Leitungskapazität erreichbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung betragen die Schichtdicke der Leiterbahnen jeweils zwischen 70μηι und 200 μηη. Von Vorteil ist dabei, dass eine hohe Stromstärke durchleitbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen direkt benachbarte Lagen zueinander einen Abstand auf, welcher zwischen 150μηΊ und 400μηΊ beträgt, insbesondere zwischen 180μηι und 350 μηι. Von Vorteil ist dabei, dass hohe Spannungen, beispielsweise 1000 Volt, zwischen den nächstbenachbarten Lagen erlaubt sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Bauteil, insbesondere ein Kondensator, auf der Leiterplatte angeordnet, wobei die Anschlussdrähte des Bauteils jeweils in einer ersten Durchkontaktierung angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine Zwischenkreiskapazität auf der Leiterplatte bestückbar ist. Somit wird von der Leiterplatte trotz ihrer ungewöhnlich dicken Schichtdicken auch ein Bauteil getragen und die Spannung glättbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Leiterplatte weitere Durchkontaktierungen auf, welche zu einer ersten Durchkontaktierung jeweils denselben Abstand aufweisen, insbesondere wobei der lichte Durchmesser der ersten Durchkontaktierung größer ist als der lichte Durchmesser der jeweiligen weiteren Durchkontaktierung, insbesondere wobei die weiteren Durchkontaktierungen parallel ausgerichtet sind zur ersten Durchkontaktierung. Von Vorteil ist dabei, dass beim Löten Lötzinn nicht nur in der ersten Durchkontaktierung sondern auch in den weiteren Durchkontaktierungen aufsteigt und somit Wärme einträgt. Dabei fließt die eingetragene Wärme für einen gewissen Zeitabschnitt zur ersten Durchkontaktierung hin, solange dort noch eine Temperatur besteht, welche geringer ist die der Wandungen der weiteren Durchkontaktierungen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die weiteren Durchkontaktierungen in
Umfangsrichtung, insbesondere bezogen auf die Mittelachse der ersten Durchkontaktierung, regelmäßig voneinander beabstandet. Von Vorteil ist dabei, dass die Wärme aus allen
Richtungen gleichmäßig einströmt zur ersten Durchkontaktierung hin.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der lichte Durchmesser der weiteren
Durchkontaktierungen jeweils kleiner als der Durchmesser des in die erste Durchkontaktierung eingeführten Anschlussdrahts des Bauteils. Von Vorteil ist dabei, dass die kleinen
Durchmesser der weiteren Kontaktierungen zwar das Aufsteigen von Lötzinn ermöglichen, nicht aber das Einführen eines Anschlussdrahtes des Bauteils. Somit ist auch die Sicherheit beim Herstellen erhöht sowie die Herstellung einfach ausführbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die metallisierte Wandung der ersten
Durchkontaktierung in denjenigen Lagen mit Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden, mit welchen auch die, insbesondere von der ersten Durchkontaktierung gleichmäßig
beabstandeten, weiteren Durchkontaktierungen mit insbesondere diesen Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die vom Lötzinn eingetragene möglichst direkt zur metallisierten Wandung der ersten Durchkontaktierung gelangt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die mehrlagige Leiterplatte zwischen fünf und einundzwanzig Lagen auf. Von Vorteil ist dabei, dass somit viele Lagen ein erstes oder zweites Potential führen. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die
Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen
Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist eine Draufsicht auf eine mehrlagige Leiterplatte einer erfindungsgemäßen Anordnung gezeigt, wobei eine erste Durchkontaktierung 5 zur Verbesserung der an ihr zu bewirkenden Lötverbindung von weiteren, insbesondere parallel ausgerichteten
Durchkontaktierungen 6 umgeben ist.
In der Figur 2 ist eine zugehörige Schnittansicht gezeigt längs eines Stegs 2. Wie in den Figuren gezeigt, weist die Anordnung die mehrlagige Leiterplatte, also Multilayer- Leiterplatte, auf, um als niederinduktive Zwischenkreisverbindung zu fungieren.
Somit ist die Anordnung in einem Umrichter vorsehbar, welcher einen netzgespeisten
Gleichrichter aufweist, dessen gleichspannungsseitiger Anschluss eine
Zwischenkreisspannung zur Versorgung eines Wechselrichters zur Verfügung stellt, welcher einen Elektromotor speist. Dieser Motor ist somit drehzahlregelbar.
Dabei ist der gleichspannungsseitige Anschluss des Gleichrichters mit dem
gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters verbunden.
Zur Verbindung dieser Komponenten ist die mehrlagige Leiterplatte vorgesehen.
Diese mehrlagige Leiterplatte weist mehrere parallele Lagen auf, deren Leiterbahnen aus Kupferhaltigem Material aufgebaut sind und eine Schichtdicke zwischen 70μηι und 350 μηη aufweisen.
Zwischen den parallel zueinander ausgerichteten Lagen ist Isoliermaterial angeordnet, wobei zwischen nächstbenachbarten Lagen, insbesondere also direkt benachbarten Lagen,
Spannungen von bis zu 1000 Volt auftreten. Das Isoliermaterial weist eine entsprechende Isolationsfestigkeit auf.
Die nächstbenachbarten Lagen der Leiterplatte weisen jeweils unterschiedliches Potential auf. Insbesondere weist die erste Lage ein oberes Zwischenkreispotential auf, wenn die
nächstbenachbarte Lage ein unteres Zwischenkreispotential aufweist. Vorzugsweise sind die Lagen 300 μηι voneinander beabstandet. Bei anderen Ausführungsbeispielen ist ein Abstand zwischen 150μηι und 400μηι vorteilhaft. Wie in der Figur 2 gezeigt, weist, die Leiterplatte sechs Lagen auf. In anderen
Ausführungsbeispielen beträgt die Anzahl der Lagen zwischen sechs und vierzehn Lagen. Die Gesamtstärke der Leiterplatte beträgt beispielhaft 3mm, insbesondere zwischen etwa 1 ,5mm und 5mm. Zur Glättung der Zwischenkreisspannung ist zumindest ein Kondensator auf der Leiterplatte bestückt. Hierzu sind die Anschlussdrähte des Kondensators in eine erste Durchkontaktierung 5 eingeführt. Dabei ist die Durchkontaktierung 5 als zylindrische Ausnehmung ausgeführt, welche senkrecht ausgerichtet ist zur Leiterplattenebene. Die Wandung der Durchkontaktierung 5 ist mit Kupfer überzogen.
Die Leiterbahnen mehrerer Lagen der mehrlagigen Leiterplatte berühren diese metallisierte Wandung. Die zwischen diesen Lagen angeordneten Leiterbahnen sind von der metallisierten Wandung beabstandet.
Um die erste Durchkontaktierung 5 herum sind weitere Durchkontaktierungen 6 angeordnet. Diese weiteren Durchkontaktierungen 6 sind vorzugsweise gleichmäßig voneinander beabstandet und weisen jeweils den selben Abstand zur ersten Durchkontaktierung 5 auf.
Die weiteren Durchkontaktierungen 6 sind parallel ausgerichtet zur ersten Durchkontaktierung 5 und weisen ebenfalls eine metallisierte Wandung auf, wobei sie mit denselben Leiterbahnen in elektrischem Kontakt stehen wie auch die erste Durchkontaktierung 5.
In Draufsicht auf die Leiterplatte erscheint das Lochbild der weiteren Durchkontaktierungen 6 kreisförmig. Somit sind also die Mittelpunkte der weiteren Durchkontaktierungen 6 auf einem Kreis angeordnet. Dabei durchdringen die Durchkontaktierung 6 jeweils einen Kreisring mit einer Ringbreite in radialer Richtung, welche betragsmäßig größer ist als der jeweilige Durchmesser der weitere Durchkontaktierungen 6. Der Abstand der weiteren Durchkontaktierungen 6 von der ersten Durchkontaktierung 5 ist derart klein, dass beim Eintauchen in ein Lötbad das in den weiteren und der ersten
Durchkontaktierung ((5, 6) aufsteigende Lötzinn die zentrale, also mittig im Kreis angeordnete erste Durchkontaktierung 5 erwärmt. Insbesondere fließt die in der weiteren
Durchkontaktierung 6 aufgenommene Wärme über die Wandung der weiteren
Durchkontaktierungen 6 zu allen Leiterbahnen, welche mit der Wandung der jeweiligen weiteren Durchkontaktierung 6 elektrisch und somit wärmeleitend verbunden sind. Von diesen Leiterbahnen 20 wird die Wärme zu der Wandung der ersten Durchkontaktierung 5 mittels der Leiterbahnen 20 hindurchgeführt. Auf diese Weise fließt weniger Wärme ab sondern es wird zusätzlich zum in den zwischen dem Anschlussbeinchen des Kondensators angeordneten Hohlraum einfließenden Lötzinn und der von diesem transportierten Wärme auch Wärme über die Leiterbahnen 20 von den Wandungen der weiteren Durchkontaktierungen 5 zugeführt. Außerdem wird das Abfließen von Wärme auch in den Leiterbahnen 20 vermindert, indem diese in einer jeweiligen Leiterplattenebene jeweils nur vier, wiederum in Umfangsrichtung nur gleichmäßig beabstandete Stege aufweist. Dabei ist jeder der
Stege in Umfangsrichtung sind weniger als ein Fünftel der Ringbreite des Kreisrings ausgedehnt.
Auf jeden Fall ist der jeweilige Steg derart dünn, dass die beim Durchfahren eines Lötbades kontaktierende Menge an Lötzinn, welche auf dem Kreisring und den dort angeordneten Durchkontaktierungen (5, 6) berührend Wärme an die metallischen Bereiche der Leiterplatte abgibt, ausreicht, um eine genügend hohe Temperatur zu erzeugen, damit eine ausreichend gute Lötverbindung entsteht. Hierzu wirken die Stege für den Wärmeabfluss verhindernd. Somit ist die vom Lötbad an den Kreisring und die dort angeordneten Durchkontaktierungen (5, 6) übertragene Wärme ausreichend, um eine genügend hohe Temperatur zu erreichen. Außerdem bewirken die weiteren Durchkontaktierungen 6, dass das Lötzinn in ihnen aufsteigt und somit die erste Durchkontaktierung 5 von den sie radial umgebenden
Durchkontaktierungen erwärmt wird oder zumindest ein Wärmeabfluss von der ersten Durchkontaktierung 5 weg verhindert oder zumindest geschwächt wird. Daher ist in der ersten Durchkontaktierung 5 beim Löten für eine ausreichend lange Zeitdauer eine genügend hohe Temperatur erreichbar, auch wenn der in der ersten Durchkontaktierung 5 eingeführte Anschlussdraht des Kondensators Wärme ableitet.
Durch die Leiterbahnen 20, welche die metallische Wandung der ersten Durchkontaktierung 5 mit der metallischen Wandung der jeweiligen weiteren Durchkontaktierungen 6 verbinden, ist eine sehr gute Wärmeanbindung der weiteren Durchkontaktierungen 6 an die erste
Durchkontaktierung 5 erreichbar.
Der lichte Durchmesser der ersten Durchkontaktierung 5 ist größer als der jeweilige lichte Durchmesser der weiteren Durchkontaktierungen 6.
Bezugszeichenliste
1 Leiterbahn für oberes Zwischenkreispotential in einer äußeren Lage der Multilayer- Leiterplatte
2 Steg
3 Isoliermaterial, insbesondere GFK Material
4 Ringbereich für Kontaktierung von Lötzinn
5 erste Durchkontaktierung zur Aufnahme von Anschlussfahne oder Anschlussbeinchen eines Kondensators.
6 weitere Durchkontaktierung
20 Leiterbahn für oberes Zwischenkreispotential in einer Zwischenlage der Multilayer- Leiterplatte
21 Leiterbahn für oberes Zwischenkreispotential in einer weiteren Zwischenlage der Multilayer- Leiterplatte
22 Leiterbahn für unteres Zwischenkreispotential in einer anderen Zwischenlage der
Multilayer-Leiterplatte

Claims

Patentansprüche:
1 . Antriebssystem mit Umrichter, aufweisend einen Wechselrichter zur Speisung eines Elektromotors und
einen netzgespeisten Gleichrichter, dessen gleichspannungsseitiger Anschluss eine
Zwischenkreisspannung zur Versorgung des Wechselrichters zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, dass der gleichspannungsseitige Anschluss des Gleichrichters mit dem gleichspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters mittels einer mehrlagigen Leiterplatte verbunden ist.
2. Antriebssystem nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
Leiterbahnen direkt benachbarter Lagen der Leiterplatte unterschiedliches Potential aufweisen, insbesondere jeweils das obere oder das untere Potential der am gleichspannungsseitigen Anschluss vorhandenen Gleichspannung.
3. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schichtdicke der Leiterbahnen jeweils zwischen 70μηι und 200 μηη betragen.
4. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
direkt benachbarte Lagen zueinander einen Abstand aufweisen, welcher zwischen 150μηι und 400μηι beträgt, insbesondere zwischen Ι δθμηη und 220 μηη.
5. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Bauteil, insbesondere ein Kondensator, auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei die Anschlussdrähte des Bauteils jeweils in einer ersten Durchkontaktierung angeordnet sind.
6. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Leiterplatte weitere Durchkontaktierungen aufweist, welche zu einer ersten
Durchkontaktierung jeweils denselben Abstand aufweisen, insbesondere wobei der lichte Durchmesser der ersten Durchkontaktierung größer ist als der lichte Durchmesser der jeweiligen weiteren Durchkontaktierung, insbesondere wobei die weiteren Durchkontaktierungen parallel ausgerichtet sind zur ersten Durchkontaktierung,
7. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die weiteren Durchkontaktierungen in Umfangsrichtung, insbesondere bezogen auf die Mittelachse der ersten Durchkontaktierung, regelmäßig voneinander beabstandet sind.
8. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der lichte Durchmesser der weiteren Durchkontaktierungen jeweils kleiner ist als der
Durchmesser des in die erste Durchkontaktierung eingeführten Anschlussdrahts des Bauteils.
9. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die metallisierte Wandung der ersten Durchkontaktierung in denjenigen Lagen mit
Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden ist, mit welchen auch die, insbesondere von der ersten Durchkontaktierung gleichmäßig beabstandeten, weiteren Durchkontaktierungen mit insbesondere diesen Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden ist.
10. Antriebssystem nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mehrlagige Leiterplatte zwischen fünf und einundzwanzig Lagen aufweist.
EP17742163.3A 2016-07-28 2017-06-29 Antriebssystem mit umrichter Pending EP3491729A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016009160 2016-07-28
PCT/EP2017/025189 WO2018019429A1 (de) 2016-07-28 2017-06-29 Antriebssystem mit umrichter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3491729A1 true EP3491729A1 (de) 2019-06-05

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ID=59381239

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17742163.3A Pending EP3491729A1 (de) 2016-07-28 2017-06-29 Antriebssystem mit umrichter

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3491729A1 (de)
DE (1) DE102017006162A1 (de)
WO (1) WO2018019429A1 (de)

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