[发明专利]具有集成的励磁电路的模制的功率模块

说明书

本发明涉及一种用于电驱动装置的功率模块，其中，该功率模块包括至少一个励磁电路，该至少一个励磁电路具有至少一个功率半导体，其中，该功率模块是模制成型的，具有至少一个功率半导体的励磁电路被设计成集成在模制的功率模块中。本发明还涉及一种具有水冷的主冷却器(11)的牵引逆变器(12)，其中，该主冷却器(11)具有支承面(14)，该支承面被设置成接纳功率模块(13)，其中，该牵引逆变器(12)具有根据权利要求1至5中任一项所述的至少一个模制的功率模块，其中，所述主冷却器(11)形成冷却连接部(15)，该冷却连接部被设置成，在主冷却器(11)上接纳模制的功率模块(10)。

技术领域

本发明涉及一种用于电驱动装置的功率模块以及一种具有功率模块的牵引逆变器。

背景技术

通过这种类型的功率电子器件通常驱控用于动力设备(EV、HEV或PHEV)的三相电机。电机的一个特殊的实施方式是所谓的他励同步电机。与永磁同步电机相比，这种电机类型在转子上不具有磁性材料，而是通过通电的绕组在转子中产生转子磁场。这在电机的调节和设计中又提供了附加的自由度，由此可以实现效率和性能提升。

转子绕组的通电根据现有技术通过滑环触点实现。转子绕组的驱控在此必须通过附加的功率电子的DC/DC转换器实现，该DC/DC转换器通常集成在主逆变器或牵引逆变器中。这种DC/DC转换器(励磁电路)从高压(HV电压)中产生可调节的电压。

由文献DE 10 2018 205 991 A1已知一种特别是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的功率模块和功率逆变器设备。功率逆变器设备具有主逆变器电路，该主逆变器电路具有功率模块和用于控制和/或调节主逆变器电路的控制和/或调节电路以及具有驱动电路，其中该功率模块布置在散热部或散热板上。

从文献DE 10 2017 118 913 A1已知一种具有分流器-电阻的功率半导体。被封装在模制材料中的功率半导体模块包括被设置用于电测量功能的分流器-电阻，该分流器-电阻具有两个测量连接。

从文献RU 21 23 754 C1已知一种具有逆变器的感应电机。该逆变器具有两个模块，其中的第一模块被设计为电枢电路，第二模块被设计为励磁电路。

因此从现有技术中已知了用于电驱动装置的电力电子器件。

通常，为了调节他励同步电机在电路中必须以测量技术测量为了激励电机所需的激励电流。此外，由于“功能安全性”的原因，必须以测量技术检测流入电机转子的激励电流以及又从转子中流出的激励电流。

至今，在传统的电路板或PCB上实现具有分散的部件的励磁电路。

在此通过在空气中与功率电子器件内部中的环境温度的自由对流来冷却构件。还通过电路板或印刷电路板上的电流测量实现以测量技术检测激励电流。

电流测量可以通过分流器测量或基于霍尔元件的测量实现。该电流测量也意味着所需的电路板面积、组装和连接技术以及开发方面的成本的提高。此外该电流测量容易受干扰且很不稳定。电流测量(分流器)的温度漂移在此也成问题。在分散地构造励磁电路时，出现不同的分流器温度，进而在电流测量中出现偏差。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种设备，该设备能够更好地冷却励磁电路以及改善电流测量。

上述目的通过该具有权利要求1的特征的功率模块以及具有权利要求6的特征的牵引逆变器实现。有利的改进方案和实施方式是说明书和附图说明的主题。

本发明的主题是一种用于电驱动装置的功率模块。功率模块特别是被设置用于他励同步电机中。