[发明专利]功率电子模块系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率电子模块系统。

背景技术

功率电子模块具有至少一个变流器，通过借助该变流器可以逆整流或整流电压和电流。例如在汽车工业中功率电子模块用于驱控电动机并且例如把汽车电池的电池电压转换成用于驱控电动机的交流电压，该电动机驱动该汽车。

在此，变流器需要冷却装置，该冷却装置吸收并且导出在变流器运行中积累的能量损耗。例如在电动汽车中，变流器通过载荷电流线路与电动机和电池连接，所述载荷电流线路不同于控制线路而传输高的电功率。由于在载荷电流线路中流过的高电流使载荷电流线路和电触点变热，这导致了变流器的附加的加热。载荷电流线路的热量通过电触点传递到变流器上。此外也把在电触点上产生的热量传递到变流器上。变流器的因此产生的附加的热量导致降低了变流器的有效功率和使用寿命。

通常特别是在汽车工业中在各个汽车制造商中不同地设计了载荷电流线路和所述载荷电流线路的至功率电子模块的传导方向，从而到目前为止为了在电载荷电流线路和功率电子模块之间建立导电的载荷电流连接，功率电子模块的电载荷接口必须专门地与相关的汽车制造商的要求相匹配，这需要高的花费。所以特别是在汽车工业中对于功率电子模块的制造商来说值得期望的是可以为不同汽车制造商制造单元化的功率电子模块。

由EP 1 265 282 A2已知了一种具有带至少一个基层的基体的电路装置，待冷却的转换接口元件配属于该基体。

EP 2 101 402 A2公开了一种水冷却的电功率转换器。这里电功率转换器的半导体元件从两侧利用水流通道来冷却。

US 2003/0133267 A1描述了一种具有水冷却装置的功率模块，其中冷却通道以优选的方式冷却半导体元件。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种功率模块系统，该功率模块系统实现了功率模块的变流器的良好地冷却以及单元化的功率模块的使用。

该目的通过根据本发明的功率电子模块系统来实现。

表明有利的是，冷却通道在容纳区域的第一侧壁内部延伸并且继续延伸穿过变流器冷却区域并且继续在容纳区域的第二侧壁内部延伸，该第一侧壁在功率电子模块的轴向方向上延伸，该第二侧壁在功率电子模块的轴向方向上延伸，因为由此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，冷却通道在第一侧壁上具有用于冷却介质的输入口并且在第二侧壁上具有用于冷却介质的输入口，因为由此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，冷却通道在功率电子模块的轴向方向上延伸穿过容纳区域的第一侧壁和第二侧壁，因为由此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，第一接触元件布置在容纳区域的第三侧壁，其中第一接触元件具有与容纳区域的第三侧壁能导热的连接，其中第三侧壁具有与容纳区域的第一侧壁和第二侧壁的能导热的接触，因为由此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，第三侧壁在功率电子模块的轴向方向上延伸，因为由此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，容纳区域设计为一体的，则产生在容纳区域的侧壁之间的非常好的导热的连接，并且因此达到对变流器和接口模块的非常好的冷却，并且可以非常简单地制造功率电子模块。

此外表明有利的是，接口模块具有壳体，其中接口模块的壳体的几何形状设计为使得当接口模块布置在容纳区域中时，接口模块的朝向第一接触元件的壳体侧面具有与容纳区域的第三侧壁的能导热的接触，该第三侧壁具有与第一接触元件的能导热的连接。因此达到对接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，接口模块具有壳体，其中接口模块的壳体的几何形状设计为使得当接口模块布置在容纳区域中时，接口模块的朝向容纳区域的第一侧壁的壳体侧面具有与容纳区域的第一侧壁的能导热的接触，并且接口模块的朝向容纳区域的第二侧壁的壳体侧面具有与容纳区域的第二侧壁的能导热的接触。因此达到对接口模块的非常好的冷却。

此外表明有利的是，接口模块具有壳体，其中容纳区域的第四侧壁把容纳区域与变流器冷却区域分隔开，其中接口模块的壳体的几何形状设计为使得当接口模块布置在容纳区域中时，接口模块的朝向容纳区域的第四侧壁的壳体侧面具有与容纳区域的第四侧壁的能导热的接触。因此达到对接口模块的非常好的冷却。