电子功率模块、电子架构、电压转换器和电机制造技术

本发明专利技术涉及一种电子功率模块(10)，其尤其意于集成到电压转换器中，该电子功率模块(10)包括平坦基板(12)，该平坦基板(12)包括：至少一个功率迹线，该功率迹线至少部分用电绝缘材料包覆模制；以及上部面，其意于接收至少一个电子部件(14)，以电连接到所述至少一个功率迹线。

An electronic power module, an electronic architecture, a voltage converter, and an electric motor

The invention relates to an electronic power module (10), especially in integrated voltage converter, the power electronic module (10) includes a flat substrate (12), the flat substrate (12) comprises at least one power line, the power trace at least partially electrical insulating material coating and molding; the upper surface, its meaning to receive at least one electronic component (14), to be electrically connected to the at least one power line.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的主题是：一种电子功率模块，尤其是意于集成在电压转换器中的电子功率模块；以及这种电子功率模块和电子功率模块支撑件的组合件。本专利技术还涉及一种包括这种组合件的电子架构和意于集成到电机中的电压转换器。本专利技术的另一主题涉及一种包括这种电压转换器的电机。
技术介绍
通常，意于为电机供电的电子功率模块需要盒体，该盒体允许电子模块和用于将电子功率模块连接到电机的电气元件的电连接件的电绝缘。这种电子模块通常需要特定的生产线，并因此具有高的生产成本。
技术实现思路
本专利技术旨在通过提出一种紧凑的电子功率模块来克服这些缺点，该紧凑的电子功率模块在标准生产线上制造，诸如用于借助于“DBC”(直接敷铜)技术来生产电子模块的生产线。为此目的，本专利技术的主题是一种电子功率模块，尤其意于集成到电压转换器中，所述电压转换器尤其意于集成在电机中，该电子功率模块包括：平坦基板，该平坦基板包括：至少一个功率迹线(powertrace)，其至少部分地用电绝缘材料包覆模制；以及上部面，其意于接收至少一个电子部件，以电连接到所述至少一个功率迹线。有利地，根据本专利技术的电子功率模块可在标准生产线上制造，使用诸如以下方法：丝网印刷、表面安装部件(“SMC”)的搁放(deposition)、或再熔法，这些方法是用于借助于“DBC”技术生产电子模块的，从而降低这种电子模块的生产成本。此外，这种电子功率模块允许组装和制造方法的简化。根据本专利技术的电子功率模块还可包括一个或多个以下特征，以下特征可被单独考虑或根据所有可行的组合被考虑：-平坦基板没有自平坦基板延伸的、基本垂直于平坦基板的上部面的侧壁；-平坦基板包括上部部分和下部部分，该上部部分包括至少一个功率迹线，该下部部分包括至少一个敞开的空腔，敞开的空腔的底部至少部分由所述至少一个功率迹线的至少一部分形成；-平坦基板的下部部分和上部部分通过材料的连续性形成。本专利技术还关于一种电子功率模块和电子功率模块支撑件的组合件，尤其意于集成到电压转换器中，包括：-根据本专利技术的电子功率模块，所述电子功率模块包括下部部分，该下部部分包括至少一个敞开的空腔；以及-电子功率模块支撑件，其包括用于接收电子功率模块的接收空腔，该接收空腔包括底部，支撑件的至少一个突起部自该底部以基本垂直的方式延伸；以及其中，电子功率模块的所述敞开的空腔或每个敞开的空腔意于接收至少一个突起部。有利地，根据本专利技术的组合件允许由电子功率模块产生的热量的有效散热，并因此使得可以降低电子功率模块的部件的损耗。根据本专利技术的组合件还可包括一个或多个下述特征，下述特征可被单独地考虑或根据所有行的组合被考虑：-电子模块的所述敞开的空腔或每个敞开的空腔的底部至少部分地由所述至少一个功率迹线的至少一部分形成；-电子功率模块由所述至少一个突起部机械地支撑；-接收空腔意于接收一种绝缘材料，以使得电子功率模块嵌置在该绝缘材料中。本专利技术的主题还是一种电子架构，尤其意于集成到电压转换器中，其包括多个电子功率模块以及对所述电子功率模块共用的支撑件，以使得每个电子功率模块和支撑件形成根据本专利技术的组合件。有利地，根据本专利技术的电子架构允许由所述多个电子功率模块产生的热量的有效散热，并因此增长电子功率模块的部件的寿命。此外，多个电子功率模块关联到共用的支撑件允许降低制造成本和时间。本专利技术还关于一种电压转换器，尤其意于为电机供电，其包括至少一个根据本专利技术的电子架构或根据本专利技术的组合件。根据本专利技术的一个实施例，电压转换器可包括散热器，该散热器形成一个或多个电子功率模块的支撑件。本专利技术还涉及一种用于机动车辆的电机，其包括与所述电机集成的、至少一个根据本专利技术的电压转换器。例如，该电机是起动器、起动器-交流发电机或另一车载电机。附图说明通过阅读说明书和从以下附图，本专利技术的其他特征和优势将变得显而易见，在附图中：图1示出根据本专利技术的一个实施例的电子功率模块的平坦基板的上部面的视图；图2示出图1的根据本专利技术的一个实施例的电子功率模块的平坦基板的下部面的视图；图3示出根据符合本专利技术的电子功率模块和电子功率模块支撑件的组合件的一个实施例的分解视图；图4示出根据本专利技术的一个实施例的电子功率模块和电子功率模块支撑件的组合件的横截面图；图5是根据符合本专利技术的电压转换器的一个实施例的分解视图；以及图6示出根据图4的符合本专利技术的组装的电压转换器的一个实施例的横截面图。应当注意，这些附图没有任何其它目的，而是仅用于描述说明文本，且不以任何方式构成对专利技术的范围的限制。在各个附图中，类似的元件由相同的附图标记表示。具体实施方式本专利技术关于一种电子功率模块，其尤其意于集成到电压转换器中。该电压转换器尤其意于从电能量源传送电流到其被集成到其中的电机。特别地，图1和2分别示出根据本专利技术的电子功率模块10的平坦基板12的上部面20和下部面24。电子功率模块10包括平坦基板12，平坦基板12包括至少一个功率迹线，其至少部分地用电绝缘材料(优选地用塑料)包覆模制。特别地，在图1中，电子功率模块的平坦基板12包括三个功率迹线16a、16b、16c，其至少部分地用电绝缘材料包覆模制。功率迹线是一种导电迹线，尤其是金属的，例如铜迹线。功率迹线尤其被构造为承受意于流进电机的电流。每个功率迹线16a、16b、16c包括没有包覆模制部(devoidofovermoulding)的至少一个部分，其尤其意于电连接到电子功率模块10外部的电气元件，诸如随后具体说明的。平坦基板12的厚度例如可为0.5mm至5mm，通常取决于功率迹线的厚度。例如，功率迹线的厚度可为600微米至2000微米。优选地，平坦基板12没有自平坦基板12延伸的侧壁、尤其是自平坦基板12的上部面20延伸的侧壁。有利地，这允许布置于共用支撑件上的多个电子模块的同时绝缘，并且还简化制造方法(尤其是对于再熔法)，以及节省电压转换器内的空间。根据一个优选的实施例，平坦基板12包括上部部分70和下部部分72，其优选地通过材料的连续性形成。特别地，上部部分70(尤其在图1中可见)包括至少一个功率迹线，下部部分72(如在图2中可见)包括至少一个敞开的空腔22。敞开的空腔22的底部优选地至少部分地由功率迹线的至少一部分形成。功率迹线16a、16b、16c的包覆模制部18至少部分地形成敞开的空腔22的边沿。特别地，如图2中所示，电子功率模块10包括两个敞开的空腔22。敞开的空腔尤其允许散热，并将在下面详述。如图3中所示，电子功率模块10包括至少一个电子部件14，其设置在平坦基板12的上部面20上，以电连接到功率迹线中的一个。电子功率模块10还可包括至少一个外部连接元件26，其布置在平坦基板12的其上布置有电子部件14同一面上。外部连接元件26可包括导电材料片，其弯曲成“Z”形，以包括与平坦基板12接触的至少一个下部平坦面和意于将功率迹线电连接到电子功率模块10外部的至少一个电气元件的上部平坦面。例如，外部连接元件26可意于将第一功率迹线16a电连接到电机的相或者将第二功率迹线16b电连接到电能量源的正极性极(B+)，或者将第三功率迹线16c电连接到电能量源的负极性极(B-)或接地。优选地，外部连接元件26和电子部件14在平坦基板12上的安装通过这样实现：搁放焊膏，然后将电子部件14和外部连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子功率模块(10)，尤其意于集成到电压转换器(38)中，该电子功率模块(10)包括平坦基板(12)，该平坦基板(12)包括：至少一个功率迹线(16a、16b、16c)，其至少部分地用电绝缘材料包覆模制；以及上部面(20)，其意于接收至少一个电子部件(14)，以电连接到所述至少一个功率迹线(16a、16b、16c)。

【技术特征摘要】
2015.12.02 FR 15617391.一种电子功率模块(10)，尤其意于集成到电压转换器(38)中，该电子功率模块(10)包括平坦基板(12)，该平坦基板(12)包括：至少一个功率迹线(16a、16b、16c)，其至少部分地用电绝缘材料包覆模制；以及上部面(20)，其意于接收至少一个电子部件(14)，以电连接到所述至少一个功率迹线(16a、16b、16c)。2.根据权利要求1所述的电子功率模块(10)，其中，所述平坦基板(12)没有自所述平坦基板(12)延伸的侧壁、尤其是自所述平坦基板(12)的上部面(20)延伸的侧壁。3.根据权利要求1或2所述的电子功率模块(10)，其中，所述平坦基板(12)包括上部部分(70)和下部部分(72)，该上部部分(70)包括所述至少一个功率迹线(16a、16b、16c)，该下部部分(72)包括至少一个敞开的空腔(22)，所述敞开的空腔(22)的底部至少部分地由所述至少一个功率迹线(16a、16b、16c)的至少一部分形成。4.根据权利要求3所述的电子功率模块(10)，其中，所述平坦基板(12)的下部部分(72)和上部部分(70)通过物质的连续形成。5.一种电子功率模块(10)和电子功率模块支撑件(28)的组合件(30)，尤其意于集成到电压转换器(38)中，包括：根据权利要求1至4中任一项所述的电子功率模块(10)，所述电子功率模块(10)包括下部部分(72)，该下部部分(72)包括至少一个敞开的空腔(22)；以及电子功率模块支撑件(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·特拉梅特，A·马斯，E·萨科，
申请(专利权)人：法雷奥电机控制系统公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR