FR3112665A1 - Module de commande pour dispositif électrique haute tension - Google Patents

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Arnaud FAIVRE
Jonathan FOURNIER
Guillaume ROBELET
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

Module de commande pour dispositif électrique haute tension pour véhicule automobile L’invention concerne un module de commande (2) pour un dispositif électrique haute tension, notamment pour véhicule automobile, ledit module de commande (2) comportant un circuit imprimé (9), ledit circuit imprimé (9) comprenant:- une zone (15) alimentée en basse tension, cette zone (15) s’étendant sur au moins 50 % de la périphérie du circuit imprimé (9), - une zone (17) alimentée en haute tension, caractérisé en ce que - la zone (15) alimentée en basse tension s’étend de manière continue le long de la périphérie du circuit imprimé (9), et en ce que- la zone (15) alimentée en basse tension entoure au moins partiellement la zone (17) alimentée en haute tension. L’invention concerne également un dispositif (1) de chauffage comportant un boîtier (7) et un tel module (2) de commande. Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Module de commande pour dispositif électrique haute tension
La présente invention concerne le domaine des modules de commande pour dispositifs électriques haute tension qui sont notamment destinés à équiper des véhicules automobiles. Plus particulièrement, l’invention porte sur les modules de commandes équipant des dispositifs de chauffage et de circulation d’un fluide caloporteur, notamment pour une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un habitacle d’un véhicule automobile. De tels dispositifs de chauffage d’un liquide caloporteur sont généralement utilisés pour des installations dans des véhicules automobiles, électriques ou hybrides, équipés d’un réseau d’alimentation électrique à haute tension.
Dans le cas des véhicules hybrides ou électriques, l’utilisation des modules de commande pour dispositifs électriques haute tension dans lesquels un courant électrique circule pour monter en température un élément électrique chauffant embarqué dans ce dispositif de chauffage est courante. Il s’agit généralement d’un courant à haute tension, notamment compris entre 60V et 400V. L’élément électrique chauffant consiste habituellement en des moyens électriques de chauffe, par exemple une ou plusieurs résistances chauffantes.
Le fluide caloporteur à chauffer traverse le dispositif électrique haute tension et est mis au contact de l’élément électrique chauffant, donnant ainsi lieu à un échange d’énergie calorifique entre l’élément électrique chauffant et le liquide caloporteur. Le liquide caloporteur passe ensuite dans un radiateur disposé au sein de l’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation afin de chauffer le flux d’air à destination de l’habitacle.
Afin de contrôler un tel élément électrique chauffant, le module de commande comporte généralement un circuit électronique de contrôle, notamment sous la forme d’un circuit imprimé appelé aussi carte électronique. Les composants électriques et électroniques du circuit électronique de contrôle fonctionnent généralement à basse-tension. La basse tension peut par exemple être de l’ordre de 12V à 48V.
On peut regrouper le circuit d’alimentation dans lequel circule le courant électrique à haute tension et le circuit électronique de contrôle dans lequel circule le courant électrique à basse tension sur une même carte électronique. Ainsi une même carte électronique disposée au sein d’un boîtier du dispositif électrique haute tension porte des composants alimentés à haute tension et des composants alimentés à basse tension. On distingue par conséquence une zone de basse tension et une zone de haute tension sur le circuit imprimé. Cependant, ce type d’agencement a pour conséquence de compliquer les connexions électriques entre les composants et le circuit d’alimentation.
De plus, les composants alimentés à haute tension, tels que les transistors bipolaires à grille isolée (« Insulated Gate Bipolar Transistor - IGBT » en anglais) peuvent générer des interférences électromagnétiques (« electromagnetic interference – EMI » en anglais), ce qui peut altérer voire dégrader le fonctionnement des composants électroniques fonctionnant à basse tension.
Par ailleurs, il est fortement conseillé de mettre en place des mesures de sécurité supplémentaires pour éviter la création d’arcs électriques entre la zone de haute tension et le boîtier dans lequel est disposé le circuit imprimé. Une situation favorable à la création d’un tel arc électrique se rencontre par exemple dans le cadre d’un crash du véhicule automobile.
L’invention a pour objectif de pallier au moins partiellement à ces inconvénients de l’art antérieur en proposant une solution simple et économique.
À cet effet l’invention a pour objet un module de commande pour un dispositif électrique haute tension, notamment pour véhicule automobile, ledit module de commande comportant un circuit imprimé, ledit circuit imprimé comprenant une zone alimentée en basse tension, cette zone s’étendant sur au moins 50 % de la périphérie du circuit imprimé, une zone alimentée en haute tension, la zone alimentée en basse tension s’étendant de manière continue le long de la périphérie du circuit imprimé et la zone alimentée en basse tension entourant au moins partiellement la zone alimentée en haute tension.
Cet agencement particulier dans lequel la zone alimentée en basse tension longe en grande partie la périphérie du circuit imprimé de sorte à entourer au moins partiellement la zone alimentée en haute tension a pour avantage de limiter les risques d’un court-circuit haute tension dans le cas d’un crash du véhicule automobile en favorisant plutôt un court-circuit basse tension dont les dégâts sont indiscutablement moins importants.
Ledit module peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :
– un chemin isolant sépare la zone alimentée en haute tension de la zone alimentée en basse tension ;
– le chemin isolant s’étend à travers toute l’épaisseur du circuit imprimé ;
– le module de commande comporte des éléments de maintien et de positionnement des éléments électroniques disposés entre lesdits éléments électroniques, tels que des transistors, et le circuit imprimé ;
– les éléments de maintien prennent appui sur ledit chemin isolant ;
– la zone alimentée en basse tension comporte au moins une piste reliant les composants basse tension de ladite zone à des éléments électroniques d’alimentation et/ou de réceptions d’information desdits composants basse tension ;
– la au moins une piste parcourt la zone alimentée en basse tension de sorte à entourer au moins partiellement la zone alimentée en haute tension ;
– le module de commande comporte un premier capteur de mesure et un deuxième capteur de mesure dans la zone alimentée en basse tension ;
– le premier et le deuxième capteurs sont disposés à des extrémités opposées de ladite zone ;
– la zone alimentée en basse tension s’étend de manière continue entre le premier capteur de mesure et le deuxième capteur de mesure.
– la zone alimentée en basse tension s’étend au moins partiellement sur trois bords adjacents, notamment sur une partie d’un premier bord, l’intégralité d’un deuxième bord adjacent au premier bord et au moins une partie d’un troisième bord adjacent au deuxième bord ;
– la zone alimentée en basse tension s’étend au moins partiellement sur trois bords adjacents, notamment sur l’intégralité d’un premier bord, l’intégralité d’un deuxième bord adjacent au premier bord et au moins une partie d’un troisième bord adjacent au deuxième bord ;
– le circuit imprimé a une forme générale quadrilatère ;
– le circuit imprimé comprend un premier bord, un deuxième bord adjacent au premier bord, un troisième bord situé à l’opposé du premier bord du circuit imprimé et un quatrième bord situé à l’opposé du deuxième bord ;
– le module de commande comporte des éléments de fixation du circuit imprimé à un support ; et
– lesdits éléments de fixation sont positionnés dans la zone alimentée en basse tension ;
L’invention a également pour objet un dispositif électrique tel qu’un dispositif de chauffage.
En plaçant la zone alimentée en basse tension sur la périphérie du circuit imprimé, il est possible de diminuer la distance d’isolation électrique entre les tranches du circuit imprimé et le boîtier du dispositif électrique haute tension, permettant une conception compacte offrant un gain de place.
Ledit dispositif électrique peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :
– le dispositif électrique comporte un boîtier et un module de commande tel que décrit précédemment ;
– une distance d’isolation entre une tranche du circuit imprimé situé dans la zone de basse tension et le boîtier du dispositif de chauffage est comprise entre 0,5 mm et 2 mm ;
– la distance d’isolation entre une tranche du circuit imprimé situé dans la zone de basse tension et le boîtier du dispositif est plus particulièrement égale à 1,5 mm ;
– une distance d’isolation entre une tranche du circuit imprimé situé dans la zone de haute tension et le boîtier du dispositif de chauffage est comprise entre 3mm et 10mm.
– la distance d’isolation entre une tranche du circuit imprimé situé dans la zone de haute tension et le boîtier du dispositif est plus particulièrement égale à 5,5 mm ;
– la zone alimentée en basse tension entoure intégralement la zone alimentée en haute tension ;
– le circuit imprimé de forme générale quadrilatère comprend un premier bord, un deuxième bord adjacent au premier bord, un troisième bord situé à l’opposé du premier bord du circuit imprimé et un quatrième bord situé à l’opposé du deuxième bord ;
– la zone de basse tension s’étend de manière continue sur au moins 80 % de la longueur du premier bord, l’intégralité du deuxième bord, l’intégralité du troisième bord et sur au moins 80 % de la longueur du quatrième bord ;
– l’écartement entre le deuxième bord et le premier capteur de mesure est égal à 25 % de la longueur du premier bord ;
– un écartement entre le troisième bord et le deuxième capteur de mesure est compris entre 20 % et 80 % de la longueur du quatrième bord ;
– un écartement entre le troisième bord et le deuxième capteur de mesure est égale à 33 % de la longueur du quatrième bord ;
D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d’exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
La figure 1 représente une vue en perspective d’un dispositif électrique haute tension selon un mode de réalisation de l’invention.
La figure 2 est une vue de dessous du module de commande agencé dans le boîtier du dispositif électrique haute tension de la Figure 1.
La figure 3 est une vue en perspective du module de commande du dispositif électrique haute tension de la Figure 1 ; et
La figure 4 est une vue de détail des éléments électroniques et des éléments de position et de maintien du circuit imprimé du module de commande des figures 2 et 3.
Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.
Dans la description, on peut indexer certains éléments, comme premier élément ou deuxième élément. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps.
En référence à la figure 1, l’invention concerne un dispositif 1 électrique haute tension, notamment d’une installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation pour véhicule automobile. Le dispositif électrique haute tension 1 comporte au moins une chambre de chauffe 3 de forme tubulaire, notamment cylindrique, à l’intérieur de laquelle est destiné à circuler le liquide caloporteur. Plus précisément, la chambre de chauffe 3 comporte une cavité 5 au sein de laquelle le liquide caloporteur entre et ressort de la chambre de chauffe 3 au niveau d’embouts de connexions d’entrée et de sortie débouchants (non visibles sur la Figure 1) dans ladite cavité 5.
Selon l’exemple illustré à la figure 1, la chambre de chauffe 3 a un profil externe cylindrique. De même, la cavité 5 à l’intérieur de laquelle circule le liquide caloporteur est également cylindrique. Il est cependant tout à fait possible d’imaginer d’autres formes pour la chambre de chauffe 3, par exemple parallélépipédique, sans sortir du cadre le la présente invention.
Le dispositif électrique haute tension 1 comporte un logement ou boîtier 7 au sein duquel est disposé un module de commande 2 comportant un circuit imprimé 9 sur lequel sont agencés divers composants électroniques. Le boîtier 7 peut notamment comporter un capot (non représenté sur la Figure 1) venant le refermer. Le boîtier 7 comporte également des connectiques électriques 10 permettant l’alimentation électrique du circuit imprimé 9, généralement en courant basse tension (par exemple de 12 à 48 V), et également d’un élément électrique chauffant (non représenté sur la figure 1) disposé à l’intérieur de la cavité 5, généralement en courant haute tension. La haute tension désigne par exemple une tension de 400V.
Le circuit imprimé 9 est par exemple une carte à circuit imprimé connue sous le sigle « PCB » pour « Printed Circuit Board » en anglais. Dans l’exemple illustré sur la Figure 1, le circuit imprimé 9 comporte une première face orientée 9a en vis-à-vis de la face ouverte du logement 7. Le circuit imprimé 9 comprend également une deuxième face 9b (notamment visible sur la Figure 2) comprenant des composants électroniques, cette deuxième face 9b est disposée à l’opposé de la face ouverte du logement 7.
Par ailleurs, le circuit imprimé 9 a par exemple une forme générale quadrilatère. La forme générale quadrilatère désigne plus particulièrement une forme rectangulaire ou trapézoïdale. Selon un mode de réalisation du circuit électronique illustré sur la Figure 2, le circuit imprimé 9 comprend plus particulièrement un premier bord 11, un deuxième bord 12 adjacent au premier bord 11, un troisième bord 13 situé à l’opposé du premier bord 11 du circuit imprimé 9 et un quatrième bord 14 situé à l’opposé du deuxième bord 12. On désigne par « bord » les extrémités de la surface du circuit imprimé 9.
Le circuit imprimé 9 comprend une zone 15 alimentée en basse tension, cette zone 15 s’étend sur au moins 50 % de la périphérie du circuit imprimé 9. Plus particulièrement, la zone 15 alimentée en basse tension s’étend de manière continue le long de la périphérie du circuit imprimé 9. Le circuit imprimé 9 comprend également une zone 17 alimentée en haute tension disposée globalement au centre du circuit imprimé 9, de sorte que la zone 15 alimentée en basse tension entoure au moins partiellement la zone 17 alimentée en haute tension.
Selon un autre mode de réalisation du circuit imprimé 9, la zone 15 alimentée en basse tension s’étend au moins partiellement sur trois bords adjacents, notamment sur une partie d’un premier bord 11, l’intégralité d’un deuxième bord 12 adjacent au premier bord 11 et au moins une partie d’un troisième bord 13 adjacent au deuxième bord 12. Ce mode de réalisation est notamment illustré sur la Figure 2 où la zone 15 alimentée en basse tension s’étend de manière continue sur au moins 80 % de la longueur du premier bord 11, sur l’intégralité du deuxième bord 12 et sur au moins 80 % de la longueur du troisième bord 13. De manière générale, la zone 15 alimentée en basse tension entoure ou encercle au moins partiellement la zone 17 alimentée en haute tension.
Selon un autre mode de réalisation du circuit imprimé 9 non représenté, la zone 15 alimentée en basse tension s’étend notamment sur l’intégralité d’un premier bord 11, l’intégralité d’un deuxième bord 12 adjacent au premier bord 11 et au moins une partie d’un troisième bord 13.
Selon un autre mode de réalisation du circuit imprimé 9 non représenté, la zone 15 alimentée en basse tension entoure ou encercle intégralement la zone 17 alimentée en haute tension. Dans ce cas particulier, la zone 17 alimentée en haute tension délimite le centre du circuit imprimé 9 tandis que la zone 15 alimentée en basse tension s’étend sur toute la périphérie du circuit imprimé 9. Autrement dit, la zone 15 alimentée en basse tension ceinture la zone 17 alimentée en haute tension. Ce cas particulier n’est pas illustré sur les figures.
Selon un mode de réalisation du module 2, celui-ci comporte des éléments 20 de fixation du circuit imprimé 9 à un support, lesdits éléments 20 de fixation étant positionnés dans la zone 15 alimentée en basse tension. Ces éléments de fixation 20 sont par exemple des vis qui relient la carte du circuit imprimé 9 du module de commande 2 au boîtier 7 du dispositif 1 électrique haute tension. Autrement dit, le boîtier 7 joue le rôle du support dans ce cas. Positionner les éléments de fixation 20 dans la zone 15 alimentée en basse tension permet de créer une zone tampon d’isolation de taille réduite autour desdits éléments de fixation 20, car le courant est plus faible que dans la zone 17 de haute tension. Cet agencement permet tout particulièrement de réduire les risques d’avoir des arcs électriques entre le circuit imprimé 9 et le boîtier 7.
Afin de limiter le risque de création d’arc électrique, notamment dans le cadre d’un crash du véhicule automobile, une distance d’isolation d1 et/ou d2 existe entre les tranches 19 du circuit imprimé 9 et le boîtier 7 du dispositif 1 électrique haute tension. Une « tranche » 19 désigne plus particulièrement l’épaisseur des bords 11 et/ou 12 et/ou 13 et/ou 14 du circuit imprimé 9.
Cette distance d’isolation d1 et/ou d2 désigne un espacement de sécurité, cet espacement est d’autant plus important si la tranche 19 du circuit imprimé 9 est située dans la zone 17 de haute tension. Selon un mode de réalisation du dispositif 1 électrique haute tension illustré sur la Figure 2, la distance d’isolation d1 entre une tranche du circuit imprimé 9 situé dans la zone 17 de haute tension et le boîtier 7 du dispositif 1 électrique haute tension est comprise entre 3mm et 10mm. Cette distance d1 est plus particulièrement égale à 5mm ou 5,5mm.
Dans une logique similaire, la distance d’isolation d2 entre une tranche 19 du circuit imprimé 9 situé dans la zone 17 de basse tension et le boîtier 7 du dispositif 1 électrique haute tension est comprise entre 0,5 mm et 2 mm. Cette distance d’isolation d2 est plus particulièrement égale à 1,5mm. Cette distance d’isolation d2 est notamment inférieure à celle donnée en exemple pour le cas précédent avec la zone 15 de haute tension.
En effet, une distance d’isolation d2 moins importante peut être permise entre la zone 15 alimentée en basse tension et le boîtier 7 du dispositif 1 électrique haute tension, car dans l’éventualité d’un crash, les conséquences d’un court-circuit à basse tension sont indiscutablement moins funestes que dans le cas d’un court-circuit à haute tension.
Par ailleurs, une plus faible distance d’isolation d2 entre les tranches 19 du circuit imprimé 9 et le boîtier 7 permet plus particulièrement d’avoir une conception très compacte du dispositif 1 électrique haute tension. Ceci est tout particulièrement le cas pour la configuration dans laquelle la zone 15 alimentée en basse tension entoure intégralement la zone 17 alimentée en haute tension. Dans cette configuration particulière, la distance d’isolation d1 et/ou d2 entre les tranches 19 du circuit imprimé 9 et le boîtier 7 peut être identique sur toute la périphérie du circuit imprimé 9, elle est notamment inférieure à 2mm. Ce cas particulier n’est pas illustré sur les figures.
Le matériau du boîtier 7 peut par exemple s’opposer aux transferts de chaleur. De plus, ce matériau peut être ignifugé, permettant ainsi de limiter la propagation d’une flamme dans le cas d’un incendie.
Au moins un premier capteur 21 de mesure et un deuxième capteur 22 de mesures sont disposés sur la périphérie du circuit imprimé 9 du module de commande 2 dans la zone 15 de basse tension. Les premier et deuxième capteurs 21, 22 de mesures permettent par exemple de mesurer la température du fluide caloporteur circulant à travers la chambre de chauffe 3. Il peut notamment s’agir de capteurs 21, 22 de température analogiques. Les capteurs 21, 22 de température peuvent par exemple être réalisés par des thermistances, telles que des éléments résistifs à coefficient de température négatif (CTN). En alternative, il peut s’agir de capteurs 21, 22 de température numériques.
Selon le mode de réalisation du circuit imprimé 9 illustré sur la Figure 2, le premier capteur 21 de mesure est disposé le long du premier bord 11, de sorte que la distance e1 entre le deuxième bord 12 et le premier capteur 21 de mesure est comprise entre 20 % et 80 % de la longueur du premier bord 11. Sur la Figure 2, la distance e1 entre le deuxième bord 12 latéral et le premier capteur 21 de mesure est plus particulièrement égale à 25 % de la longueur du premier bord 11 latéral.
Selon le même mode de réalisation du circuit imprimé 9, le deuxième capteur 22 de mesure est disposé le long du quatrième bord 14, de sorte que la distance e2 entre le troisième bord 13 et le deuxième capteur 22 de mesure est comprise entre 20 % et 80 % de la longueur du quatrième bord 14. Sur la Figure 2, la distance e2 entre le troisième bord 13 et le deuxième capteur 22 de mesure est plus particulièrement égale à 33% de la longueur du quatrième bord 14.
Selon un mode de réalisation le premier 21 et le deuxième 22 capteurs sont disposés à des extrémités opposées de la zone 15 alimentée en basse tension qui s’étend alors de manière continue entre le premier capteur 21 de mesure et le deuxième capteur 22 de mesure, le long de la périphérie du circuit imprimé 9. D’une manière générale, la zone 15 comprend des composants électroniques alimentés en basse tension et reliés entre eux par au moins une piste 25 qui s’étend au sein de cette zone 15. Ainsi le circuit imprimé 9 est très distinctement divisé en une zone 15 de basse tension et une zone 17 de haute tension.
Selon un mode de réalisation du module de commande 2, celui-ci comprend un transformateur 16 qui permet de faire la liaison entre la zone 15 de basse tension et la zone 17 de haute tension. Sur les Figures 2 et 3, le transformateur 16 est notamment disposé sur le chemin isolant 27.
Les composants 23 situés dans la zone 17 de haute tension sont par exemple des transistors 23 bipolaires à grille isolée (« Insulated Gate Bipolar Transistor - IGBT » en anglais). Ils peuvent par exemple être disposés sur la face 9b du circuit imprimé 9. Ces composants 23 peuvent générer des interférences électromagnétiques (« electromagnetic interference – EMI » en anglais), ce qui peut altérer voire dégrader le fonctionnement des composants électroniques situés dans la zone de basse tension.
Selon un mode de réalisation de la zone 15 alimentée en basse tension, celle-ci comporte au moins une piste 25 reliant les composants basse tension de la zone 15 tels que les premier 21 et deuxième 22 capteurs de mesure à des éléments électroniques d’alimentation 10 et de réceptions d’information desdits composants basse tension. Les pistes 25 sont par exemple des lignes de cuivre déposées sur ou gravées dans le support du circuit imprimé 9. Les pistes 25 sont par exemple au nombre de six. Pour chaque capteur 21 et/ou 22 de mesures, il y a par exemple deux pistes 25 chargées de l’alimentation et une piste 25 configurée pour la transmission d’informations par capteur 21 et/ou 22 de mesures.
La ou les pistes 25 parcourent la zone 15 alimentée en basse tension de sorte à entourer ou encercler au moins partiellement la zone 17 alimentée en haute tension. Par ailleurs, les pistes 25 permettent de créer un bouclier contre les interférences électromagnétiques potentiellement créées par les composants tels que les transistors 23 situés dans la zone 17 alimentée en haute tension. Elles permettent notamment de limiter la réception non intentionnelle d’énergie électromagnétique qui peut provoquer des effets indésirables tels qu’une dégradation du signal transmis par l’une des pistes 25 ou même des dommages physiques au sein des composants de la zone 15 alimentée en basse tension. Sur la Figure 2, les pistes 25 sont représentées par des lignes en pointillés.
Les éléments électroniques d’alimentation 10 sont par exemple les connectiques 10 électriques permettant l’alimentation électrique du circuit imprimé 9 en courant basse tension. Les éléments électroniques de réceptions d’information sont par exemple des connecteurs ou encore une unité de traitement électronique comprenant un processeur. Ces éléments électroniques de réceptions d’information ne portent pas de références spécifiques sur les figures.
Selon le mode de réalisation du circuit imprimé 9, un chemin isolant 27 sépare la zone 17 alimentée en haute tension de la zone 15 alimentée en basse tension. Les deux zones 15 et 17 sont ainsi clairement distinctes l’une de l’autre sur le circuit imprimé 9. Une telle séparation des zones 15 et 17 permet notamment de faciliter les connexions des composants pour le circuit de contrôle dans la zone 15 alimentée en basse tension et les connexions au sein du circuit d’alimentation dans la zone 17 de haute tension.
Le chemin isolant 27 désigne plus particulièrement un espace qui prend par exemple la forme d’une ligne brisée. Cet espace est par ailleurs dépourvu de matériau conducteur, marquant ainsi une séparation physique et électrique telle une barrière isolante entre la zone 17 alimentée en haute tension et la zone 15 alimentée en basse tension. Plus particulièrement, le chemin isolant 27 s’étend à travers toute l’épaisseur du circuit imprimé 9, de sorte à le segmenter. Le chemin isolant 27 est notamment visible sur la face 9a de la Figure 1 et sur la face 9b de la Figure 2. Il peut notamment empêcher la circulation de courant et de chaleur d’une zone 15 et/ou 17 à l’autre. Le chemin isolant 27 en forme de ligne brisée comporte par exemple plusieurs sections droites de longueurs distinctes qui sont adjacentes entre elles. Les angles entre deux sections droites voisines sont notamment compris entre 45° et 90°.
Comme le montre plus en détail les figures 3 et 4, le circuit imprimé 9 comporte au moins un transistor 23, comme illustré notamment sur la Figure 4. Les transistors 23 comportent des connecteurs électriques reliant un de leurs flancs au circuit imprimé 9. Par ailleurs, le dispositif 1 électrique haute tension comporte des éléments 29 de maintien et de positionnement des éléments électroniques 23 disposés entre ces éléments électroniques 23 et le circuit imprimé 9. Pour des raisons de clarté, les éléments 29 de maintien et de positionnement ne sont pas représentés sur la Figure 3.
Les éléments 29 de maintien et de positionnement permettent de placer précisément les transistors 23 sur le circuit imprimé 9 tout en éloignant les transistors 23 du circuit imprimé 9. Les éléments 29 de maintien comportent par exemple un élément élastique 30 (Figure 4) configuré pour appuyer contre le transistor 23. L’élément élastique 30 prend par exemple la forme d’une lamelle élastique venant de matière avec l’élément 29 de maintien. Selon un mode de réalisation du circuit imprimé 9, les éléments 29 de maintien et de positionnement prennent appui sur le chemin isolant 27. Cette configuration permet plus particulièrement d’utiliser l’espace créé par le chemin isolant 27 sur le circuit imprimé 9 et limite les risques de contact électrique entre le circuit imprimé 9 et les transistors 23 via les éléments 29 de maintien.
Ainsi l’ensemble des composants électroniques situés dans la zone 15 de basse tension est efficacement protégée contre l’influence des composants électroniques fonctionnant à haute tension et les risques de création d’arcs électriques sont limités, contribuant ainsi la sécurité du conducteur et des éventuels passagers du véhicule automobile.

Claims (10)

  1. Module de commande (2) pour un dispositif électrique haute tension, notamment pour véhicule automobile, ledit module de commande (2) comportant un circuit imprimé (9), ledit circuit imprimé (9) comprenant:
    - une zone (15) alimentée en basse tension, cette zone (15) s’étendant sur au moins 50 % de la périphérie du circuit imprimé (9);
    - une zone (17) alimentée en haute tension,
    le module de commande (2) étant caractérisé en ce que :
    - la zone (15) alimentée en basse tension s’étend de manière continue le long de la périphérie du circuit imprimé (9), et en ce que ;
    - la zone (15) alimentée en basse tension entoure au moins partiellement la zone (17) alimentée en haute tension.
  2. Module (2) de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’un chemin isolant (27) sépare la zone (17) alimentée en haute tension de la zone (15) alimentée en basse tension.
  3. Module (2) de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chemin isolant (27) s’étend à travers toute l’épaisseur du circuit imprimé (9).
  4. Module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone (15) alimentée en basse tension comporte au moins une piste (25) reliant des composants basse tension de ladite zone (15) à des éléments électroniques d’alimentation et/ou de réceptions d’information desdits composants basse tension, la au moins une piste (25) parcourant la zone (15) alimentée en basse tension de sorte à entourer au moins partiellement la zone (17) alimentée en haute tension.
  5. Module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone (15) alimentée en basse tension s’étend au moins partiellement sur trois bords adjacents, notamment sur une partie d’un premier bord (11), l’intégralité d’un deuxième bord (12) adjacent au premier bord (11) et au moins une partie d’un troisième bord (13) adjacent au deuxième bord (11).
  6. Module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la zone (15) alimentée en basse tension s’étend au moins partiellement sur trois bords adjacents, notamment sur l’intégralité d’un premier bord (11), l’intégralité d’un deuxième bord (12) adjacent au premier bord (11) et au moins une partie d’un troisième bord (13) adjacent au deuxième bord (11).
  7. Module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit imprimé (9) a une forme générale quadrilatère et en ce qu’il comprend un premier bord (11), un deuxième bord (12) adjacent au premier bord (11), un troisième bord (13) situé à l’opposé du premier bord (11) du circuit imprimé (9) et un quatrième bord (14) situé à l’opposé du deuxième bord (12).
  8. Module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte des éléments (20) de fixation du circuit imprimé (9) à un support, lesdits éléments (20) de fixation étant positionnés dans la zone (15) alimentée en basse tension.
  9. Dispositif (1) électrique haute tension tel qu’un dispositif de chauffage, comportant un boîtier (7) et un module (2) de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une distance d’isolation (d2) entre une tranche (19) du circuit imprimé (9) situé dans la zone (15) alimentée en basse tension et le boîtier (7) du dispositif (1) de chauffage est comprise entre 0,5 mm et 2 mm.
  10. Dispositif (1) électrique haute tension selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’une distance d’isolation (d1) entre une tranche (19) du circuit imprimé (9) situé dans la zone (17) alimentée en haute tension et le boîtier (7) du dispositif (1) de chauffage est comprise entre 3mm et 10mm.
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