具有抗干扰电容器的电子组件制造技术

技术编号:14886343 阅读:159 留言:0更新日期:2017-03-25 14:43
涉及一种电子组件,具有:若干第一半导体芯片,其中第一半导体芯片中的每个具有第一负载接头和第二负载接头;导体结构,所述具有第一导体带、第二导体带和第三导体带;若干第一抗干扰电容器,布置在导体结构上,并且所述第一抗干扰电容器分别具有第一电容器接头和第二电容器接头;以及冷却体;其中每个第一半导体芯片的第一负载接头与第一导体带导电连接;每个第一半导体芯片的第二负载接头与第三导体带导电连接;每个第一抗干扰电容器的第一电容器接头与第一导体带导电连接;每个第一抗干扰电容器的第二电容器接头与第二导体带导电连接;并且冷却体与第二导体带导电连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子组件。电子组件、例如逆变器通常包含电子半导体开关。由半导体开关的开关过程引起地产生不期望的干扰信号,所述干扰信号通过导线连接地和/或以电磁辐射的形式传播。
技术介绍
不可避免的寄生电容对到达给电子组件供电的电网中的干扰信号共同负责,电子组件或与电子组件连接的单元相对于地线或者相对于冷却体具有所述寄生电容,该冷却体在运行时通常处于接地电势。寄生电容可以例如存在于地线和电子组件的内部的电连接线路之间、地线和接头线路之间、地线和负载的部件之间等等,电气负载(例如电动机)利用所述接头线路与电子组件连接。如果存在直流电压中间电路,那么所述中间电路同样为寄生电感作出贡献。图1示出构造为逆变器的电子组件100的电路。电子组件100包含两个半导体开关S1和S2,半导体开关的负载线路串联成一个半桥。所述半桥由电压源900、例如整流电桥供应供电电压。电气负载L通过接头线路906与电子组件100的输出端103(也称为相位输出端Ph)连接,输出端同时是半桥的输出端。电子组件100具有若干组件内部的寄生电容C1-C3、以及若干组件内部的寄生电感L1,L2和LZ。另外的寄生电容C4(接头线路906)和C5(负载)是组件外部的寄生电容。C1是电子组件的输出端寄生电容,C2是用于分配正供电电势DC+的连接线路901的寄生电容,并且C3是用于分配负供电电势DC-的连接线路902的寄生电容。L1是用于分配正供电电势DC+的连接线路901的寄生电感,并且L2是用于分配负供电电势DC-的连接线路902的寄生电感,并且LZ是中间电路电容器的寄生电感。总之,寄生电容对所谓的同步干扰负责,该同步干扰在电网的接地线路上产生干扰。差动干扰主要由寄生电感造成并且耦合到电网的相位中。通常尝试使半桥的输出端103上的干扰电容C1并且由此使由所述干扰电容决定的干扰保持尽可能小。然而通过所述措施决定的对干扰的减小通常是不显著地,因为在实际中由外部的寄生电容C4和C5得出的总和通常比C1大得多。此外,为了减小干扰而尝试将电容C2和C3选择为尽可能相等大小的,这大多数要求电子组件的特定的和成本过高的结构。为了减小与C1相比大多数明显地在模块外部的寄生电容C4+C5导致的干扰,通常将抗干扰电容器C+和C-连接在地线和用于分配正供电电势DC+的连接线路901之间、或者在地线和用于分配负供电电势DC-的连接线路902之间。借助于抗干扰电容器C+和C-,将电子组件内部的干扰电路相对于冷却体(所述冷却体接地)短路,从而流过电网地线的干扰电流被阻止或者至少明显地减少。然而所述抗干扰电容器C+和C-又随之带来内部的寄生电感L+或L-,这使得组件的干扰发射变差。此外,抗干扰电容器通常在至地线并且至DC+或DC-的连接线路中具有基本上附加的寄生电感。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,与传统的电子组件相比减小取决于寄生电感和/或寄生电容的在电子组件运行时产生的干扰。该目的通过根据权利要求1所述的电子组件并且通过根据权利要求21所述的用于运行电子组件的方法实现。本专利技术的设计方案和进一步方案是从属权利要求的内容。一方面涉及一种电子组件。该电子组件具有若干第一半导体芯片,第一半导体芯片分别具有第一负载接头和第二负载接头。此外,电子组件具有导体结构以及若干第一抗干扰电容器,导体结构具有第一导体带、第二导体带和第三导体带,第一抗干扰电容器中的每个布置在导体结构上并且具有第一电容器接头和第二电容器接头。此外,电子组件具有冷却体。每个第一半导体芯片的第一负载接头与第一导体带导电连接,每个第一半导体芯片的第二负载接头与第三导体带导电连接,每个第一抗干扰电容器的第一电容器接头与第一导体带导电连接,并且每个第一抗干扰电容器的第二电容器接头与第二导体带导电连接。此外,冷却体与第二导体带导电连接。在所述电子组件运行时,冷却体可以接地。附图说明下面根据实施例参考附图说明本专利技术。附图中的图示不是按比例的。附图中:图1示出电子组件的电路图。图2示出具有多个电并联连接的子组件的电子组件的电路图。图3示出根据图2的多个接连布置地子组件。图4示出电子组件的第一实例的横截面。图5示出根据图4的电子组件的俯视图。图6示出电子组件的第二实例的横截面。图7示出电子组件的第三实例的横截面。图8示出电子组件的第四实例的横截面。图9示出根据图8的电子组件的俯视图。图10示出电子组件的第五实例的横截面。只要不提出异议,则根据不同的实施例所述的特征能够以任意方式彼此组合。具体实施方式在下述的说明中,一些元件以“第一”“第二”“第三”或者诸如此类的命名。在此指明的是,所述名称仅仅用于区别不同的元件。当例如第三元件(例如底单导体带)存在时,这不意味着,相应的第一元件和第二元件(例如第一导体带和第二导体带)也必须存在。参考图2一方面提出,如图1中所示的抗干扰电容器C+和C-分别由若干子抗干扰电容器3或4替代,所述子抗干扰电容器分别接连地布置在导体结构(在下述附图中参见附图标记6)上。所有子抗干扰电容器3的电容的总和则得出总抗干扰电容,所述总抗干扰电容等于抗干扰电容器C+的电容。与此类似地,所有子抗干扰电容器4的电容的总和得出总抗干扰电容,所述总抗干扰电容等于抗干扰电容器C-的电容。通过确定的抗干扰电容器C+由若干电并联连接的子抗干扰电容器3构成以替代由一个抗干扰电容器构成,并且通过将大量电并联连接的子抗干扰电容器3在导体结构上分别在一个或多个列中接连地布置,导致减少由抗干扰电容器C+引起的寄生电感L+。与此类似地,通过确定的抗干扰电容器C-由若干电并联连接的子抗干扰电容器4构成以替代由一个抗干扰电容器构成,并且通过将大量电并联连接的子抗干扰电容器4在导体结构上分别在一个或多个列中接连地布置,导致减少由抗干扰电容器C-引起的寄生电感L-。如同图2进一步可知的那样,电子组件100具有多个子组件100',所述子组件的部件分别接连地在导体结构6上布置地电并联连接。在此,并联电路可以完全或部分地借助于导体结构6实现。图2示意性地示出若干子组件100',所述子组件能够可选地如图所示地构造为相同的。所述子组件中的每个子组件具有一个半桥HB'。每个半桥HB'包含一个第一半导体芯片1和一个第二半导体芯片2,所述第一半导体芯片和第二半导体芯片仅仅示例性地分别构造为n沟道IGBT。第一半导体芯片1和第二半导体2可以彼此无关地并且彼此以任意的组合构造为p沟道元件或n沟道元件,和/或g构造为自导通的元件或自截止的元件。在任何情况中,第一半导体芯片1具有第一负载接头11和第二负载接头12,在第一负载接头和第二负载接头之间形成第一负载线路,并且第二半导体芯片2具有第一负载接头21和第二负载接头22,在所述第一负载接头和第二负载接头之间形成第二负载线路。第一负载线路和第二负载线路在电子组件100的第一电路节点101和第二电路节点102之间电串联连接。为此,第一半导体元件1的第二负载接头12与第二半导体芯片2的第一负载接头21电连接。第一电路节点101可以例如是电子组件100的第一电子外部接头。相应地,第二电路节点102可以例如是电子组件100的第二电子外部接头。通用接头可以理解为电子组件100的“外部接头”,在所述通用接头上可以使电子组件本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/59/201610757659.html" title="具有抗干扰电容器的电子组件原文来自X技术">具有抗干扰电容器的电子组件</a>

【技术保护点】
一种电子组件,所述电子组件具有:若干第一半导体芯片(1),其中所述若干第一半导体芯片中的每个所述第一半导体芯片具有第一负载接头(11)和第二负载接头(12);导体结构(6),所述导体结构具有第一导体带(61)、第二导体带(62)和第三导体带(63);若干第一抗干扰电容器(3),所述若干第一抗干扰电容器布置在所述导体结构(6)上,并且所述若干第一抗干扰电容器分别具有第一电容器接头(31)和第二电容器接头(32);以及冷却体(200);其中,每个第一半导体芯片(1)的第一负载接头(11)与所述第一导体带(61)导电连接;每个第一半导体芯片(1)的第二负载接头(12)与所述第三导体带(63)导电连接;每个第一抗干扰电容器(3)的第一电容器接头(31)与所述第一导体带(61)导电连接;每个第一抗干扰电容器(3)的第二电容器接头(32)与所述第二导体带(62)导电连接;并且所述冷却体(200)与所述第二导体带(62)导电连接。

【技术特征摘要】
2015.09.10 DE 102015115271.11.一种电子组件,所述电子组件具有:若干第一半导体芯片(1),其中所述若干第一半导体芯片中的每个所述第一半导体芯片具有第一负载接头(11)和第二负载接头(12);导体结构(6),所述导体结构具有第一导体带(61)、第二导体带(62)和第三导体带(63);若干第一抗干扰电容器(3),所述若干第一抗干扰电容器布置在所述导体结构(6)上,并且所述若干第一抗干扰电容器分别具有第一电容器接头(31)和第二电容器接头(32);以及冷却体(200);其中,每个第一半导体芯片(1)的第一负载接头(11)与所述第一导体带(61)导电连接;每个第一半导体芯片(1)的第二负载接头(12)与所述第三导体带(63)导电连接;每个第一抗干扰电容器(3)的第一电容器接头(31)与所述第一导体带(61)导电连接;每个第一抗干扰电容器(3)的第二电容器接头(32)与所述第二导体带(62)导电连接;并且所述冷却体(200)与所述第二导体带(62)导电连接。2.根据权利要求1所述的电子组件,其中所述第一抗干扰电容器(3)被布置在沿第一方向(x)延伸的列(R3)中。3.根据权利要求1或2所述的电子组件,其中所述第一抗干扰电容器(3)的数量大于或等于所述第一半导体芯片(1)的数量。4.根据前述权利要求中任一项所述的电子组件,其中所述第一抗干扰电容器(3)是按照根据IEC60384-1标准的Y类的电容器。5.根据前述权利要求中任一项所述的电子组件,其中所述第一抗干扰电容器(3)构造为SMD电容器。6.根据前述权利要求中任一项所述的电子组件,所述电子组件具有若干第二半导体芯片(2),所述若干第二半导体芯片中的每个第二半导体芯片具有第一负载接头(21)和第二负载接头(22),其中:所述导体结构(6)具有第五导体带(65);每个第二半导体芯片(2)的第一负载接头(21)与所述第三导体带(63)导电连接;并且每个第二半导体芯片(2)的第二负载接头(22)与所述第五导体带(65)导电连接。7.根据权利要求6所述的电子组件,具有若干第二抗干扰电容器(4),所述第二抗干扰电容器被布置在所述导体结构(6)上,并且所述第二抗干扰电容器分别具有第一电容器接头(41)和第二电容器接头(42),其中每个第二抗干扰电容器(4)的第一电容器接头(41)与所述第五导体带(65)导电连接,并且其中每个第二抗干扰电容器(4)的第二电容器接头(42)与所述导体结构(6)的所述第二导体带(62)和/或与第四导体带(64)导电连接。8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·拜雷尔A·阿伦斯
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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