KR100525936B1 - 전자 제어 장치 - Google Patents

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KR100525936B1
KR100525936B1 KR10-1999-7001341A KR19997001341A KR100525936B1 KR 100525936 B1 KR100525936 B1 KR 100525936B1 KR 19997001341 A KR19997001341 A KR 19997001341A KR 100525936 B1 KR100525936 B1 KR 100525936B1
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스파흐만유르겐
바그너토마스
라이카토마스
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

하우징과, 하우징 내에 배치되고 전자 제어 회로를 가진 기판 특히 하이브리드 기판과, 하우징 내에 고정되어 있고 기판의 제어 회로와 전기적으로 연결된 접점 소자를 가진 적어도 하나의 장치 플러그를 구비한 전자 제어 장치에 있어서, 제 1 기판으로부터 공간적으로 분리되어 하우징 내에 제 2 기판이 배치되는 것이 개시되어 있고, 제2 기판 위에는 제 1 기판의 제어 회로와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 파워부품 및 그 파워부품과 전기적으로 연결된 접속 인쇄회로 트레이스가 배치되어 있으며, 그 트레이스는 전력 전류를 반송하는 장치 플러그의 접점 소자와 전기적으로 연결되어 있게 한다. 이런 배치에 의해 장치 플러그의 접점 소자의 수가 다수인 경우에도 접점 소자들을 기판에 용이하게 전기적으로 연결할 수 있다. 또한 인쇄회로 트레이스 레이아웃도 간단해 지고, 전자기적 적합성의 개선도 달성되고 파워부품에서 발생된 열의 소산도 개선된다.

Description

전자 제어 장치{Electronic control apparatus}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 전자 제어 장치에 관한 것이다.
독일 특허 DE 36 24 845 C2로부터 전자 점화 시설을 위한 제어 장치가 알려져 있는데, 이 장치는 제어 장치의 하우징에 고정된 장치 플러그를 갖고 있고, 그 플러그에는 다수의 접점 소자가 배치되어 있다. 하우징에 의해 절연적으로 안내되는 장치 플러그의 접점 소자들은 하우징 내에서 하이브리드 기판 위에 배치된 제어 회로와 본딩 와이어를 통해 연결되어 있고 하우징 외부에서는 커넥터 러그의 형태로 형성되어 있어 이에 상대하도록 적합하게 형성된 케이블 하니스 플러그의 상대 접점 소자들과 결합될 수 있다. 이러한 타입의 제어 장치는 보통 자동차의 엔진실 내에 설치된다. 케이블 하니스 플러그를 통해서는 예컨대, 점화 코일, 엔진에 배치된 센서나 조절 소자와 같은 엔진 부품들과의 전기적 연결이 이루어지거 또는 자동차의 다른 위치에 배치된 부품들과의 연결이 이루어진다.
선행 제어 장치에서의 결점은, 제어 장치의 여러 기능에 필요한 모든 부품들 및 관련 접속 인쇄회로 트레이스가 제어 장치에 배치되어 있는 하이브리드 기판상에 배치된다는 점이다. 이들 부품(부품)들 중의 일부, 특히 파워부품 또는 콘덴서는 비교적 크기가 크기 때문에, 이들은 하이브리드 기판의 표면 상에서 많은 자리를 차지한다. 더욱이 예컨대, 파워 출력단은 저-저항 접속 라인을 필요로 하는데, 인쇄회로 트레이스들은 어느 정도까지는 불편한 방식으로 이들 대형 부품들로 루팅(routing)되며, 이것은 전자기적 적합성을 저하시키고 인쇄회로 트레이스 루팅(레이아웃)을 어렵게 하고 또한 하이브리드 기판을 바람직하지 않게 확대시킨다. 예컨대, 점화 트랜지스터와 같은 부품들은 지지 부재상에 납땜되어 다시 기판에 장착되어 접촉되며, 그에 의해, 요구되는 공간이 더 커진다. 그러나, 엔진실 내의 자리를 작게 차지하는 작은 크기의 제어 장치에 대한 요구가 날로 증가하고 있다. 또한 곤란하게도 제어 장치의 장치 플러그에는 하이브리드 기판에 있는 회로의 접속부와 접촉되어야 하는 접점 소자들이 점차 더 많아지고 있고, 따라서 하이브리드 기판의 크기를 축소하는 경우에는 모든 접속부들을 하이브리드 기판상의 장치 플러그에 바로 인접하여 배치하기가 어렵다. 그런데, 특히 불리한 것은 파워부품의 접속 인쇄회로 트레이스가 신호 전류보다 큰 전력 전류의 운반을 위해 설계되어야 하고, 더 큰 단면을 가져야하므로 하이브리드 기판에서의 소요 공간이 파워부품용 접속 인쇄회로 트레이스의 수와 더불어 자꾸만 증가한다.
더욱이 파워부품들에 의해 발생된 열이 과열을 방지하기 위해 제어 장치의 하우징으로 배출되어야 한다. 예컨대, LTCC 기판과 같은 세라믹 다층 기판은 열 도전성이 불량하기 때문에, 이것은 통상적으로 기판 내에 열판 관통동, 소위 비어(via)를 제공함으로써 달성된다. 그러나, 비어의 수가 증가함에따라 다층 기판의 인쇄회로 트레이스 레이아웃을 복잡하지 않게 하는데 점점 더 많은 비용이 필요하다.
도 1은 하이브리드 기판과 DBC 기판 및 장치 하우징에 고정된 두 장치 플러그를 가진 제어 장치의 내부 부품들의 개략적인 단면도.
청구항 1의 특징을 가진 본 발명에 의한 제어 장치는 상기한 결점들을 만족할 수준으로 회피할 수 있다. 파워부품들이 접속 인쇄회로 트레이스와 함께 배치되어 있는, 제어 장치 하우징에 제 2 기판을 배치함으로써, 유리하게도, 많은 수의 접점 소자와 더불어 많은 핀을 가진 장치 플러그의 경우 더욱 플렉시블한 인쇄회로 트레이스 레이아웃에 의해 접점 소자들을 전자 회로에 연결하는 것이 간단해진다. 예컨대, 탄탈 콘덴서, 점화 트랜지스터와 같은 파워부품 등의 크기가 큰 부품들은 추가의 지지 부재 없이 직접 제 2 기판에 설치될 수 있다. 따라서 제 1 기판은 보다 작게 형성될 수 있고, 이것은 특히 고가의 LTCC 기판(Low Temperature Cofired Ceramic)의 경우 바람직하다. 제 2 기판을 제 1 기판과 다른 재료로 제조할 수 있다는 것은 특히 유리한 점이다. 그래서 예컨대, 제 1 기판으로서 하이브리드 회로가 있는 LTCC 기판이 그리고 제 2 기판으로서는 저렴한 DBC 기판(Direct Bonded Copper)이 사용될 수 있다. 큰 표면 금속 인쇄회로 트레이스를 DBC 기판 위에 제조하는 것에 아무 곤란이 없기 때문에, 전력 전류는 유리하게도 DBC 기판의 저-저항 접속 인쇄회로 트레이스를 통하여 거기에 설치된 파워부품과 연결될 수 있다. 이에 의해 인쇄회로 트레이스 레이아웃이 간단해 질뿐 아니라 전자기적 적합성도 개선된다. 또한, 제 2 기판을 예컨대, AlO2와 같은 양호한 열 도전성 재료로 제조할 수 있고 그래서 파워부품에 의해 발생된 열을 열 비어를 설치하지 않고도 양호하게 배출시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 유리한 실시 및 개선은 종속항에 제시된 특징에 의해 달성된다.
접점 소자들을 구비한 두 개의 장치 플러그가 배치되어 있는 전자 제어 장치에서, 접점 소자들 중의 일부는 전력 전류의 반송을 위해 설계되고 접점 소자들은 부품들의 추가적인 부품에 연결됨이 없이 제어 장치를 통해 루프되게 하여 제 2 기판 위에, 두 플러그의 접점 소자들을 직접 서로 연결시키는 추가의 리드스루(lead-through) 인쇄회로 트레이스들을 제공하는 것이 특히 유리하다. 이 방법에 의하면, 제어 장치를 통해 전력 전류를 반송하기 위해 접속시키는데 비용이 드는 전류 버스바아 또는 케이블 연결부가 불필요 해지므로 유리하다.
제 2 기판은 공간적으로 제 1 기판과 분리되어 제어 장치 하우징 내에 배치되고 적어도 하나의 장치 플러그의 접점 소자들은 두 기판과 연결되어야 하기 때문에, 제 2 기판의 접속 인쇄회로 트레이스 및 리드스루 인쇄회로 트레이스들을 본딩 와이어를 통해 접점 소자들에 연결하기 위해 좁은 간격을 가교시키는 것이 유리하다. 이를 위해 제 2 기판은 전력 전류를 반송하는 적어도 하나의 장치 플러그의 고 전류 접점 소자의 인근에 배치된다.
그 외에도, 전력 전류를 반송하는 라인들도 제 2 기판상에 배치될 수 있어 유리하며, 그 라인들은 예컨대, 본딩 와이어를 통해 제 1 기판 위의 접점면들과 연결되고 그 접점면들은 다시 짧은 경로를 통해 제 1 기판 위의 파워부품과 전기적으로 연결된다.
또한, 제 1 기판 위에서 인쇄회로 트레이스 레이아웃을 간략히 하기 위해 전력 전류를 반송하는 인쇄회로 트레이스 외에 부가로 신호 전류를 반송하는 수개의 인쇄회로 트레이스도 제 2 기판 위에 배치하는 것이 유리하다. 이 방식에서는, 예컨대, 신호 전류가 장치 플러그의 접점 소자로부터 제 2 기판을 통해 간단한 방법으로 제 1 기판의 원격한 회로 부분에 전달될 수 있어 유리하다.
또한, 탄탈 콘덴서와 같은 대형 부품이 직접 제 2 기판에 설치될 수 있고 거기서 인쇄회로 트레이스의 단부들과 연결될 수 있어 유리하다. 그 이유는 그런 부품들이 제 1 기판 위에서는 너무 많은 장소를 요구하기 때문이다.
또한, 저렴하고 간단히 제조되고 양호한 열 도전성을 가진 DBC 기판을 제 2 기판으로서 제공하는 것이 유리하다. 그런 기판은 극도로 높은 부하의 열 방출에 특히 적합하다. 개별 부품들은, 예컨대, 칩 다이오드는 선택적으로 배면이나 전면에 애노드를 가지고 결합 옵션에 의해 DBC 기판 위에 배치될 수 있어 융통적으로 사용 가능하다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되어 있고 이하의 기재에서 상세히 설명될 것이다.
도 1은 예컨대, 자동차에서 내연 기관의 점화를 전자적으로 제어하는데 사용되는 제어 장치의 하우징(1)의 내부 부품을 나타낸다. 하우징(1)은 도시되지 않은 환형의 측벽과 기판(2)이 접착되는 바닥부를 포함하고 있다. 하우징(1)은 도시되지않은 덮개로 폐쇄 가능하므로, 기판(2)이 하우징 내에 보호적으로 배치된다. 기판(2)은 마이크로 하이브리드 회로가 구비된 LTCC 기판이 바람직하다. 그러나, 다른 세라믹 기판 또는 인쇄회로 기판도 사용될 수도 있다. LTCC 기판 위에는 예컨대, 저항, 콘덴서, IC 또는 마이크로프로세서와 같은 부품(17) 그리고 이것들을 연결하는 도 1에 도시되지 않은 인쇄회로 트레이스들을 가진 전자 제어 회로가 배치되고, 그 인쇄회로 트레이스들은 공지의 방법으로 전기 도전 페이스트로 LTCC 기판 위 또는 내에 형성된다. 기판(2)의 상면 위에는 회로를 두 장치 플러그들(4,5)에 전기적으로 접속시키기 위한 접속면들(12,13)이 배치되어 있다. 장치 플러그들(4,5)은 기판(2)의 대향하는 측에서 하우징(1)의 바닥부의 각 개구 내에 삽입 설치되어 있고, 플러그 핀으로 구성된 다수의 접점 소자(10)를 갖고 있다. 접점 소자(10)는 기판 반대 쪽 하우징(1)의 외부면 상에서 기판으로부터 돌출해 있고 거기서 대응 형성된 상대 콘넥터들의 접점 소자와 결합 가능하다. 예컨대, 자동차의 점화 코일과 연결된 케이블 하니스가 장치 플러그(4)의 상대 콘넥터, 소위, 엔진 플러그와 연결된다. 배터리, 센서, 온도 감지기 및 자동차 내부에 있는 추가의 부품들과 연결된 추가 케이블 하니스는 제 2 장치 플러그(5)의 상대 콘넥터인 소위, 차량 플러그와 연결된다.
신호 전류의 도통을 위해 배치된 장치 플러그(4,5)의 접점 소자들(10)은 도 1에서 세선으로 표시된 금으로 된 가는 본딩 와이어들(30)을 통해 기판(2) 위의 접속면(12)과 연결되어 있다. 장치 플러그의 접점 소자들(10) 중 몇 개의 접점 소자(11)는 전력 전류의 도통을 위해 알루미늄으로 된 두꺼운 본딩 와이어들(40,41,42)에 본딩되어 있다. 도 1에서는, 전력 전류를 반송하는 장치 플러그(4)의 대부분의 접점 소자들(11)은 본딩 와이어들(42)을 통해 제 2 기판(3) 위의 접속 인쇄회로 트레이스들(21)과 연결되어 있는 것을 알 수 있다. 제 2 기판(3)은 DBC 기판 또는 AlO2 기판으로 제조되어 있고 하우징(1) 내에서 제 1 기판(2) 옆에 두 장치 플러그들(4,5) 사이에 배치되어 있다. 제 2 기판(3) 위의 인쇄회로 트레이스들(20,21,23)은 동이나 은으로 된 큰 표면의 금속 인쇄회로 트레이스들로 제조되어 있다. 또한 도 1에서는, 본딩 와이어(42) 반대편에 놓인 접속 인쇄회로 트레이스들(21)의 단부들이 큰 표면의 접속면(21')으로 형성되어 있는 것을 알 수 있다. 각 접속면(21') 위에는 파워부품으로서 점화 트랜지스터(60)가 직접 장착되어 있는데, 트랜지스터의 하면에 있는 콜렉터는 관련 접속 인쇄회로 트레이스(21)와 접촉한다. 각 트랜지스터(60)의 에미터(62)는 본딩 와이어(43)를 통해 접지와 연결되어 있다. 트랜지스터(60)의 베이스(61)는 본딩 와이어(45)를 통해서 제 1 기판(2)의 회로에 연결되어 있다. 전력 전류는 파워부품(60)으로부터 금속 접속 인쇄회로 트레이스들(21)을 통해 직접 본딩 와이어(42) 및 장치 플러그(4)의 접점 소자(11)에 그리고 거기서부터 엔진측 케이블 하니스를 통해 점화 코일에 유도되므로 유리하다.
또한, 도 1에서 알 수 있듯이, 전력 전류를 도통하는 접접 소자들(11) 중의 일부는 통상적 방법으로 본딩 와이어들(40)을 통해서 하이브리드 기판(2)에 있는 접점면들(13) 또는 본딩 와이어들(46)을 통해 하우징(1)과 연결되어 있다.
또한, 도 1에는 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)가 DBC 기판(3) 위에 배치되어 있다. 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)의 장치 플러그(5) 쪽 단부(20')는 본딩 와이어(41)를 통해 장치 플러그(5)의 적어도 하나의 고 전류 접점 소자(11)와 연결되어 있다. 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)의 반대쪽 단부 영역(20")은 추가적인 부품의 상호 연결 없이 본딩 와이어(42)를 통하여 접점 소자(11)와 전기적으로 연결되어 있다. 여기서 결정적으로 중요한 것은, 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)를 통해서 높은 전력 전류가 부품들의 추가적인 연결 없이 직접 제어 장치를 통해 루팅되거나 또는 "루프(loop)될 수 있다"는 것이다.
또한, 인쇄회로 트레이스(23)에 있어서, 그의 한 단부 영역(23')은 다수의 본딩 와이어들(41)을 통해 전력 전류를 운반하는 제 2 장치 플러그(5)의 접점 소자들(11)과 연결되어 있고, 그의 다른 단부 영역(23")은 본딩 와이어(44)를 통해 제 1 기판(2)의 접촉면(14)과 연결되어 있고, 그 접촉면은 다시 제 1 기판에 있는 도시 않된 파워부품과 전기적으로 연결되어 있다. 접촉면(14)이 단부 영역(23') 맞은편에 놓인 하이브리드 기판(2)의 단부에 있기 때문에, 전력 전류는 사실상 인쇄회로 트레이스(23)를 통해 접촉면(14)과 연결된 제 1 기판(2)의 파워부품에 루팅할 수 있다. 접촉면(14)과 연결된 인쇄회로 트레이스(23)의 단부 영역(23")은 또한 DBC 기판의 단부 영역에 설치된 콘덴서(50)와 연결되어 있고, 그것을 통해 방해 전류는 면 부재(25)에 그리고 거기서 본딩 와이어를 통해서 하우징(1)에 방출될 수 있다.
더욱이 제 2 기판(3) 위에, 그의 일단은 장치 플러그(4,5)의 접점 소자(10)와 연결되고 그의 타단은 제 1 기판(2) 위의 회로 접속부와 전기적으로 연결된, 신호 전류를 반송하는 추가의 인쇄회로 트레이스(도 1에는 도시되자 않음)를 설치하는 것도 가능하다. 그리하여 제 1 기판(2) 위에서의 인쇄 회로 트레이스 레이아웃이 더욱 간단해질 수 있다.
더욱이 전압 피크를 제한하는 칩 다이오드 부품(70)이 배치된다. 도 1에 도시된 바와 같이 칩 다이오드 부품(70)은 그 양극을 DBC 기판(3)의 인쇄회로 트레이스(22)의 상면 또는 하면에 두고 설치될 수 있다. 다이오드의 양극은 본딩 와이어들(47 및 48)을 통해 인쇄회로 트레이스(23) 또는 하우징 바닥(1)과 연결된다. 다이오드의 극을 바꾸면, 다이오드가 본딩 와이어(47)를 통해서는 하우징(1)과 그리고 본딩 와이어들(48)을 통해서는 인쇄회로 트레이스(23)와 연결된다.

Claims (9)

  1. 하우징(1)과, 상기 하우징 내에 배치되고 전자 제어 회로를 가진 특히 하이브리드 기판인 제 1 기판(2)과, 상기 하우징(1) 내에 고정되어 있고, 상기 제 1 기판(2)의 제어 회로와 전기적으로 연결된 접점 소자(10)를 가진 하나 이상의 제 1 장치 플러그(4)를 구비한 전자 제어 장치에 있어서,
    상기 제 1 기판(2)으로부터 공간적으로 떨어져 상기 하우징(1) 내에 제 2 기판(3)이 배치되어 있고, 상기 제2 기판 위에는 상기 제 1 기판(2)의 제어 회로와 전기적으로 연결된 하나 이상의 파워부품(60) 및 상기 파워부품(60)과 전기적으로 연결된 접속 인쇄회로 트레이스(21)가 배치되어 있으며, 상기 트레이스는 전력 전류를 반송하는 상기 제 1 장치 플러그(4)의 접점 소자(11)와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 접점 소자(10)를 가진 제 2 장치 플러그(5)가 상기 하우징(1)에 배치되어 있으며, 상기 제 2 기판(3) 위에는 상기 제 1 장치 플러그(4)와 상기 제 2 장치 플러그(5) 사이에서 연장되는 하나 이상의 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)가 배치되어 있고, 상기 트레이스는 추가적인 부품에 연결됨이 없이 전력 전류를 반송하는 상기 제 1 및 제 2 장치 플러그(4,5)의 접점 소자(11)와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3)의 접속 인쇄회로 트레이스(21) 및 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)가 상기 하나 이상의 장치 플러그(4,5)의 접점 소자(11)와 전기적으로 연결되고, 상기 하나 이상의 파워부품(60)이 본딩 와이어(41,42,45)를 통해 상기 제 1 기판(2) 위의 제어 회로와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3) 위에는 전력 전류를 반송하는 추가적인 인쇄회로 트레이스(23)가 있고, 상기 트레이스의 일단(23')은 상기 장치 플러그(4,5)의 고 전류 접점 소자(11)와, 그리고 상기 트레이스의 타단(23")은 상기 제 1 기판(2) 위의 접촉면(14)과 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3) 위에는 신호 전류를 반송하는 추가적인 인쇄회로 트레이스가 있고, 상기 트레이스의 일단은 상기 장치 플러그(4,5)의 접점 소자(10)와 연결되며, 상기 트레이스의 타단은 상기 제 1 기판(2) 위의 회로 접속부와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3)의 리드스루 인쇄회로 트레이스(20) 또는 상기 추가적인 인쇄회로 트레이스(23)에는 그의 단부 영역(20',23")에 하나의 콘덴서(50)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  7. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3)은 양호한 열 도전성 세라믹 지지판으로 구성되는 DBC 기판(Direct-bonded-copper-substrate)이며, 상기 기판의 상면에는 바람직하게는 동으로 구성된 금속성 인쇄회로 트레이스 구조물이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  8. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3)은 은으로 구성된 인쇄회로 트레이스 구조물을 가진 AlO2 세라믹 기판인 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 기판(3) 위에는 리드스루 인쇄회로 트레이스(20)와 접속 인쇄회로 트레이스(21)로부터 절연된 하나 이상의 칩 다이오드 부품(70)이 배치되어 있고, 상기 다이오드 부품의 상기 제 2 기판 쪽 하면에 선택적으로 애노드 또는 캐소드가 위치해 있는 것을 특징으로 하는 전자 제어 장치.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6392148B1 (en) * 1999-05-10 2002-05-21 Furukawa Electric Co., Ltd. Wire harness joint
DE29819157U1 (de) 1998-10-27 1999-01-07 Siemens AG, 80333 München Anschlußvorrichtung für eine elektronische Schaltung
DE19943258A1 (de) * 1999-09-10 2001-03-15 Hella Kg Hueck & Co Elektronisches Gerät für ein Kraftfahrzeug
US6462955B1 (en) * 1999-09-13 2002-10-08 Miraco, Inc. Component alignment casing system
TW523658B (en) * 2000-04-29 2003-03-11 Samsung Electronics Co Ltd Memory modules having conductors at edges thereof and configured to conduct signals to and from the memory modules via the respective edges
DE20012450U1 (de) * 2000-07-18 2000-11-23 ROSENBERGER Hochfrequenztechnik GmbH & Co. KG, 84562 Mettenheim Gehäuse für eine integrierte Schaltung
DE10109329C1 (de) * 2001-02-27 2002-05-02 Siemens Ag Schaltungsanordnung
KR100737135B1 (ko) * 2001-07-30 2007-07-06 주식회사 현대오토넷 차량의 모터 구동 전자제어유닛
US20050225949A1 (en) * 2002-05-31 2005-10-13 Otto Kollmannsberger Circuit arrangement for controlling electromotive driving means of a mobile working machine, particularly of an industrial truck
JP2004064912A (ja) 2002-07-30 2004-02-26 Hitachi Ltd 自動車制御装置
US20050061555A1 (en) * 2003-02-04 2005-03-24 Charder Electronic Co., Ltd. Digital pointer indicator
US7251553B2 (en) * 2003-04-30 2007-07-31 Robert Bosch Corporation Thermal optimization of EMI countermeasures
US20050227417A1 (en) * 2004-04-06 2005-10-13 Honeywell International Inc. Packaging assembly utilizing flip chip and conductive plastic traces
DE102006021412B3 (de) * 2006-05-09 2007-11-15 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul
DE102007032142A1 (de) * 2007-06-30 2009-01-02 Robert Bosch Gmbh Elektronikmodul und Verfahren zur Herstellung eines Elektronikmoduls
DE102008000825A1 (de) 2008-03-26 2009-10-01 Robert Bosch Gmbh Keramik-Metall-Verbundsubstrat
CA2742011C (en) 2011-06-02 2012-07-17 Saskatchewan Research Council Method and system for powering an otto cycle engine using gasoline and compressed natural gas
DE102011081738A1 (de) 2011-08-29 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Belegung eines Steckers für ein Kombiinstrument eines Fahrzeugs und Steckersystem
EP2840607A1 (en) * 2013-08-22 2015-02-25 ABB Technology AG Semiconductor module
EP4283642A1 (en) 2021-01-19 2023-11-29 TDK Corporation Circuit board

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816984A (en) * 1987-02-06 1989-03-28 Siemens Aktiengesellschaft Bridge arm with transistors and recovery diodes
US5243131A (en) * 1989-10-04 1993-09-07 Robert Bosch Gmbh Housing for an electronic circuit

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4074342A (en) * 1974-12-20 1978-02-14 International Business Machines Corporation Electrical package for lsi devices and assembly process therefor
DE2753145A1 (de) * 1977-11-29 1979-06-07 Bosch Gmbh Robert Elektronisches steuergeraet, insbesondere fuer den anbau am motorblock von kraftfahrzeugen
US4518211A (en) * 1983-09-26 1985-05-21 Gte Automatic Electric Inc. Device for mounting, interconnecting and terminating printed circuits
DE3624845A1 (de) 1986-07-23 1988-01-28 Bosch Gmbh Robert Schaltgeraet
DE3717489A1 (de) * 1987-05-23 1988-12-01 Asea Brown Boveri Leistungshalbleitermodul und verfahren zur herstellung des moduls
DE3837975A1 (de) * 1988-11-09 1990-05-10 Telefunken Electronic Gmbh Elektronisches steuergeraet
JP2609757B2 (ja) * 1990-10-31 1997-05-14 株式会社日立製作所 内燃機関用点火装置及び半導体装置の製造方法
DE4035526A1 (de) * 1990-11-08 1992-05-14 Bosch Gmbh Robert Elektrisches geraet, insbesondere schalt- und steuergeraet fuer kraftfahrzeuge, und verfahren zur herstellung
JP2543452Y2 (ja) * 1990-12-21 1997-08-06 富士通テン株式会社 半導体装置
DE4108154A1 (de) * 1991-03-14 1992-09-17 Telefunken Electronic Gmbh Elektronische baugruppe und verfahren zur herstellung von elektronischen baugruppen
DE69227066T2 (de) * 1991-05-31 1999-06-10 Denso Corp., Kariya, Aichi Elektronische Vorrichtung
JP2768056B2 (ja) * 1991-05-31 1998-06-25 株式会社デンソー 電子装置
JPH05226577A (ja) * 1992-02-13 1993-09-03 Hitachi Ltd 内燃機関用大電流点火装置
FR2690601B1 (fr) * 1992-04-22 2002-02-01 Valeo Electronique Platine de servitude pour la commande et/ou l'alimentation d'organes électriques de véhicules.
JP2725952B2 (ja) 1992-06-30 1998-03-11 三菱電機株式会社 半導体パワーモジュール
JP3157362B2 (ja) * 1993-09-03 2001-04-16 株式会社東芝 半導体装置
US5610371A (en) * 1994-03-15 1997-03-11 Fujitsu Limited Electrical connecting device and method for making same
JPH0855956A (ja) * 1994-08-10 1996-02-27 Fuji Electric Co Ltd 駆動回路装置モジュール
JP3508292B2 (ja) * 1995-05-15 2004-03-22 株式会社デンソー 内燃機関用点火装置
US5642253A (en) * 1995-07-31 1997-06-24 Delco Electronics Corporation Multi-channel ignition coil driver module
JP3396566B2 (ja) * 1995-10-25 2003-04-14 三菱電機株式会社 半導体装置
US5703757A (en) * 1996-01-31 1997-12-30 Alcoa Fujikura Limited Electronic vehicular junction box having reduced size and weight
JPH09312376A (ja) * 1996-05-21 1997-12-02 Fuji Electric Co Ltd 半導体装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816984A (en) * 1987-02-06 1989-03-28 Siemens Aktiengesellschaft Bridge arm with transistors and recovery diodes
US5243131A (en) * 1989-10-04 1993-09-07 Robert Bosch Gmbh Housing for an electronic circuit

Also Published As

Publication number Publication date
CN100350609C (zh) 2007-11-21
WO1999000845A8 (de) 1999-06-10
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WO1999000845A1 (de) 1999-01-07
EP0935818A1 (de) 1999-08-18
JP2001507522A (ja) 2001-06-05
DE19727548A1 (de) 1999-01-07
CN1234910A (zh) 1999-11-10
EP0935818B1 (de) 2007-12-12
KR20000068216A (ko) 2000-11-25
DE59814138D1 (de) 2008-01-24
US6205031B1 (en) 2001-03-20

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