SE516315C2 - Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor - Google Patents

Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor

Info

Publication number
SE516315C2
SE516315C2 SE9403802A SE9403802A SE516315C2 SE 516315 C2 SE516315 C2 SE 516315C2 SE 9403802 A SE9403802 A SE 9403802A SE 9403802 A SE9403802 A SE 9403802A SE 516315 C2 SE516315 C2 SE 516315C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
circuit board
substrate
conductive substrate
control circuit
circuit arrangement
Prior art date
Application number
SE9403802A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9403802D0 (sv
SE9403802L (sv
Inventor
Ulf Bengt Ingemar Karlsson
Original Assignee
Atlas Copco Controls Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20395866&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE516315(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Atlas Copco Controls Ab filed Critical Atlas Copco Controls Ab
Priority to SE9403802A priority Critical patent/SE516315C2/sv
Publication of SE9403802D0 publication Critical patent/SE9403802D0/sv
Priority to US08/554,276 priority patent/US5715141A/en
Priority to DE69508183T priority patent/DE69508183T2/de
Priority to DK95850186T priority patent/DK0711107T3/da
Priority to EP95850186A priority patent/EP0711107B1/en
Publication of SE9403802L publication Critical patent/SE9403802L/sv
Publication of SE516315C2 publication Critical patent/SE516315C2/sv

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1417—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack having securing means for mounting boards, plates or wiring boards
    • H05K7/142—Spacers not being card guides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/144—Stacked arrangements of planar printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

516 315 *--= 2 Fig 2 visar i större skala ett delsnitt av metallsubstratet som visas i Fig 1.
Fig 3 visar en delvis skuren planvy av ett halvledarbärande metallsubstrat.
Styrkretsarrangemanget som visas i ritningsfigurerna innefattar ett kretskort 10 som uppbär ett antal logikkomponenter 11 anslutna till kopparfolieledare på kretskortets 10 undersida, ett värmeledande substrat 12 som uppbär ett antal effekthalvledare 13, samt ett värmeabsorberande chassi 14. Det senare innefattar företrädesvis en stränggjuten aluminiumprofil som utgör en del av det ramverk som uppbär motordrivenheten.
I denna utföringsform av uppfinningen uppbär kretskortet 10 ett antal logikkomponenter 11 men kan i'en alternativ utföringsform utformas som en ren kontaktskiva.
Det värmeledande substratet 12, vilket utgörs av en så kallad IMS (Insulated Metal Substrate), består av en isolerad metallplatta 16 försedd med ett isolerande lager ett 17 av ett icke-ledande material, t.ex. polymer/keramiskt material, samt har överst en kopparfolie 18 av vilken ledare formats för sammanbindning av effekthalvledarna 13. Se Fig 2.
Samtliga halvledare 13 är ytmonterade på substratet 12 'genom lödning eller genom limning med ett termiskt och elektriskt ledande lim för att åstadkomma en effektiv värmetransport från halvledarna 13 till metallsubstratet 12.
Logigkretskortet 10 och substratet 12 är klämda mot varandra och mot chassit 14 medelst ett antal skruvförband Iwan'- 516 315 - -ë-š I v j IIOI II OOIIOO 3 20. Vart och ett av dessa skruvförband 20 innefattar en skruv 21 som sträcker sig genom logikkretskortet 10 liksom genom substratet 12 och är förankrade i chassit 14. Mellan logikkretskortet 10 och substratet 12 är insatta distansstycken i form av metallrörelement 22 vart och ett omgivande en klämskruv 21. Distansrören 22 är alltså anordnade ändvis mellan logikkretskortet 10 och substratet 12 för att kunna överföra till substratet 12 den klämkraft som utövas av skruvarna 21 på logigkretskortet 10 och därigenom åstadkomma ett anliggningstryck mellan substratet 12 och chassit 14.
Eftersom distansrören 22 uppvisar en relativt stor kontaktyta gentemot substratet 12 fördelas anliggningstrycket mellan substratet 12 och chassit 14 över en relativt stor yta, vilket innebär att det finns goda förutsättningar för att uppnå en effektiv värmestransport från substratet 12 till chassit 14. För att ytterligare underlätta denna värmeöverföring kan ett värmeledande fett appliceras mellan substratet 12 och chassit 14.
Genom att utforma distansrören 22 i ett ledande material, såsom stål eller annan lämplig metall, kan dessa utnyttjas såsom elektriska ledare mellan logikkretskortet 10 och substratet 12. Liksom effekthalvledarna 13 är distansrören 22 ytlödda mot kopparfolien 18 på substratet 12. Denna montering liksom monteringen av halvledarna 13 utförs automatiskt. Alternativt kan distansrören 22 förankras på substratet 12 medelst ett termiskt och/eller elektriskt ledande lim.
Såsom visas i Fig 3 är halvledarna 13 anordnade i symmetriska mönster runt distansrören 22, vilket innebär att ledarna som bildas av kopparfolien har i huvudsak samma längd mellan distansrören och halvledarna 13. Detta innebär Once-u 5126 315 4 att impedansen i kopparfolieledarna är ungefär densamma för samtliga komponenter. Det innebär också att alla halvledarna 13 är placerade så nära som möjligt den värmeöverförande kontaktytan som åstadkommes genom klämverkan via distansrören 22, dvs. den cirkulära ytan runt varje distansrör 22.
Logikkretskortet 10 och substratet 12 är förbundna med varandra liksom med externa kretsar och utrustningar genom multikontaktdon av konventionell typ vilka inte utgör del av uppfinningen och som därför inte beskrivs i detalj.
Det bör emellertid observeras att utföringsformerna av uppfinningen inte är begränsade till det beskrivna exemplet utan kan fritt varieras inom ramen för patentkraven.
Exempelvis kan skruvförbanden 20 vara av en helt annan Istället för att ha skruvarna 21 sträckande sig koaxiellt genom vart och ett av utformning eller var utelämnade helt. distansrören 22 kan man t.ex. använda en eller flera skruvar som är placerade mellan distansrören 22 i ett mönster där klämkrafterna från skruvarna distribueras jämnt pà distansrören 22 och på substratet 12.
En annan utföringsform av uppfinningen kan inkludera klämorgan i form av ett eller flera fjäderelement som verkar på kretskortet 10 i en eller flera punkter för att överföra klämkraft till distansrören 22. Fjädern eller fjädrarna kan kopplas till chassit 14 via dragstänger sträckande sig genom kortet 10 och substratet 12 eller via drivenhetens chassi som omger kretskortet 10.
IIOOIt vunna:

Claims (7)

516 315 Nya Patentkrav
1. Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en (10), ett (12) uppbärande effekthalvledare (14) värmeöverförande kontakt med det värmeledande substratet (12), varvid sagda värmeledande substrat (12) kretskort (10) är anordnade parallellt med och fixerade (14) anordnade mellan sagda (12), att klämorgan (20) är elektrisk motor, innefattande ett kretskort värmeledande substrat (13), samt ett värmeabsorberande chassi anordnat i och sagda relativt varandra liksom relativt sagda chassi (22) medelst ett antal distansstycken (10) k ä n n e t e c k n a t kretskort och sagda värmeledande substrat a v anordnade att utöva en klämkraft mellan sagda kretskort (10) och sagda chassi (14), varvid sagda klämkraft (10) via sagda distansstycken överföres från sagda kretskort (12), till sagda värmeledande (22) för dikt (12) samt att vart och ett av sagda distansstycken substrat anpressning av sagda värmeledande substrat (14), mot sagda chassi (22) åtminstone delvis består av ett elektriskt ledande material för bildande av ledare mellan sagda kretskort (10) och sagda värmeledande substrat (12).
2. Styrkretsarrangemang enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t a V att vart och ett av sagda distansstycken (22) innefattar ett rörelement anordnat ändvis mellan sagda kretskort (10) och sagda värmeledande substrat (12).
3. Styrkretsarrangemang enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att sagda klämorgan (20) innefattar en eller flera skruvar (21) (10) och som är förankrade i sagda chassi som sträcker sig genom både sagda kretskort (12) och sagda värmeledande substrat (14). 516 315 OOIOIJ O I O I I Idiot: 6
4. Styrkretsarrangemang enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a t att var och en av skruvarna (21) (22). aV sträcker sig koaxiellt genom ett av sagda rörelement
5. Styrkretsarrangemang enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a t (12) a v att sagda värmeledande substrat innefattar ett isolerat metallsubstrat.
6. Styrkretsarrangemang enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c k n a t a v att sagda distansstycken (22) är lödda på sagda värmeledande substrat (12).
7. Styrkretsarrangemang enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c k n a t a v att sagda distansstycken (22) är förankrade på sagda isolerade metallsubstrat (12) medelst ett termiskt och/eller elektriskt ledande lim. Otlobl
SE9403802A 1994-11-07 1994-11-07 Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor SE516315C2 (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9403802A SE516315C2 (sv) 1994-11-07 1994-11-07 Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor
US08/554,276 US5715141A (en) 1994-11-07 1995-11-06 Control circuit arrangement having a clamping structure which connects a heat conductive substrate to a circuit board and provides electrically conducting leads therebetween
DE69508183T DE69508183T2 (de) 1994-11-07 1995-11-07 Steuerschaltungsvorrichtung
DK95850186T DK0711107T3 (da) 1994-11-07 1995-11-07 Styrekredsløbsarrangement
EP95850186A EP0711107B1 (en) 1994-11-07 1995-11-07 Control circuit arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9403802A SE516315C2 (sv) 1994-11-07 1994-11-07 Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9403802D0 SE9403802D0 (sv) 1994-11-07
SE9403802L SE9403802L (sv) 1996-05-08
SE516315C2 true SE516315C2 (sv) 2001-12-17

Family

ID=20395866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9403802A SE516315C2 (sv) 1994-11-07 1994-11-07 Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5715141A (sv)
EP (1) EP0711107B1 (sv)
DE (1) DE69508183T2 (sv)
DK (1) DK0711107T3 (sv)
SE (1) SE516315C2 (sv)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19648205C1 (de) * 1996-11-21 1998-04-02 Hermann Stahl Gmbh Trägerplatte für eine Platine mit elektronischen Bauelementen
GB2363008B (en) * 1997-11-20 2002-02-06 Sevcon Ltd Controller for battery-operated vehicle
JPH11214869A (ja) * 1998-01-29 1999-08-06 Fujitsu Ltd プリント配線板への被固定物の固定構造及び該構造を有する電子機器
JP2000165068A (ja) * 1998-11-25 2000-06-16 Alps Electric Co Ltd プリント基板の取付構造
US6280202B1 (en) 1999-09-01 2001-08-28 Thomas & Betts International, Inc. Board-to-board alignment and securement device
FR2802350B1 (fr) * 1999-12-14 2002-02-01 Alstom Equipement electronique
US6508673B2 (en) 2000-04-05 2003-01-21 Mcdowell Jennifer Lyn Low cost smart card reader, extension style, with wiping contacts
CN1392552A (zh) * 2001-06-15 2003-01-22 株式会社三协精机制作所 磁带走行装置及电机基板和主导轴电机
DE10239512A1 (de) 2002-08-28 2004-03-11 Minebea Co. Ltd., A Japanese Corporation Anordnung zur Unterbringung der Leistungs- und Steuerelektronik eines Elektromotors
SE525572C2 (sv) * 2002-12-23 2005-03-15 Danaher Motion Stockholm Ab Motordrivenhet av växelriktartyp
US6830459B2 (en) * 2003-02-21 2004-12-14 Richard Travis West High current, high mechanical strength connectors for insulated metal substrate circuit boards
US7061766B2 (en) * 2004-09-23 2006-06-13 Hamilton Sunstrand Corporation Combination IGBT mounting method
SE528460C2 (sv) 2004-12-27 2006-11-14 Danaher Motion Stockholm Ab Kraftterminal för elektrisk anslutning av en elektrisk kabel till ett kretskort samt enhet innefattande ett hölje och ett kretskort
DE102005050139B4 (de) * 2005-10-19 2015-04-02 Continental Automotive Gmbh Steuereinrichtung mit Niet
US20080113566A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Janos Legrady Surface mount board-stacking connector
US7641490B2 (en) * 2007-12-18 2010-01-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Liquid-cooled inverter assembly
DE102009053997A1 (de) * 2009-11-19 2011-05-26 Still Gmbh Umrichter
DE102009053998A1 (de) * 2009-11-19 2011-05-26 Still Gmbh Umrichter, insbesondere mehrphasiger Drehstromumrichter
DE102009053999A1 (de) 2009-11-19 2011-05-26 Still Gmbh Umrichter mit einem Kühlkörper
US8625284B2 (en) * 2010-05-28 2014-01-07 Lear Corporation Printed circuit board system for automotive power converter
GB2487185B (en) * 2011-01-05 2015-06-03 Penny & Giles Controls Ltd Power Switching Circuitry
US9548144B2 (en) * 2012-11-16 2017-01-17 Tyco Electronics Corporation Isolation system for an electronic device
JP6252194B2 (ja) 2014-01-17 2017-12-27 株式会社豊田自動織機 半導体装置
US10629513B2 (en) * 2015-06-04 2020-04-21 Eaton Intelligent Power Limited Ceramic plated materials for electrical isolation and thermal transfer
GB2544419B (en) 2015-07-27 2017-09-06 Sevcon Ltd Power electronics assembly
DE102016212021B4 (de) * 2016-07-01 2018-05-17 Siemens Schweiz Ag Kühlkonzept für elektronische Komponenten und Mehrkanaldimmer
TWM565388U (zh) * 2018-04-17 2018-08-11 宏緯電子股份有限公司 Modular circuit board
CN213403660U (zh) * 2020-04-03 2021-06-08 北京六十六号互动科技有限公司 导流柱、控制器及电动代步车
DE102021129591A1 (de) * 2021-11-12 2023-05-17 Still Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung Leistungselektronische Komponente

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE347103B (sv) * 1964-10-30 1972-07-24 Olivetti & Co Spa
DE2530157A1 (de) * 1975-07-05 1977-02-03 Bosch Gmbh Robert Elektronisches steuergeraet
US4498120A (en) * 1982-03-01 1985-02-05 Kaufman Lance R Electrical sub-assembly having a lead frame to be compressed between a circuit board and heat sink
US4483632A (en) * 1982-07-15 1984-11-20 Owens-Corning Fiberglas Corporation Isothermal panel assembly for terminating a plurality of thermocouple leads
DE3790062T (sv) * 1986-02-06 1988-01-28
DE3630830A1 (de) * 1986-09-10 1988-03-17 Bregenhorn Buetow & Co Regelgeraet zum steuern von motorischen antrieben
US5019940A (en) * 1987-02-24 1991-05-28 Thermalloy Incorporated Mounting apparatus for electronic device packages
FR2615065B1 (fr) * 1987-05-06 1989-07-28 Trt Telecom Radio Electr Support pour plaques de circuits imprimes
US5008777A (en) * 1988-10-14 1991-04-16 At&T Bell Laboratories Auxiliary board spacer arrangement
US4969065A (en) * 1989-02-28 1990-11-06 Petri Hector D Spacer for circuit boards and circuit board assembly including same
US4956746A (en) * 1989-03-29 1990-09-11 Hughes Aircraft Company Stacked wafer electronic package
US5065280A (en) * 1990-08-30 1991-11-12 Hewlett-Packard Company Flex interconnect module
US5134545A (en) * 1991-06-04 1992-07-28 Compaq Computer Corporation Insulative cradle isolation structure for electrical components
US5365424A (en) * 1991-07-10 1994-11-15 Kenetech Windpower, Inc. High power laminated bus assembly for an electrical switching converter
JP2936855B2 (ja) * 1991-12-26 1999-08-23 富士電機株式会社 電力用半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0711107A3 (en) 1997-06-11
SE9403802D0 (sv) 1994-11-07
DE69508183D1 (de) 1999-04-15
DK0711107T3 (da) 2000-06-05
EP0711107A2 (en) 1996-05-08
EP0711107B1 (en) 1999-03-10
US5715141A (en) 1998-02-03
SE9403802L (sv) 1996-05-08
DE69508183T2 (de) 1999-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE516315C2 (sv) Styrkretsarrangemang till en drivenhet för en elektrisk motor
US7274105B2 (en) Thermal conductive electronics substrate and assembly
US4509096A (en) Chip-carrier substrates
US6031723A (en) Insulated surface mount circuit board construction
US4700273A (en) Circuit assembly with semiconductor expansion matched thermal path
US4245273A (en) Package for mounting and interconnecting a plurality of large scale integrated semiconductor devices
US5616888A (en) Rigid-flex circuit board having a window for an insulated mounting area
JP4359518B2 (ja) パワー半導体モジュールの押付接触装置
US4682269A (en) Heat dissipation for electronic components on a ceramic substrate
JP2004140356A (ja) パワー半導体モジュール
JP4935220B2 (ja) パワーモジュール装置
SE437199B (sv) Anordning avsedd for vermeavledning vid halvledare innefattande ett enligt termosifonprincipen arbetande vermeavledande organ
US6101094A (en) Printed circuit board with integrated cooling mechanism
JP2005057088A (ja) 多層構造の熱伝導部材、および、それを用いた電子機器
SE509570C2 (sv) Temperaturkompenserande organ och förfarande vid montering av elektronik på ett mönsterkort
ATE84168T1 (de) Loesbares montierungssystem fuer halbleiter auf einem leitenden substrat.
US20060273814A1 (en) 3 dimensional layered flex circuit electronic assembly designed to maximize the cooling of electronics that are contained within the assembly such that the component density within said electronic assembly can be maximized
US6483706B2 (en) Heat dissipation for electronic components
SE514520C2 (sv) Mönsterkort, substrat eller halvledarbricka med en ledare med etsad ytstruktur
CN113823534A (zh) 包括嵌入控制电子器件的固态开关器件
KR100733684B1 (ko) 소자의 전기 접촉을 위한 방법 및 장치
US20040227230A1 (en) Heat spreaders
CN112512201B (zh) 一种内嵌相变散热器件的印刷电路板
KR102292973B1 (ko) 전력 상호연결부 및 히트 싱크를 갖는 uv led 어레이
JPH04273150A (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed