FR3050864A1 - Module electronique de puissance, ensemble electrique et compresseur de suralimentation electrique comprenant un tel module electronique de puissance - Google Patents

Module electronique de puissance, ensemble electrique et compresseur de suralimentation electrique comprenant un tel module electronique de puissance Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un module électronique de puissance comprenant : - une pluralité de puces semi-conductrices (102) configurées pour commander et échanger une énergie électrique avec un équipement électrique (200) extérieur au module électronique de puissance, - un boitier (105) encapsulant lesdites puces semi-conductrices ; - au moins un conducteur électrique (108u, 108v, 108w) configuré pour recevoir un courant électrique échangé entre les puces semi-conductrices (102) et l'équipement électrique (200), ledit conducteur électrique (108u, 108v, 108w) ayant une première borne à l'intérieur dudit boitier (105) configurée pour être connectée à au moins une desdits puces semi-conductrices (102) et une deuxième borne (110u, 110v, 110w) à l'extérieur dudit boitier (105) configurée pour être connectée à l'équipement électrique (200) ; la dite deuxième borne (11 0u, 110v, 110w) étant configurée pour être connectée directement à une borne de l'équipement électrique (200).

Description

MODULE ELECTRONIQUE DE PUISSANCE, ENSEMBLE ELECTRIQUE ET COMPRESSEUR DE SURALIMENTATION ELECTRIQUE
COMPRENANT UN TEL MODULE ELECTRONIQUE DE PUISSANCE
La présente invention concerne un module électronique de puissance, un ensemble électrique comprenant un module électronique de puissance selon l’invention, et un compresseur de suralimentation électrique comportant un ensemble électrique selon l’invention.
Dans le cadre de l’invention, un compresseur de suralimentation électrique est un dispositif, utilisé pour suralimenter un moteur thermique, et fonctionnant avec une machine électrique. Plus précisément, le compresseur comporte une roue de compresseur entraînée par la machine électrique.
Typiquement, un compresseur de suralimentation électrique est placé sur la ligne d’admission d’air d’un moteur à combustion interne, notamment d’un véhicule, par exemple en complément d’un turbocompresseur. Le compresseur de suralimentation électrique joue le même rôle que le turbocompresseur, à savoir augmenter la pression d’admission des gaz frais dans le moteur à combustion interne, mais est utilisé notamment lors des phases transitoires pour palier aux problèmes de temps de réponse du turbocompresseur.
Un convertisseur de tension permet de commander l’énergie alimentant la machine électrique du compresseur. Il est connu d’intégrer ce convertisseur de tension dans le compresseur avec la machine électrique. Par exemple, la demande de brevet européenne EP 2 913 909 Al décrit un tel compresseur de suralimentation électrique. Dans ce document, des interrupteurs électroniques destinés à recevoir une énergie électrique alimentant la machine électrique sont montés sur une carte électronique avec des composants de contrôle destinés à commander ces composants électroniques.
Cependant, il peut être avantageux d’utiliser des interrupteurs électroniques préalablement intégrés dans un module électronique de puissance. Typiquement, un module électronique de puissance fournit un conditionnement physique à plusieurs puces semi-conductrices interconnectées entre elles selon un circuit électrique. La figure 1 illustre un exemple de module électronique de puissance 1 selon l’art antérieur. Le module électronique de puissance 1 comprend un substrat 3 sur lequel les interrupteurs 2 sont montés dans un agencement prédéfini. Les modules électroniques de puissance 1 peuvent avoir une ceinture 4 sur toute la périphérie du substrat 3 qui définit un logement interne recevant les interrupteurs. Ce logement interne peut être rempli de gel pour protéger les interrupteurs 2. Typiquement, le module électronique de puissance 1 comprend un conducteur électrique 5 surmoulé dans la ceinture 4 et destiné à assurer une liaison électrique entre l’intérieur et l’extérieur du module électronique de puissance 1. Un élément de connexion électrique (non représenté) est généralement relié à une extrémité du conducteur électrique 5, l’autre extrémité de l’élément de connexion électrique étant connecté à un équipement électrique alimenté par le module électronique de puissance, tel qu’une machine électrique de compresseur de suralimentation. L’élément de connexion électrique forme donc une pièce intermédiaire qui relie le conducteur électrique 5 avec l’équipement électrique.
Pour améliorer l’intégration du compresseur de suralimentation dans le véhicule, notamment avec le moteur à combustion interne, il est nécessaire de maîtriser son encombrement et de faciliter son assemblage. En particulier, les connexions électriques entre la machine électrique et le module électronique de puissance destiné à recevoir une énergie électrique alimentant la machine électrique peuvent être complexes à réaliser.
Il est donc recherché des composants présentant un agencement facilitant leur assemblage dans un ensemble électrique, notamment dans un compresseur de suralimentation électrique. A cet effet, il est proposé un module électronique de puissance comprenant : - une pluralité de puces semi-conductrices configurées pour commander et échanger une énergie électrique avec un équipement électrique extérieur au module électronique de puissance, - un boîtier encapsulant lesdites puces semi-conductrices ; - au moins un conducteur électrique configuré pour recevoir un courant électrique échangé entre les puces semi-conductrices et l’équipement électrique, ledit conducteur électrique ayant une première borne à l’intérieur dudit boîtier configurée pour être connectée à au moins une desdits puces semi-conductrices et une deuxième borne à l’extérieur dudit boîtier configurée pour être connectée à l’équipement électrique ; la dite deuxième borne étant configurée pour être connectée directement à une borne de l’équipement électrique.
Ainsi, la deuxième borne du conducteur électrique peut se connecter directement à l’équipement électrique alimenté par le module électronique de puissance sans l’utilisation d’une pièce intermédiaire. La deuxième borne du conducteur électrique vient en contact avec une borne de l’équipement électrique. Par rapport à l’art antérieur, il y a donc moins d’éléments, et l’assemblage est simplifié car on évite la réalisation d’une connexion électrique entre le module électronique de puissance et une pièce intermédiaire de connexion électrique.
La deuxième borne comprend notamment une forme correspondant aux bornes de l’équipement électrique. En particulier, lorsque l’équipement électrique consiste en une machine électrique, la deuxième borne a une forme correspondant à l’extrémité d’un enroulement de la machine électrique.
Selon un mode de réalisation, le boîtier comprend une excroissance s’étendant vers l’extérieur du module électronique de puissance et comprenant une portion respective du conducteur électrique.
Selon un mode de réalisation, l’excroissance comprend une ouverture configurée pour recevoir une ou plusieurs bornes de l’équipement électrique et le conducteur électrique a une portion s’étendant le long de l’ouverture de sorte que sa ou ses deuxièmes bornes débouche dans ladite ouverture.
Selon un mode de réalisation, la deuxième borne est configurée pour être connectée directement à une extrémité d’un enroulement de phase d’une machine électrique. L’invention concerne aussi un ensemble électrique comprenant : - une machine électrique tournante comportant au moins un enroulement de phase, ledit enroulement de phase ayant une extrémité configurée pour être connectée à une alimentation électrique de la machine, - un module électronique de puissance selon l’une des revendications précédentes, la deuxième borne du conducteur électrique du module électronique de puissance étant reliée directement à l’extrémité de l’enroulement de phase.
Selon un mode de réalisation : - le module électronique de puissance comprend une pluralité de conducteurs électriques configurés pour recevoir un courant électrique échangé entre les puces semi-conductrices et la machine électrique, lesdits conducteurs électriques ayant respectivement une première borne à l’intérieur dudit boîtier configurée pour être connectée à au moins une desdits puces semi-conductrices et une deuxième borne à l’extérieur dudit boîtier configurée pour être connectée à la machine, et - la machine comprend une pluralité de phases connectées à un conducteur électrique respectif, chaque phase comprenant un ou plusieurs enroulements, et les extrémités des enroulements étant positionnées autour de l’axe de rotation de la machine.
Selon un mode de réalisation : - les extrémités d’enroulement sont positionnées suivant une circonférence autour de l’axe de la machine, et - les premières bornes des conducteurs électriques sont positionnées à une distance radiale par rapport à l’axe de rotation qui est différente d’une distance radiale de la dite circonférence par rapport à l’axe de rotation, les conducteurs électriques s’étendant de sorte que leurs deuxièmes bornes viennent au niveau de la dite circonférence en vis-à-vis des extrémités d’enroulement pour y être directement connectées.
Selon un mode de réalisation, l’axe de rotation de la machine passe dans l’ouverture de l’excroissance.
Selon un mode de réalisation, ladite circonférence est interne radialement par rapport à ladite ouverture de l’excroissance.
Selon un mode de réalisation, le module électronique de puissance est positionné à une distance radiale supérieure à la dite circonférence.
Selon un mode de réalisation, le module électronique de puissance est supporté par une surface, dite surface de support, ladite surface de support étant perpendiculaire à l’axe de rotation de la machine. L’invention concerne également un compresseur de suralimentation électrique, notamment pour véhicule automobile, comprenant : - un ensemble électrique selon l’invention ; - une roue de compression de gaz configurée pour être entraînée par la machine électrique de l’ensemble électrique ; - un convertisseur de tension configuré pour alimenter ladite machine électrique à partir d’un réseau électrique, ledit convertisseur de tension comprenant ledit module de puissance de l’ensemble électrique. L’invention sera mieux comprise en faisant référence aux dessins, dans lesquels : - la figure 1, déjà décrite, illustre un module électronique selon l’art antérieur ; - les figures 2 et 3 illustrent un ensemble comprenant un module électronique selon un mode de réalisation de l’invention et une machine électrique ; - la figure 4 illustre un module électronique selon un autre mode de réalisation de l’invention ; - la figure 5 illustre un compresseur de suralimentation électrique selon un mode de réalisation.
Les figures 2 et 3 illustrent un exemple de module électronique 100 selon un mode de réalisation. Le module électronique 100 comprend des puces semi-conductrices 102 qui commandent et échangent une énergie électrique échangée avec un équipement électrique 200 extérieur au module électronique de puissance 100. Les puces semi-conductrices 102 sont notamment des interrupteurs semi-conducteurs, tels que par exemple des transistors MOSFET ou IGBT. En particulier, les puces semi-conductrices 102 sont agencées en un circuit électronique pour commander l’énergie échangée avec l’équipement électrique 200.
Les puces semi-conductrices 102 sont contenues dans un même boîtier 105. Le boîtier 105 réalise l’encapsulation, hermétique ou non hermétique, des puces semi-conductrices 102. Ainsi, le boîtier 105 permet de protéger les puces semi-conductrices de l’environnement extérieur. En outre, le boîtier 105 permet de connecter les puces semi-conductrices à des circuits électriques extérieurs au module électronique de puissance 100. Le boîtier 105 peut permettre une évacuation de la chaleur générée par les puces semi-conductrices 102, notamment par une surface sur laquelle sont montées les puces semi-conductrices 102. Le module électronique de puissance 100 est notamment posé sur une surface 115 de support par l’intermédiaire d’une face extérieure 105c du boîtier 105, par exemple comme illustré en figures 5. Ce support peut avoir une fonction de dissipation thermique.
Le module électronique de puissance 100 comprend au moins un conducteur électrique 108u, 108v, 108w pour permettre une connexion électrique entre les puces semi-conductrices 102 du module électronique 100 et l’équipement électrique 200. A cet effet, une première borne respective 109u, 109v, 109w des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w est à l’intérieur du boîtier 105 et est configurée pour être connectée à au moins une des puces semi-conductrices 102; une ou plusieurs deuxièmes bornes respectives 11 Ou, llOv, llOw sont à l’extérieur du boîtier 105 et est configurée pour être connectée directement à une borne de l’équipement électrique 200. Les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w intégrés au boîtier 105 du module électronique 100 permettent d’éviter l’utilisation de connecteurs électriques intermédiaires entre le module électronique 100 et l’équipement électrique 200 alimenté par l’intermédiaire du module électronique 100. Sur les figures 2 et 3, des vues partiellement en coupe de la ceinture 106 et de son excroissance 106a sont représentées pour rendre visible les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w.
Notamment, les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w sont d’un seul tenant, en particulier en forme de lame conductrice électriquement.
Notamment, les puces semi-conductrices 102 peuvent être montées sur un substrat 104 appartenant au boîtier 105. Le boîtier 105 peut comprendre une ceinture 106 positionnée en périphérie du substrat 104. En particulier, la ceinture 106 forme une paroi en périphérie du substrat 104, notamment sur un bord périphérique du substrat 106. La ceinture 106 peut former une paroi continue sur la périphérie du substrat 106. La ceinture 106 est notamment surmoulée sur la périphérie du substrat 104 ou collée, ou maintenue par d’autres moyens mécaniques. La ceinture 106 peut être aussi intégrale avec le substrat 104. La ceinture 106 est en particulier en un matériau isolant électriquement tel que du plastique. Notamment, la ceinture 106 est sur la périphérie du substrat 104 de manière à définir un logement interne recevant les puces semi-conductrices 102. Ce logement défini par la ceinture 106 peut être rempli par de la résine ou du gel pour protéger les composants du module électronique 100.
Notamment, le substrat 104 est formé de couches superposées isolante ou conductrice. Ces couches se superposent de sorte que les puces semi-conductrices 102 sont montées sur une des couches, en particulier sur une surface perpendiculaire à la direction de superposition des couches. Par exemple, le substrat 104 est un substrat à connexion directe en cuivre ou DBC (pour « Direct bonded copper » en anglais) connu en soi. Alternativement, le substrat 104 peut être formé de lames conductrices électriquement qui s’étendent côte à côte suivant un même plan et maintenues ensemble par un surmoulage en matériau isolant électrique, par exemple du plastique. Par exemple, le substrat 104 est tel que celui divulgué dans la publication de demande de brevet européen EP1454516A. Le module de puissance 100 est notamment posé sur une surface 115 de support par l’intermédiaire du substrat 104, par exemple comme illustré en figures 4 ou 5.
Notamment, les puces semi-conductrices 102 sont montées sur une portion d’une couche du substrat 104. Cette couche est en particulier en un matériau conducteur électriquement, tel que du cuivre. Des fils électriques 112 peuvent faire la liaison électrique entre les puces semi-conductrices 102 et une autre portion de la couche de matériau conducteur électriquement. Les fils électriques 112 permettent également de connecter les premières bornes 109u, 109v, 109w des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w avec les composants à l’intérieur du module électronique 100. Les puces semi-conductrices 102 peuvent être aussi montées directement sur une portion des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w au niveau des premières bornes 109u, 109v, 109w.
Les deuxièmes bornes llOu, llOv, llOw des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w comprennent notamment une forme correspondant aux bornes de l’équipement électrique 200. Par exemple, lorsque l’équipement électrique consiste en une machine électrique, les deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw ont une forme correspondant aux extrémités des enroulements de la machine électrique. Les bornes de l’équipement électrique correspondent alors aux extrémités des enroulements de la machine électrique, notamment aux extrémités de bobine des enroulements de phase. Notamment, la face de la deuxième borne 11 Ou, llOv, llOw destinée à venir en contact avec l’extrémité de l’enroulement de phase a une forme complémentaire à cette extrémité. Par exemple, comme illustré en figures 2 et 3, si l’extrémité de l’enroulement a une forme concave, cette face de la deuxième borne 1 lOu, 1 ΙΟν, 1 lOw a une forme convexe. Si l’extrémité de l’enroulement a une section rectangulaire, cette face a une forme rectangulaire correspondante. Les deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, 1 lOw sont par exemple connectées avec les bornes de l’équipement électrique 200 par sertissage, brasage ou soudage.
Le module électronique de puissance 100 peut comprendre également d’autres conducteurs électriques pour une connexion électrique entre les composants à l’intérieur du boîtier 105 et l’extérieur du boîtier 105. Par exemple, le boîtier 105, notamment la ceinture 106, comprend des conducteurs électriques d’alimentation de puissance 114 qui vont être connectés avec une source d’énergie électrique destinée à fournir l’énergie électrique pour l’équipement électrique 200. Le boîtier 105, notamment la ceinture 106, peut comprendre des conducteurs électriques 116 pour un échange de signaux électriques de contrôle ou de mesure de paramètre physique ou électrique avec une unité de contrôle du module électronique 100, telle qu’une carte de contrôle par exemple.
Le boîtier 105, en particulier la ceinture 106, comprend notamment une excroissance 106a qui s’étend vers l’extérieur du module électronique 100. Cette excroissance 106a comprend une portion de chaque conducteur électrique 108u, 108v, 108w. L’excroissance 106a permet d’acheminer les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w vers une zone où ils seront connectés à des bornes respectives de l’équipement électrique 200. Ainsi, Les deuxièmes bornes llOu, llOv, llOw des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w sont déportées à distance du reste de la ceinture 106 pour être reliés directement à des bornes de l’équipement électrique 200. Ainsi, on évite l’utilisation d’un connecteur électrique intermédiaire entre le conducteur 108u, 108v, 108w qui permet la connexion électrique des composants situés à l’intérieur du module électronique 100 avec l’extérieur du module électronique 100. En particulier, la portion respective des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w qui est comprise dans l’excroissance 106a est comprise ente leur première borne 109u, 109v, 109w et leurs deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw. Les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w sont notamment maintenus par l’excroissance 106a, par exemple par surmoulage. L’excroissance 106a peut s’étendre principalement suivant un plan parallèle à la face extérieure 105c par l’intermédiaire de laquelle le boîtier 105 est supporté par la surface 115 de support. L’excroissance 106a peut comprendre une ouverture 107 qui reçoit les bornes de l’équipement électrique 200. En particulier, chaque conducteur électrique 108u, 108v, 108w a une portion qui s’étend le long de l’ouverture 107. Les deuxièmes bornes llOu, llOv, llOw s’étendent depuis cette portion des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w pour déboucher dans l’ouverture 107. Les deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw viennent en vis-à-vis des extrémités des enroulements pour y être directement connectées. Cet agencement de l’excroissance 105a permet de maintenir les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w au plus proche des deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw. Ainsi, le maintien, la manipulation du module électronique de puissance 100 et la connexion des deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw avec les bornes 210 de l’équipement électrique 200 en sont facilités. Cette ouverture 107 peut constituer un trou traversant apte à recevoir un arbre de l’équipement électrique 200, ce qui améliore l’intégration du module électronique de puissance 100 dans l’ensemble le comprenant, comme il sera décrit plus loin.
Par exemple, l’équipement électrique est une machine électrique tournante 200 comportant au moins un enroulement de phase. En particulier, la machine électrique tournante 200 comprend six enroulements de phase 201, 202, 203, 204, 205, 206 dont les extrémités sont chacune connectées directement aux deuxièmes bornes 1 lOu, 1 lOv, llOw des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w. Notamment, chaque conducteur électrique 108u, 108v, 108w correspond à une phase de la machine électrique 200. En particulier, la machine électrique 200 comprend trois phases. Cependant, la machine 200 pourrait comprendre un nombre de phases ou d’enroulements différent.
Les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont en particulier positionnées autour de l’axe de rotation Δ de la machine 200 à des intervalles angulaires, notamment à des intervalles angulaires réguliers. En particulier, cette disposition correspond aux emplacements des enroulements 201-206 dans la machine 200. Notamment, les extrémités des enroulements s’étendent suivant une direction parallèle à l’axe de rotation Δ de la machine 200. Cet agencement des extrémités des enroulements 201-206 simplifie l’assemblage de l’ensemble comprenant le module électronique 100 et la machine 200 dans la mesure où les extrémités des enroulements 201-206 restent dans les prolongements des enroulements 201-206.
En particulier, les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont positionnées suivant une circonférence autour de l’axe de rotation Δ de la machine 200. Cette circonférence désigne une ligne fermée autour de l’axe de rotation Δ de la machine 200. Les premières bornes 109u, 109v, 109w des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w sont respectivement positionnées à une distance radiale par rapport à l’axe de rotation Δ qui est différente d’une distance radiale de la dite circonférence par rapport à l’axe de rotation Δ. Les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w s’étendent de sorte que leurs deuxièmes bornes 11 Ou, llOv, llOw viennent au niveau de la dite circonférence en vis-à-vis des extrémités d’enroulement pour y être directement connectées.
Par exemple, les premières bornes 109u, 109v, 109w sont situées à une distance radiale qui est supérieure à une distance radiale maximale de la circonférence suivant laquelle les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont positionnées. Autrement dit, les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont positionnées à une distance radiale par rapport à l’axe de rotation Δ de la machine électrique 5 qui est inférieure aux distances radiales des premières bornes 109u, 109v, 109w des conducteurs électriques 108u, 108v, 108w. Le module électronique de puissance 100 est positionnée à une distance radiale supérieure à la dite circonférence. Ainsi, les extrémités des enroulements 201-206 peuvent être proches de l’axe de rotation Δ de la machine 200. Il est plus facile de positionner le module électronique 100 dans une zone extérieure à la circonférence suivant laquelle les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont positionnées, car la place est limitée à l’intérieur de cette circonférence. C’est notamment le cas lorsque l’arbre de rotation 208 de la machine 200 passe à travers la surface 115 de support.
Alternativement, les premières bornes 109u, 109v, 109w peuvent être situées à une distance radiale qui est inférieure à une distance radiale minimale de la circonférence suivant laquelle les extrémités des enroulements de phase 201-206 sont positionnées. Le module électronique de puissance 100 est alors positionné à une distance radiale inférieure à la dite circonférence.
Dans les exemples illustrés en figure 2 et 3, l’excroissance 106a de la ceinture 106 peut comprendre une ouverture 107 dans laquelle passe l’axe de rotation Δ de la machine 200. En particulier, cette ouverture 107 constitue un passage pour l’arbre de rotation 208 de la machine 200. En particulier, comme illustré en figures 2 et 3, les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w peuvent comprendre chacun une portion s’étendant le long de l’ouverture 107 de l’excroissance 106a pour venir se relier aux extrémités des enroulements de phase 201-206 qui passent à travers l’ouverture 107. Autrement dit, la circonférence suivant laquelle sont positionnées les extrémités des enroulements de phase 201-206 est en particulier comprise dans l’ouverture 107 de l’excroissance 106. Les deuxièmes bornes 1 lOu, 1 ΙΟν, 1 lOw viennent en vis-à-vis des extrémités des enroulements de phase 201-206 pour y être directement connectées. Ces caractéristiques permettent d’assembler le module électronique 100 avec la machine électrique 200 de manière simple, avec une intégration des composants améliorée.
Cependant, l’excroissance 106a et les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w peuvent être agencés différemment. Comme illustré en figure 4 dans une vue de coupe, les conducteurs électriques 108u, 108v, 108w peuvent être rectilignes entre leur première borne 109u, 109v, 109w et leur deuxième borne 1 lOu, 1 ΙΟν, 1 lOw.
La figure 5 illustre un exemple de compresseur de suralimentation électrique 300 comprenant un module électronique 100 et une machine électrique tournante 200. Notamment, le compresseur de suralimentation 300 est configuré pour être embarqué dans un véhicule pour comprimer les gaz d’admission du moteur à combustion du véhicule. En particulier, le réseau électrique est un réseau électrique du véhicule et comprend une batterie alimentant ledit réseau. Le compresseur de suralimentation 300 comprend une roue de compression 310 destinée à comprimer l’air d’admission d’un moteur à combustion en association duquel le compresseur de suralimentation 300 est monté. La roue de compression 310 est entraînée en rotation par la machine électrique 200. Un convertisseur de tension 320 comprenant le module électronique 100 alimente la machine électrique 200 à partir d’un réseau électrique.
Notamment, le compresseur de suralimentation 300 peut comprendre un boîtier 330 qui comporte la roue de compression 310, la machine électrique 200 et le convertisseur de tension 320. Ce boîtier 330 peut être en plusieurs parties qui se montent les unes sur les autres pour former le boîtier 330. La surface 115 qui supporte le module électronique 100 est notamment perpendiculaire à l’axe de rotation Δ de la machine 200. En particulier, la surface 115 de support peut être une face d’une paroi qui sépare deux logements du boîtier 330. Par exemple, la surface 115 de support peut être une face d’une paroi 331 séparant un logement du boîtier 330 comprenant le convertisseur de tension 320 d’un autre logement comprenant la machine électrique 200.
Dans l’exemple illustré en figure 5, la roue de compression 310 peut être au dessus du convertisseur de tension 320 comme illustré en figure 5. Autrement dit, le convertisseur de tension 320 peut être placé entre la machine électrique 200 et la roue de compression 310. Notamment, le convertisseur de tension 320 est à une position le long de l’axe de rotation Δ de la machine 200, cette position étant entre la machine électrique 200 et la roue de compression 310, c’est-à-dire entre une zone axiale correspondant à la machine électrique 200 et une zone axiale correspondant à la roue de compression 310. Cependant, l’agencement de la roue de compression 310, de la machine électrique 200 et du convertisseur de tension 320 peut être différent. Par exemple, la machine électrique 200 peut se trouver entre le convertisseur de tension 320 et la roue de compression 310. Le convertisseur de tension 320 est ainsi placé à une extrémité axiale du compresseur de suralimentation 300. La machine électrique 200 est alors à une position le long de l’axe de rotation Δ entre le convertisseur de tension 320 et la roue de compression 310, c’est-à-dire entre une zone axiale correspondant au convertisseur de tension 320 et une zone axiale correspondant à la roue de compression 310. L’invention n’est pas limitée aux exemples décrits. En particulier, le module de puissance 100 illustré en figures 2, 3 pourrait comprendre un nombre de conducteurs électriques 108u, 108v, 108w différent de trois, par exemple un ou six conducteurs électriques en fonction du nombre de phase de l’équipement électrique 200. Le module électronique de puissance 100 a été décrit avec un boîtier comprenant un substrat et ceinture. Cependant, le boîtier peut être obtenu aussi par un moulage par compression-transfert (ou « transfer molding process » en anglais).

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS
    1. Module électronique de puissance (100) comprenant : - une pluralité de puces semi-conductrices (102) configurées pour commander et échanger une énergie électrique avec un équipement électrique (200) extérieur au module électronique de puissance (100), - un boîtier (105) encapsulant lesdites puces semi-conductrices (102) ; - au moins un conducteur électrique (108u, 108v, 108w) configuré pour recevoir un courant électrique échangé entre les puces semi-conductrices (102) et l’équipement électrique (200), ledit conducteur électrique (108u, 108v, 108w) ayant une première borne (109u, 109v, 109w) à l’intérieur dudit boîtier (105) configurée pour être connectée à au moins une desdits puces semi-conductrices (102) et une deuxième borne (11 Ou, llOv, llOw) à l’extérieur dudit boîtier (105) configurée pour être connectée à l’équipement électrique (200) ; la dite deuxième borne (11 Ou, llOv, llOw) étant configurée pour être connectée directement à une borne de l’équipement électrique (200).
  2. 2. Module électronique de puissance (100) selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (105) comprend une excroissance (106a) s’étendant vers l’extérieur du module électronique de puissance (100) et comprenant une portion respective du conducteur électrique (108u, 108v, 108w).
  3. 3. Module électronique de puissance (100) selon la revendication 2, dans lequel l’excroissance (106a) comprend une ouverture (107) configurée pour recevoir une ou plusieurs bornes de l’équipement électrique (200) et le conducteur électrique (108u, 108v, 108w) a une portion s’étendant le long de l’ouverture (107) de sorte que sa deuxième borne (11 Ou, 1 ΙΟν, 1 lOw) débouche dans ladite ouverture (107).
  4. 4. Module électronique de puissance (100) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la deuxième borne (11 Ou, llOv, llOw) est configurée pour être connectée directement à une extrémité d’un enroulement de phase d’une machine électrique (200).
  5. 5. Ensemble électrique comprenant : - une machine électrique tournante (200) comportant au moins un enroulement de phase (201, 202, 203, 204, 205, 206), ledit enroulement de phase ayant une extrémité configurée pour être connectée à une alimentation électrique de la machine, -un module électronique de puissance (100) selon l’une des revendications précédentes, la deuxième borne (11 Ou, llOv, llOw) du conducteur électrique (108u, 108v, 108w) du module électronique de puissance (100) étant reliée directement à l’extrémité de l’enroulement de phase.
  6. 6. Ensemble électrique selon la revendication 5, dans lequel : - le module électronique de puissance (100) comprend une pluralité de conducteurs électriques (108u, 108v, 108w) configurés pour recevoir un courant électrique échangé entre les puces semi-conductrices (102) et la machine (200), lesdits conducteurs électriques ayant respectivement une première borne (109u, 109v, 109w) à l’intérieur dudit boîtier (105) configurée pour être connectée à au moins une desdits puces semi-conductrices (102) et une deuxième borne (11 Ou, llOv, llOw) à l’extérieur dudit boîtier (105) configurée pour être connectée à la machine (200), et - la machine (200) comprend une pluralité de phases connectées à un conducteur électrique (108u, 108v, 108w) respectif, chaque phase comprenant un ou plusieurs enroulements (201, 202, 203, 204, 205, 206), et les extrémités des enroulements étant positionnées autour de l’axe de rotation (Δ) de la machine.
  7. 7. Ensemble électrique selon la revendication précédente, dans lequel - les extrémités d’enroulement sont positionnées suivant une circonférence autour de l’axe (Δ) de la machine (200), et - les premières bornes (109u, 109v, 109w) des conducteurs électriques (108u, 108v, 108w) sont positionnées à une distance radiale par rapport à l’axe de rotation (Δ) qui est différente d’une distance radiale de la dite circonférence par rapport à l’axe de rotation (Δ), les conducteurs électriques (108u, 108v, 108w) s’étendant de sorte que leurs deuxièmes bornes (11 Ou, llOv, llOw) viennent au niveau de la dite circonférence en vis-à-vis des extrémités d’enroulement pour y être directement connectées.
  8. 8. Ensemble électrique selon l’une des revendications 5 à 7, dans lequel le module électronique de puissance (100) est selon la revendication 3 et l’axe de rotation (Δ) de la machine (200) passe dans l’ouverture (107) de l’excroissance (106a).
  9. 9. Ensemble électrique selon les revendications 7 et 8, dans lequel ladite circonférence est interne radialement par rapport à ladite ouverture (107) de l’excroissance (106a).
  10. 10. Ensemble électrique selon la revendication 7 et l’une des revendications 7 à 9, dans lequel le module électronique de puissance (100) est positionné à une distance radiale supérieure à la dite circonférence.
  11. 11. Ensemble électrique selon l’une des revendications 5 à 10, dans lequel le module électronique de puissance (100) est supporté par une surface (115), dite surface de support, ladite surface de support étant perpendiculaire à l’axe de rotation (Δ) de la machine (200). ,
  12. 12. Compresseur de suralimentation électrique (300), notamment pour véhicule automobile, comprenant : - un eflsemble électrique selon l’une des revendications 5 à 11 ; - une roue de compression de gaz (310) configurée pour être entraînée par la machine électrique (200) de l’ensemble électrique ; - un convertisseur de tension (320) configuré pour alimenter ladite machine électrique (200) à partir d’un réseau électrique, ledit convertisseur de tension (320) comprenant ledit module de puissance (100) de l’ensemble électrique.
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