壳体和电气设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电气设备(20)的壳体(1)，壳体包括壳体本体(2)，壳体本体(2)至少部分地容纳电气设备(20)的相应的电气构件(3)，壳体本体(2)具有至少一个用于支承在相应的板(5)上的支承点(4)，电气构件(3)与所述板连接，壳体(1)还具有至少一个用于检测相应的板(5)的温度的温度传感器(6)，相应的温度传感器(6)在壳体本体(2)中布置在相应的支承点(4)的区域中。本发明专利技术还涉及一种电气设备(20)，其包括至少一个电气构件(3)、至少一个分别与相应的电气构件(3)连接的板(5)和至少一个这种壳体(1)，壳体本体(2)安置在相应的板(5)上的相应的支承点(4)处。为了提供改进的电气设备(20)尤其提出，壳体本体(2)分别具有到相应的温度传感器(6)的单极的电线路(9)。传感器(6)的单极的电线路(9)。传感器(6)的单极的电线路(9)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】壳体和电气设备


[0001]本专利技术涉及一种用于电气设备的壳体，壳体包括壳体本体，壳体本体至少部分地容纳电气设备的相应的电气构件，其中，壳体本体具有至少一个用于支承在相应的板上的支承点，电气构件与板连接，其中，壳体还具有至少一个用于检测相应的板的温度的温度传感器，其中，相应的温度传感器在壳体本体中布置在相应的支承点的区域中。
[0002]本专利技术还涉及一种电气设备，电气设备包括至少一个电气构件、至少一个分别与相应的电气构件连接的板和至少一个这种壳体，其中，壳体本体安置在相应的板上的相应的支承点处。

技术介绍

[0003]这种设备在大量电子和功率电子的应用中使用。
[0004]在功率电子应用中，通常需要构件或构件部件的温度信息。为此，温度传感器必须安置在构件或构件部件附近，例如以便经由模型在参考温度传感器的温度信息的情况下来计算构件或构件部件的温度。
[0005]至今为止，温度传感器要么安置在冷却体上进而以距构件或构件部件相对远地安置，这具有相对大的不精确性的缺点，要么在模块(例如具有功率半导体的功率模块)内安置在存在于那里的电路载体上。后者具有的缺点是，温度传感器与其余电子装置没有可靠的电气隔离，并且所述电气隔离必要时必须通过其他构件、例如光耦合器来实现。此外，温度传感器占用电路载体上的宝贵的位置。
[0006]从US 2020/098667 A1中已知一种半导体模块，其包括：由树脂制成的用于安置半导体芯片的端子壳体；和冷却部段，冷却部段具有制冷剂循环部段，制冷剂通过制冷剂循环部段流动；和连接部段，连接部段包围制冷剂循环部段，其中，制冷剂循环部段布置在端子壳体下方，并且冷却部段布置在连接部段处，直接或间接与端子壳体紧密接触，其中，端子壳体在连接部段之上提供并且具有侧壁，提供侧壁以便在俯视图中观察时包围半导体芯片，其中，在侧壁处提供用于检测制冷剂温度的温度传感器。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的是：提供一种改进的电气设备，其尤其克服所提到的缺点。
[0008]该目的的解决方案通过开始提到类型的壳体通过以下方式得出，即壳体本体分别具有到相应的温度传感器的单极的电线路。
[0009]该目的的另一解决方案通过开始提到的类型的电气设备通过以下方式得出，即电气设备具有所提出的壳体。
[0010]壳体具有壳体本体，壳体本体例如能够具有罩或支架的形状，并且在此尤其能够具有U形的横截面。壳体本体也能够管形地构造，并且在此具有矩形横截面，其中，壳体本体可选地仅具有一个开口，例如容器。
[0011]在此，壳体本体具有至少一个用于支承在相应的板上的支承点，相应的电气构件
与板连接。例如，相应的电气构件布置在相应的板上。对于壳体的罩形或支架形的设计方案的示例，相应的支承点尤其在罩或支架所处的位置接触相应的板。
[0012]壳体本体构造为，使得其至少部分地容纳电气设备的相应的电气构件。例如，壳体本体构造为覆盖件或罩，所述覆盖件或罩至少部分地覆盖相应的电气构件。壳体本体也能够构造为壳体框架。特别地，壳体本体和相应的板至少在穿过相应的电气构件、壳体本体和相应的板的平面中完全围绕相应的电气构件。如所提到的那样，壳体本体也能够构造为容器，相应的电气构件引入到所述容器中，使得通过壳体本体或者连同相应的板一起巨大部分围绕相应的电气构件。
[0013]此外，壳体具有至少一个温度传感器，借助所述温度传感器能够分别求出或测量相应板的温度。因此，相应的温度传感器优选地与相应的板热接触。相应的温度传感器例如能够构造为珀耳帖元件或热敏电阻或NTC电阻(NTC，英语：负温度系数(Negative Temperature Coefficient))。
[0014]此外，相应的温度传感器在壳体本体中布置在相应支承点的区域中。对于支架形或U形的壳体本体的示例，相应的温度传感器在壳体本体中的布置意味着，相应的温度传感器集成在支架或U形的两个臂之一中。更一般地，能够将相应的温度传感器在壳体本体中的布置例如理解为，壳体本体具有带有壁或支柱的几何造型，并且相应的温度传感器安装在壳体本体的壁或支柱之一中，或者集成在支柱或壁之一中。
[0015]相应的温度传感器在相应的支承点的区域中的布置例如能够通过以下方式实现，相应的温度传感器直接接触相应的支承点或相应的板或直接与其邻接地布置。此外，这种布置也能够通过以下方式实现，将相应的温度传感器与相应的支承点相邻地布置。例如，当壳体本体具有在厘米或分米范围内的尺寸并且相应的温度传感器距相应的支承点的间距在毫米范围内、特别是几毫米、毫米的十分之几或百分之几，则能够是这种情况。
[0016]通过将相应的温度传感器布置在相应的支承点处或其附近，进而布置在相应的板处或其附近，能够实现对相应的板的、进而对相应的电气构件的更精确的温度确定。这是重要的，以便避免相应的电气构件的过热，进而能够延长相应的电气构件的、进而电气设备的使用寿命。
[0017]根据相应的温度传感器的、和相应温度传感器与相应的板之间的区域的设计方案，相应的温度传感器与电气设备的其余电子装置的可靠的电隔离或绝缘也能够借助相对简单的手段来实现。
[0018]壳体本体分别具有到相应的所述温度传感器的单极的电线路。这尤其意味着相应的温度传感器具有第一端子线路，所述第一端子线路通过相应的单级的电线路来实现。优选地，相应的温度传感器与相应的板电接触，使得第二端子线路经由相应的板(并且必要时与相应的板连接的接地或其他的线路)来实现。第一端子线路和第二端子线路在此能够共同地形成相应的温度传感器的信号线路。在此，相应的温度传感器能够直接接触相应的板，或者能够在相应的温度传感器与相应的板之间布置导电材料，例如焊料等。所述导电材料在此优选同时是良好的热导体，即具有至少40W/(m
·
K)、优选大于200W/(m
·
K)或400W/(m
·
K)的导热率的材料。
[0019]本专利技术的该设计方案优选在如下电气设备中使用，其中不需要将相应的温度传感器与相应的板或相应的电气构件电隔离或绝缘。本专利技术的该设计方案的优点是，相应的温
度传感器以节省空间的方式布置，以及以非常近或直接热接触在相应的板或相应的电气构件处的方式布置。
[0020]通过后面提到的方面，能够实现相应的板或相应的电气构件的相对精确的温度检测。
[0021]在本专利技术的一个有利的设计方案中，壳体优选至少在相应的支承点的区域中具有电绝缘材料。
[0022]在此，将如下材料视作为是电绝缘的，所述材料在室温下具有小于10
‑8S/m、特别是10
‑
16
S/m的数量级的导电率σ。特别地，壳体本体完全由电绝缘材料制成，例如由塑料或电绝缘陶瓷制成。例如，相应的温度传感器能够由构成壳体本体的塑料挤压包封，其中，为此优选使用热塑性塑料。可选地，也能够使用如下壳体本体，该壳体本体至少在相应的支承点的区域中并且或者附加地在相应的温度传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于电气设备(20)的壳体(1)，所述壳体包括：
‑
壳体本体(2)，所述壳体本体至少部分地容纳所述电气设备(20)的相应的电气构件(3)，其中，所述壳体本体(2)具有用于支承在相应的板(5)上的至少一个支承点(4)，所述电气构件(3)与所述板连接；
‑
用于检测相应的所述板(5)的温度的至少一个温度传感器(6)，其中，相应的所述温度传感器(6)在所述壳体本体(2)中布置在相应的所述支承点(4)的区域中，其特征在于，所述壳体本体(2)分别具有到相应的所述温度传感器(6)的单极的电线路(9)。2.根据权利要求1所述的壳体(1)，其中，所述壳体本体(2)优选至少在相应的所述支承点(4)的区域中具有电绝缘材料(7)。3.根据前述权利要求中任一项所述的壳体(1)，其中，相应的所述温度传感器(6)布置在所述壳体本体(2)的相应的空腔(8)中。4.根据权利要求3的壳体(1)，其中，所述壳体本体(2)在相应的所述空腔(8)中具有至少两个用于固定相应的所述温度传感器(6)的凸起(19)。5.根据前述权利要求中任一项所述的壳体(1)，其中，相应的所述温度传感器(6)被所述壳体本体(2)完全包围。6.根据前述权利要求中任一项所述的壳体(1)，还具有多个连接管脚(12)，其中，所述壳体本体(2)具有用于容纳所述连接管脚中的相应的连接管脚的多个凹陷部(13)，其中，两个相邻的凹陷部(13)彼此分别具有相同的间距(14)，并且其中，相应的所述温度传感器(6)布置在所述凹陷部(13)之一中并且与所述连接管脚(12)中的至少一个连接管脚电连接。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：