电控单元制造技术

技术编号：41123590 阅读：5 留言：0更新日期：2024-04-30 17:50

一种用于电力驱动系统的电机的电控单元(1)包括具有多个功率半导体(3)的至少一个半导体板(2)、用于散发电控单元(1)中产生的热量的基板(4)、与基板(4)附接的保持支架(6)以及布置在保持支架(6)与多个功率半导体(3)之间的弹性偏置装置(8)，弹性偏置装置(8)将功率半导体(3)向基板(4)偏置，其中，保持支架(6)包括用于将弹性偏置装置(8)附接至保持支架的装置。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电控单元。

技术介绍

1、将电控装置的发热的半导体封装体向散热器偏置，以便经由散热器有效地将热量从半导体装置散走通常是已知的。

2、kr2008009911 ia中公开了一种已知的现有技术的电控装置。该文献描述了一种两侧都有开口的盒状壳体以及附接至壳体的一个开口的铝散热器。在壳体中布置有电控装置的半导体开关元件，所述半导体开关元件经由通过螺钉附接至散热器的叶片弹簧被压向散热器。

3、us5483103a中还公开了用于将半导体夹至散热器的装置。同样，叶片弹簧用螺钉附接至散热器，叶片弹簧(在这种情况下经由水平器)将半导体向散热器偏置。

4、用于电机的电子功率逆变器在ep3609066b 1中也是已知的。该功率逆变器包括具有半导体板、电容器板、功率端子和相位端子栓头的壳体。半导体板通过压板向热交换器板偏置，所述压板通过螺钉与热交换器板附接，据此，母线导板、电容器板和阻尼板布置在半导体板与压板之间。

技术实现思路

1、根据本专利技术的电控单元的优点是仅用少量的部件就可以将半导体向冷却基板偏置，从而减少装配时间。

2、根据本专利技术，该目的通过一种用于电机的电控单元来实现，所述电控单元包括具有多个功率半导体的至少一个半导体板、用于散发电控单元中产生的热量的基板、与基板附接的保持支架以及布置在保持支架与多个功率半导体之间的弹性偏置装置，其用于将功率半导体向基板偏置，其中，所述保持支架包括用于将弹性偏置装置附接至保持支架的装置。</p>

3、通过为保持支架设置用于附接弹性偏置装置的装置，就无需用螺钉将每个将功率半导体压到基板上的弹簧附接至冷却基板。因此，可以减少部件的数量并缩短装配时间。此外，与通过螺钉将每个弹簧附接至基板的现有技术设计相比，可以节省空间。

4、特别地，电控单元可以是电力逆变器。

5、有利地，弹性偏置装置通过多个叶片弹簧(leaf spring)提供。因此，所述叶片弹簧附接至保持支架，所述保持支架附接至基板。每个叶片弹簧均包括用于将叶片弹簧附接至保持支架的中央固定部以及多个偏置臂，所述多个偏置臂从中央固定部一体地延伸并与功率半导体中的一个或半导体板接触，以用于将功率半导体向基板偏置。

6、由于功率半导体设置在半导体板上，因此在第一实施例中所述功率半导体并不与基板直接接触，然而，对半导体的挤压又将半导体板压在基板上，由于叶片弹簧压在功率半导体上，因此在发热的功率半导体的区域中，功率半导体、半导体板以及基板之间的接触尤其好。

7、在一个替代性实施例中，功率半导体能够布置在半导体板的朝向基板的一侧上，据此，叶片弹簧能够布置成在功率半导体的区域中与半导体板接触，功率半导体将与散热基板直接接触。

8、叶片弹簧优选地由金属板制成。

9、在一个优选实施例中，每个叶片弹簧均包括至少四个偏置臂，所述至少四个偏置臂从中央固定部一体地延伸并相应地与半导体中的一个或半导体板接触，以用于将半导体向基板偏置。叶片弹簧优选地由单个金属板件冲压而成。以这种方式，每个叶片弹簧可以将四个功率半导体向基板偏置，从而减少所需部件的数量。

10、叶片弹簧可在中央固定部中包括至少一个固定开口。优选地，每个叶片弹簧中设有两个固定开口。设置两个固定开口使得叶片弹簧相对于保持支架不可旋转地定位。

11、用于将弹性偏置装置附接至保持支架的装置包括保持销，所述保持销从所述保持支架突出。有利地，保持支架和保持销可以一体地成型。带有一体的保持销的保持支架优选地由铝制成，例如通过高压压铸制成。可替代地，带有一体的保持销的保持支架可以由塑料制成以减轻重量，在这种情况下，所述带有一体的保持销的保持支架可以通过注射成型制成。因此，带有保持销的保持支架可以在一个成型步骤中制造，从而减少装配时间。

12、保持销延伸穿过叶片弹簧中相应的固定开口，叶片弹簧通过保持销的变形附接至保持支架。保持销的端部优选地变形，使得叶片弹簧不是刚性地固定至保持支架，而是以浮动的方式固定至保持支架。这样做的优点是：当向半导体施加偏置力时，销不会过度受力，并且弹簧可以将其自身正确地定位在保持支架上。

13、保持支架通过多个螺钉附接至基板。为此，保持支架可以具有多个通孔，螺钉延伸穿过所述通孔。保持支架可以通过螺钉附接至基板，其中，螺钉可以位于支架的与功率半导体间隔开的边缘处或角落处。因此，保持支架的固定螺钉不位于功率半导体之间。以这种方式，可以将电控单元做得更紧凑。

14、保持支架设有至少一个、优选地至少两个定位孔，以用于相应地接收多个第一定位销，所述第一定位销固定或接收在基板中。第一定位销还可以延伸穿过至少一个半导体板中的定位孔。因此，保持支架可以相对于基板和/或至少一个半导体板精确地定位。

15、保持支架包括用于相对于保持支架对逻辑控制板进行定位的多个第二定位销。该销可以由金属、优选地由钢制成。第二定位销从保持支架向远离基板的方向延伸。

16、基板由导热金属、优选地由铝制成，并且可以包括用于改善散热的针或翅片。

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【技术保护点】

1.一种用于电力驱动系统的电机的电控单元(1)，所述电控单元(1)包括具有多个功率半导体(3)的至少一个半导体板(2)、用于散发电控单元(l)中产生的热量的基板(4)、与基板(4)附接的保持支架(6)以及布置在保持支架(6)与多个功率半导体(3)之间的弹性偏置装置(8)，弹性偏置装置(8)将功率半导体(3)向基板(4)偏置，

2.根据权利要求1所述的电控单元(1)，其中，所述弹性偏置装置(8)通过多个叶片弹簧(8)提供。

3.根据权利要求2所述的电控单元(1)，其中，每个叶片弹簧(8)均包括中央固定部(10)和多个偏置臂(11)，所述多个偏置臂(11)从所述中央固定部(10)一体地延伸并与功率半导体(3)中的一个或半导体板(2)接触，以用于将功率半导体(3)向基板(4)偏置。

4.根据权利要求3所述的电控单元(1)，其中，至少一个叶片弹簧(8)包括至少四个偏置臂(11)，所述至少四个偏置臂(11)从中央固定部(10)一体地延伸并相应地与功率半导体(3)中的一个或半导体板(2)接触，以用于将功率半导体(3)向基板(4)偏置。

5.根据

6.根据前述权利要求中任一项所述的电控单元(1)，其中，用于将所述弹性偏置装置(8)附接至所述保持支架(6)的装置包括保持销(9)，所述保持销(9)从所述保持支架(6)突出，保持支架(6)和保持销(9)一体地成型。

7.根据权利要求6所述的电控单元(1)，其中，所述保持销(9)延伸穿过所述叶片弹簧中相应的固定开口(12)，所述叶片弹簧(8)通过保持销(9)的变形浮动地附接至所述保持支架(6)。

8.根据权利要求7所述的电控单元(1)，其中，至少一个叶片弹簧(8)包括两个所述固定开口(12)，以用于相对于保持支架(6)对叶片弹簧(8)进行定位。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电控单元(1)，其中，所述保持支架(6)通过多个螺钉(7)附接至基板(4)。

10.根据权利要求9所述的电控单元(1)，其中，所述螺钉(7)位于所述支架(6)的与所述功率半导体(3)间隔开的边缘处或角落处。

11.根据前述权利要求中任一项所述的电控单元(1)，其中，所述保持支架(6)设有用于相应地接收多个第一定位销(16)的至少两个定位孔(15)，所述多个第一定位销(16)固定或接收在基板(4)中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的电控单元(1)，其中，所述保持支架(6)包括沿远离所述基板的方向延伸的多个第二定位销(18)，以用于相对于所述保持支架(6)对控制板进行定位。

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【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述的电控单元(1)，其中，所述弹性偏置装置(8)通过多个叶片弹簧(8)提供。

5.根据权利要求2或3所述的电控单元(1)，其中，所述叶片弹簧(8)在中央固定部(10)中包括至少一个固定开口(12)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电控单元(1)，其中，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·达尼耶尔，V·卢卡，C·布拉兹，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：发明
国别省市：

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