FR3056072A1 - Unite electronique de puissance, convertisseur de tension la comprenant et equipement electrique comprenant un tel convertisseur de tension - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une unité électronique de puissance (10), notamment destinée à être intégrée dans un convertisseur de tension destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre une machine électrique et une source d'alimentation électrique, l'unité électronique de puissance (10) comprend un substrat plan (12) comprenant au moins une trace de puissance (14, 16, 18) comprenant au moins une portion (20) destinée à être connectée électriquement directement à au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques de la source d'énergie électrique.
Description
Titulaire(s) : VALEO SYSTEMES DE CONTROLE MOTEUR Société par actions simplifiée.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : VALEO SYSTEMES DE CONTROLE MOTEUR Société par actions simplifiée.
UNITE ELECTRONIQUE DE PUISSANCE, CONVERTISSEUR DE TENSION LA COMPRENANT ET EQUIPEMENT ELECTRIQUE COMPRENANT UN TEL CONVERTISSEUR DE TENSION.
FR 3 056 072 - A1 (5/) L'invention concerne une unité électronique de puissance (10), notamment destinée à être intégrée dans un convertisseur de tension destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre une machine électrique et une source d'alimentation électrique, l'unité électronique de puissance (10) comprend un substrat plan (12) comprenant au moins une trace de puissance (14, 16, 18) comprenant au moins une portion (20) destinée à être connectée électriquement directement à au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques de la source d'énergie électrique.
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Unité électronique de puissance, convertisseur de tension la comprenant et équipement électrique comprenant un tel convertisseur de tension
L’invention concerne une unité électronique de puissance, notamment destinée à être intégrée dans un convertisseur de tension destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre une machine électrique et une source d’alimentation électrique.
L’invention concerne également un convertisseur de tension comprenant une telle unité électronique de puissance et un équipement électrique comprenant une machine électrique et un tel convertisseur de tension.
Il existe des unités électroniques de puissance configurées pour piloter une machine électrique, et comprenant un substrat plan et des éléments de connexion électrique brasés sur une ou plusieurs traces de puissance de l’unité électronique de puissance. Les éléments de connexion électrique sont configurés pour connecter électriquement les traces de puissance de l’unité électronique de puissance à des éléments électriques de la machine électrique et à un bloc de filtrage relié à une source d’énergie électrique et configuré pour filtrer la tension électrique d’entrée de l’unité électronique de puissance. L’unité électronique de puissance comprend également des éléments de connexion extérieure, connectés électriquement aux traces de puissance de l’unité électronique de puissance et à une unité électronique de contrôle configurée pour contrôler l’unité électronique de puissance.
Cependant, ces unités électroniques de puissance présentent des problèmes de positionnement des éléments de connexion extérieure. Afin de garantir un positionnement correct des éléments de connexion extérieure, les unités électroniques de puissance nécessitent des procédés de fabrication complexes et coûteux.
En outre, plusieurs étapes de procédé sont nécessaires afin de connecter électriquement correctement les éléments de connexion électrique entre l’unité électronique de puissance et les éléments électriques de la machine électrique et les éléments de connexion extérieure entre l’unité électronique de puissance et l’unité électronique de contrôle.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant une unité électronique de puissance intégrant directement la connexion entre les traces de puissance de l’unité électronique de puissance et les éléments électriques de la machine électrique et le bloc de filtrage.
A cet effet, l’invention a pour objet une unité électronique de puissance, notamment destinée à être intégrée dans un convertisseur de tension destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre une machine électrique et une source d’alimentation électrique, l’unité électronique de puissance comprend un substrat plan comprenant au moins une trace de puissance comprenant au moins une portion destinée à être directement électriquement connectée à au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques de la source d’énergie électrique.
Au sens de l’invention, le terme directement « directement électriquement connecté » signifie connecté électriquement sans intermédiaire, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de composant électronique extérieur à l’unité électronique de puissance qui réalise la connexion électrique entre la au moins une trace de puissance de l’unité électronique de puissance et au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou au moins un des éléments électriques de la source d’énergie électrique.
Avantageusement, une unité électronique de puissance selon l’invention présente un nombre de composants électroniques réduit par rapport à une unité électronique de puissance selon l’art antérieur, notamment grâce à l’intégration directe de la connexion entre les traces de puissance de l’unité électronique de puissance et les éléments électriques de la machine électrique.
De plus, une telle unité électronique de puissance présente des coûts de fabrication réduits, notamment grâce à une simplification du procédé de fabrication et à une réduction du nombre de composants électroniques à déposer sur le substrat de l’unité électronique de puissance.
L’unité électronique de puissance selon l’invention peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles :
la au moins une trace de puissance comprenant au moins une autre portion destinée à être directement électriquement connectée à une unité électronique de contrôle configurée pour contrôler l’unité électronique de puissance ; et/ou la ou chaque portion de la au moins une trace de puissance s’étend de façon transverse, et notamment de façon sensiblement perpendiculaire, au substrat plan ; et/ou la ou chaque portion de la au moins une trace de puissance s’étend depuis une périphérie du substrat plan ; et/ou la au moins une trace de puissance de puissance est surmoulée de matériau isolant électriquement, la ou chaque portion de la au moins une trace de puissance étant dépourvue de surmoulage ; et/ou le matériau isolant électriquement est un matériau plastique ; et/ou l’unité électronique de puissance comprend une pluralité de traces de puissance, chaque trace de puissance comprenant au moins une portion destinée à être directement électriquement connectée à au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques de la source d’énergie électrique ; et/ou chaque trace de puissance comprend au moins une autre portion destinée à être directement électriquement connectée à l’unité électronique de contrôle ; et/ou les portions de chaque trace de puissance destinées à être directement électriquement connectées à l’unité électronique de contrôle sont alignées ; et/ou l’unité électronique de puissance comprend au moins un élément de connexion extérieure configuré pour être connecté électriquement à l’unité électronique de contrôle ; et/ou la ou chaque trace de puissance sont des lames métalliques ; et/ou la ou chaque trace de puissance sont des barreaux métalliques ; et/ou l’unité électronique de puissance est un module électronique de puissance.
Avantageusement, grâce à l’intégration directe de la connexion entre les traces de puissance de l’unité électronique de puissance et l’unité électronique de contrôle, l’unité électronique de puissance selon l’invention présente un nombre de composants électroniques réduit par rapport à une unité électronique de puissance selon l’art antérieur.
L’invention se rapporte également à un convertisseur de tension, notamment destiné à alimenter en puissance une machine électrique pour véhicule automobile, comprenant une unité électronique selon l’invention.
Avantageusement, un tel un convertisseur de tension présente des coûts de fabrication réduits, notamment grâce à une réduction des coûts de production de l’unité électronique de puissance.
Selon un mode de réalisation, le convertisseur de tension peut être un onduleur.
L’invention concerne également un équipement électrique comprenant une machine électrique et un convertisseur de tension selon l’invention destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre la machine électrique et une source d’alimentation électrique, et dans lequel le convertisseur de tension est monté sur la machine électrique.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de modes de réalisation donnés à titre d’exemples non limitatifs et illustrés, accompagnée des figures suivantes :
les figures 1 et 2 représentent deux unités électroniques de puissance selon un 5 mode de réalisation de l’invention, les figures 3 et 4 représentent les traces de puissance sans surmoulage des deux unités électroniques de puissance des figures 1 et 2, les figures 5 et 6 représentent des vues éclatées de deux convertisseurs de tension selon un mode de réalisation de l’invention.
II est à noter que ces dessins n’ont d’autre but que d’illustrer le texte de la description et ne constituent en aucune sorte une limitation de la portée de l’invention.
Sur les différentes figures, les éléments analogues sont désignés par des références identiques.
L’invention concerne un équipement électrique, notamment pour véhicule automobile, comprenant une machine électrique et un convertisseur de tension.
En particulier, le convertisseur de tension, notamment destiné à alimenter en puissance une machine électrique pour véhicule automobile, peut être monté sur la machine électrique.
Le convertisseur de tension est destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre la machine électrique et une source d’alimentation électrique.
Le convertisseur de tension peut être embarqué dans un véhicule automobile. Le convertisseur de tension peut être par exemple un onduleur de tension.
La source d’alimentation électrique peut être un réseau électrique extérieur, notamment un réseau électrique d’un véhicule automobile. Un réseau électrique est par exemple un réseau électrique alimenté par une tension électrique de +48V. De préférence, le réseau électrique est un réseau d’énergie électrique continue. Le réseau électrique peut comprendre une batterie alimentant ledit réseau électrique.
Le convertisseur de tension comprend une unité électronique de puissance, par exemple un module électronique de puissance. Un convertisseur de tension peut comprendre une pluralité, par exemple trois, unités électroniques de puissance.
Une unité électronique de puissance est configurée pour convertir une tension électrique. En particulier, une unité électronique de puissance peut convertir une tension alternative en une tension continue, et inversement.
Deux exemples d’une unité électronique 10 selon l’invention sont représentés sur les figures 1 et 2.
L’unité électronique 10 comprend un substrat plan 12 comprenant au moins une, notamment une pluralité, de traces de puissance.
Une trace de puissance est une trace conductrice électriquement, notamment métallique, par exemple en cuivre. Une trace de puissance peut être une lame métallique ou un barreau métallique. Une trace de puissance est destinée à transmettre un courant électrique entre la source d’alimentation électrique et la machine électrique.
Par exemple, l’unité électronique de puissance 10 peut comprendre une première trace de puissance 14, une deuxième trace de puissance 16 et une troisième trace de puissance 18.
La première trace de puissance 14 peut être reliée électriquement à une phase (φ) de la machine électrique. La deuxième trace de puissance 16 peut être reliée électriquement à un pôle de polarité positif (B+) d’une source d’énergie électrique, par exemple à un pôle de polarité égale à +48V. La troisième trace de puissance 18 peut être reliée électriquement à un pôle de polarité négatif (B-) ou à la masse d’une source d’énergie électrique, par exemple à un pôle de polarité égale à 0V.
Les première, deuxième et troisième traces de puissance 14, 16, 18 sont distinctes l’une de l’autre et peuvent être en partie surmoulées de matériau isolant électriquement, par exemple de matériau plastique.
Par exemple, une partie du surmoulage des traces de puissance 14, 16, 18 est 5 visible sur les figures 2, et les traces de puissance 14, 16, 18 représentées sans surmoulage sont visibles sur les figures 3 et 4.
L’épaisseur du substrat plan 12 peut être comprise par exemple entre 1 mm et 5 mm, et dépend, en général de l’épaisseur des traces de puissance. Par exemple, l’épaisseur des traces de puissance peut être comprise entre 1000 microns et
2000 microns.
Une unité électronique de puissance 10 peut comprendre un ou une pluralité de composants électroniques, notamment visibles sur la figure 1, par exemple une pluralité de puces électroniques semi-conductrices, notamment des puces nues, montés sur le substrat plan 12. Les composants électroniques peuvent être des transistors. L’unité électronique de puissance réalise notamment l’encapsulation du ou des composants électroniques.
Les traces de puissance 14, 16, 18 peuvent être connectées électriquement à la pluralité de composants électroniques.
En outre, un composant électronique peut être en contact électrique avec 20 d’autres composants électroniques, ou une autre trace de puissance que celle sur laquelle il est monté, notamment par des fils de connexions (encore appelés « bonding » en anglais).
Chaque trace de puissance 14, 16, 18 comprend au moins une portion 20 destinée à être connectée électriquement directement à au moins un des éléments électriques (phases φ) de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques (B+, B') de la source d’énergie électrique, ou à un bloc de filtrage connecté à la source d’énergie électrique.
Autrement dit, une portion 20 est destinée à être connectée électriquement sans intermédiaire à au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou de la source d’énergie électrique, ou à un bloc de filtrage connecté à la source d ’ énergi e él ectn que.
Plus précisément, il n’y a pas de composant électronique extérieur à l’unité électronique de puissance qui réalise la connexion électrique entre la trace de puissance de l’unité électronique de puissance et un élément électrique de la machine électrique et/ou de la source d’énergie électrique. La trace de puissance comprend l’interface de connexion avec au moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou de la source d’énergie électrique.
Avantageusement, l’intégration directe de la connexion entre les traces de puissance de l’unité électronique de puissance et les éléments électriques de la machine électrique permet de réduire le nombre de composants électroniques de l’unité électronique de puissance, et par conséquent de simplifier le procédé de fabf cation de l’unité électronique de puissance.
En particulier, chaque portion 20 de chaque trace de puissance de puissance 14, 16, 18 peut être dépourvue de surmoulage, comme représenté sur les figures 3 et 4.
Une portion 20 destinée à être connectée électriquement directement à au 20 moins un des éléments électriques de la machine électrique et/ou de la source d’énergie électrique, ou d’un bloc de filtrage connecté à la source d’énergie électrique, peut avoir une forme générale de lame, comme représenté sur les figures 1 à 4.
Chaque trace de puissance 14, 16, 18 peut comprendre au moins une autre 25 portion 22 destinée à être connectée électriquement directement à une unité électronique de contrôle configurée pour contrôler l’unité électronique de puissance.
L’unité électronique de contrôle est par exemple une carte électronique de contrôle.
Autrement dit, une portion 22 est destinée à être connectée électriquement sans intermédiaire à l’unité électronique de contrôle. Plus précisément, il n’y a pas de composant électronique extérieur à l’unité électronique de puissance qui réalise la connexion électrique entre l’unité électronique de puissance et l’unité électronique de contrôle.
Avantageusement, l’intégration directe de la connexion entre les traces de puissance de l’unité électronique de puissance et l’unité électronique de contrôle permet une réduction du nombre de composants électroniques de l’unité électronique de puissance, et par conséquent une simplification du procédé de fabrication de l’unité électronique de puissance.
Une portion 22 destinée à être connectée électriquement directement à l’unité électronique de contrôle peut avoir une forme générale d’ergot, comme représenté sur les figures 1 à 4.
Chaque portion 20, 22 de chaque trace de puissance 14, 16, 18 peut s’étendre de façon transverse au substrat plan 12.
Chaque portion 20, 22 de chaque trace de puissance 14, 16, 18 peut s’étendre depuis le pourtour du substrat plan 12.
Par exemple, sur les figures 1 et 2, les portions 20 et 22 de chaque trace de puissance 14, 16, 18 s’étendent perpendiculairement au substrat plan 12 depuis une périphérie du substrat plan 12.
Plus précisément, une trace de puissance 14, 16, 18 peut comprendre une 20 portion dite plane s’étendant dans le plan du substrat 12 de l’unité électronique de puissance 10 et des portions 20, 22 dites transverses s’étendant depuis le plan du substrat 12 dans une direction sensiblement transversale par rapport audit plan. Autrement dit, chaque trace de puissance 14, 16, 18 peut former un coude entre le plan du substrat 12 et un plan transverse au plan substrat 12.
En particulier, la portion dite plane de chaque trace de puissance 14, 16, 18 peut être formée du matériau isolant électriquement surmoulant les traces de puissance 14, 16, 18, de sorte à maintenir conjointement lesdites traces de puissance 14, 16, 18.
Chaque portion 20, 22 de chaque trace de puissance de puissance 14, 16, 18 peut être dépourvue de surmoulage, comme représenté sur les figures 3 et 4.
Les portions 20 des traces de puissance 14, 16, 18 peuvent s’étendre sensiblement symétriquement par rapport à un axe de symétrie du substrat plan 12, noté A sur les figures 1 et 2.
La longueur des portions 20, 22 des traces de puissance 14, 16, 18 depuis le substrat 12 de l’unité électronique de puissance peut être comprise entre 15 mm et 30 mm.
Au moins une partie des portions 20 des traces de puissance 14, 16, 18 peuvent être alignées, comme représenté sur les figures 1 et 2. Par exemple, comme illustré sur la figure 1, l’unité électronique de puissance 10 peut avoir une forme sensiblement rectangulaire et les portions 20 des traces de puissance 16, 18 peuvent être alignées sur un côté de la forme sensiblement rectangulaire de l’unité électronique de puissance 10, tandis que les portions 20 des traces de puissance 14 peuvent être alignées sur le côté opposé de la forme sensiblement rectangulaire de l’unité électronique de puissance 10. Sur la figure 2, les portions 20 des traces de puissance 16, 18 sont par exemple alignées.
De même, au moins une partie des portions 22 des traces de puissance 14, 16, 18 peuvent être alignées, comme représenté sur la figure 2. Par exemple, comme illustré sur la figure 2, les portions 22 des traces de puissance 14, 16, 18 sont toutes alignées.
L’unité électronique de puissance 10 peut également comprendre un ou une pluralité d’éléments de connexion extérieure 24 configurés pour être connectés électriquement à une unité électronique de contrôle.
En particulier, un élément de connexion extérieure 24 permet d’échanger des signaux électriques entre l’unité électronique de contrôle et l’unité électronique de puissance. Plus précisément, un élément de connexion extérieure 24 permet de transmettre un signal de commande depuis l’unité électronique de contrôle à un ou plusieurs transistors de l’unité électronique de puissance, ou inversement. Un élément de connexion extérieure 24 peut être connecté électriquement à un ou plusieurs transistors de l’unité électronique de puissance par des fils de connexions (« bonding »).
Un élément de connexion extérieure 24 peut avoir une forme générale d’ergot, comme représenté sur les figures 1 à 4, s’étendant de façon transverse au substrat plan 12 depuis le pourtour du substrat plan 12. Par exemple, sur les figures 1 et 2, les éléments de connexion extérieure 24 s’étendent perpendiculairement au substrat plan 12 depuis une périphérie du substrat plan 12.
La longueur des éléments de connexion extérieure 24 depuis le substrat 12 de l’unité électronique de puissance peut être comprise entre 15 mm et 30 mm.
Au moins une partie des éléments de connexion extérieure 24 peuvent être alignés, comme représenté sur les figures 1 et 2. Par exemple, comme illustré sur la figure 1, des éléments de connexion extérieure 24 peuvent être alignés sur un côté de la forme sensiblement rectangulaire de l’unité électronique de puissance 10. Sur la figure 2, les éléments de connexion extérieure 24 sont par exemple tous alignés.
Au moins une partie des éléments de connexion extérieure 24 et des portions des traces de puissance 14, 16, 18 de l’unité électronique de puissance 10 peuvent être alignés. Par exemple, comme représenté sur la figure 2, les éléments de connexion extérieure 24 et les portions 22 des traces de puissance sont tous alignés. Comme illustré sur la figure 1, des éléments de connexion extérieure 24 et des portions 22 des traces de puissance peuvent être alignés sur chaque côté de la forme sensiblement rectangulaire de l’unité électronique de puissance 10.
Le convertisseur de tension peut comprendre un dissipateur thermique configuré pour supporter une ou une pluralité d’unités électroniques de puissance.
L’unité électronique de puissance peut être disposée sur le dissipateur thermique, et être fixée au dissipateur thermique par un matériau conducteur thermiquement, par exemple une colle thermique.
De façon avantageuse, comme les traces de puissance de l’unité électronique de puissance intègrent directement la connexion avec les éléments électriques de la machine électrique et/ou avec l’unité électronique de contrôle, l’unité électronique de puissance présente une dissipation efficace de la chaleur qu’elle génère dans le dissipateur thermique.
Le convertisseur de tension peut également comprendre un connecteur électrique 30, une unité électronique de contrôle 40 et un bloc de filtrage 50. Par exemple, deux convertisseurs de tension selon un mode de réalisation de l’invention sont représentés sur les figures 5 et 6.
Le bloc de filtrage 50, représenté sur la figure 5, est relié à une source d’énergie électrique et est configuré pour filtrer la tension électrique d’entrée de l’unité électronique de puissance 10.
Le bloc de filtrage 50 peut comprendre des traces de puissance destinées à 15 être connectées électriquement directement aux traces de puissance 16, 18 de l’unité électronique de puissance 10, et notamment aux portions 20 des traces de puissance
16, 18 de l’unité électronique de puissance 10.
Les traces de puissance du bloc de filtrage 50 sont en partie surmoulées de matériau isolant électriquement.
Sur la figure 5, le bloc de filtrage 50 est agencé de façon adjacente à l’unité électronique de puissance 10. Autrement dit, le bloc de filtrage 50 et l’unité électronique de puissance 10 sont agencés sur le même plan, par exemple sur un plan parallèle au plan du substrat de l’unité électronique de puissance 10.
Les portions 20 des traces de puissance 16, 18 de l’unité électronique de puissance 10 sont agencées de façon adjacente aux portions de traces de puissance 52 du bloc de filtrage 50 dépourvues de surmoulage. Plus précisément, chaque portion 20 des traces de puissance 16, 18 de l’unité électronique de puissance 10 est agencée en vis-à-vis d’une trace de puissance 52 du bloc de filtrage 50.
Le connecteur électrique 30 est configuré pour connecter électriquement le bloc de filtrage à l’unité électronique de puissance 10.
Le connecteur électrique 30 peut comprendre des traces de puissance destinées à être connectées électriquement directement aux traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10, et notamment aux portions 20 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10.
Plus précisément, comme représenté sur la figure 5, les traces de puissance du connecteur électrique 30 sont destinées à être connectées électriquement directement aux portions 20 des traces de puissance 14 de l’unité électronique de puissance 10, tandis que sur la figure 6, les traces de puissance du connecteur électrique 30 sont destinées à être connectées électriquement directement aux portions 20 des traces de puissance 14, 16, 18 de l’unité électronique de puissance 10.
Les traces de puissance du connecteur électrique 30 sont en partie surmoulées de matériau isolant électriquement.
Sur la figure 5, le connecteur électrique 30 est agencé de façon adjacente à l’unité électronique de puissance 10. Autrement dit, le connecteur électrique 30 et l’unité électronique de puissance 10 sont agencés sur le même plan, par exemple sur un plan parallèle au plan du substrat de l’unité électronique de puissance 10.
Les portions 20 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance
10, au nombre de cinq sur la figure 5, sont agencées de façon adjacente aux portions de traces de puissance 32 du connecteur électrique 30 dépourvues de surmoulage. Plus précisément, chaque portion 20 de chaque trace de puissance de l’unité électronique de puissance 10 est agencée en vis-à-vis d’une trace de puissance 32 du connecteur électrique 30.
Sur la figure 5, l’unité électronique de contrôle 40 est superposée par rapport au connecteur électrique 30, au bloc de filtrage 50 et à l’unité électronique de puissance 10. Autrement dit, le connecteur électrique 30, le bloc de filtrage 50 et l’unité électronique de puissance 10 sont agencés sur le même plan et l’unité électronique de contrôle 40 est agencée sur un plan parallèle au plan du connecteur électrique 30, du bloc de filtrage 50 et de l’unité électronique de puissance 10.
En particulier, comme représenté sur les figures 5 et 6, les portions 20, 22 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10 s’étendent depuis le substrat plan de l’unité électronique de puissance, en direction de l’unité électronique de contrôle 40.
Sur la figure 6, l’unité électronique de contrôle 40, le connecteur électrique 30 et l’unité électronique de puissance 10 sont superposés dans cet ordre. Autrement dit, l’unité électronique de contrôle 40, le connecteur électrique 30 et l’unité électronique de puissance 10 sont agencés sur des plans parallèles.
Une fois le convertisseur de tension assemblé, les portions 20 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10, au nombre de cinq sur la figure 6, sont agencées de façon adjacente aux portions de traces de puissance 32 du connecteur électrique 30 dépourvues de surmoulage.
En particulier, le connecteur électrique 30 peut comprendre des orifices 34 agencés pour autoriser l’accès des portions 22 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10 avec l’unité électronique de contrôle 40 et des éléments de connexion électrique extérieure 24.
En outre, comme illustré sur les figures 5 et 6, l’unité électronique de contrôle
40 peut comprendre des orifices 42 destinés à recevoir les portions 22 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10 et les éléments de connexion électrique extérieure 24. Les orifices 42 de l’unité électronique de contrôle 40 peuvent présenter une section de forme sensiblement complémentaire à la forme des portions 22 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10 et à la forme des éléments de connexion électrique extérieure 24.
De plus, comme sur la figure 6, l’unité électronique de contrôle 40 peut comprendre des orifices 44 destinés à recevoir les portions 20 des traces de puissance de l’unité électronique de puissance 10 et les traces de puissance 32 du connecteur électrique 30.
De façon avantageuse, les orifices 44 de l’unité électronique de contrôle permettent de rendre le convertisseur de tension compact, et notamment de limiter les dimensions, en particulier la hauteur, du convertisseur de tension.
L’unité électronique de puissance selon l’invention a été décrite dans le cadre d’un convertisseur de tension embarqué dans un véhicule automobile. Bien entendu, l’invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés, qui n’ont été donnés qu’à titre d’exemples. Au contraire, d’autres applications de l’unité électronique de puissance conforme à l’invention sont également possibles dans sortir du cadre de l’invention.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Unité électronique de puissance (10) destinée à être intégrée dans un convertisseur de tension destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre une machine5 électrique et une source d’énergie électrique, l’unité électronique de puissance (10) comprend un substrat plan (12) comprenant au moins une trace de puissance (14, 16, 18) comprenant au moins une portion (20) destinée à être connectée électriquement directement à au moins un des éléments électriques (phases φ) de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques (B+, B') de la source10 d’énergie électrique.
- 2. Unité électronique de puissance selon la revendication 1, dans laquelle la au moins une trace de puissance (14, 16, 18) comprenant au moins une autre portion (22) destinée à être connectée électriquement directement à une unité électronique de15 contrôle (40) configurée pour contrôler l’unité électronique de puissance (10).
- 3. Unité électronique de puissance selon l’une des revendications 1 ou 2, dans laquelle la ou chaque portion (20, 22) de la au moins une trace de puissance (14, 16, 18) s’étend de façon transverse, et notamment de façon sensiblement20 perpendiculaire, au substrat plan (12).
- 4. Unité électronique de puissance selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la ou chaque portion (20, 22) de la au moins une trace de puissance (14, 16, 18) s’étend depuis une périphérie du substrat plan (12).
- 5. Unité électronique de puissance selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la au moins une trace de puissance de puissance (14, 16, 18) est surmoulée de matériau isolant électriquement, la ou chaque portion (20, 22) de la au moins une trace de puissance (14, 16, 18) étant dépourvue de surmoulage.
- 6. Unité électronique de puissance selon l’une des revendications précédentes, dans5 laquelle l’unité électronique de puissance (10) comprend une pluralité de traces de puissance (14, 16, 18), chaque trace de puissance (14, 16, 18) comprenant au moins une portion (22) destinée à être connectée électriquement directement à au moins un des éléments électriques (phases φ) de la machine électrique et/ou à au moins un des éléments électriques (B+, B ) de la source d’énergie électrique.
- 7. Unité électronique de puissance selon les revendications 2 et 6, dans laquelle chaque trace de puissance (14, 16, 18) comprend au moins une autre portion (22) destinée à être connectée électriquement directement à l’unité électronique de contrôle (40).
- 8. Unité électronique de puissance selon la revendication 7, dans laquelle les portions (20, 22) de chaque trace de puissance (14, 16, 18) destinées à être connectées électriquement directement à l’unité électronique de contrôle (40) sont alignées.20
- 9. Unité électronique de puissance selon la revendication 2 et l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’unité électronique de puissance (10) comprend au moins un élément de connexion extérieure (24) configuré pour être connecté électriquement à l’unité électronique de contrôle (40).
- 10. Convertisseur de tension, notamment destiné à alimenter en puissance une25 machine électrique pour véhicule automobile, comprenant une unité électronique de puissance (10) selon l’une des revendications précédentes.
- 11. Equipement électrique comprenant une machine électrique et un convertisseur de tension selon la revendication 10 destiné à contrôler une énergie électrique échangée entre la machine électrique et une source d’alimentation électrique, et dans lequel le convertisseur de tension est monté sur la machine électrique.1/4
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (2)
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| FR1658410 | 2016-09-09 | ||
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Family Applications (1)
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| Country | Link |
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|---|---|---|---|---|
| US20120320545A1 (en) * | 2011-06-20 | 2012-12-20 | Stmicroelectronics S.R.L. | Intelligent power module and related assembling method |
| DE102013225627A1 (de) * | 2012-12-14 | 2014-06-18 | Gm Global Technology Operations, Llc | Skalierbare und modulare Lösung für ein Disign einer Leistungselektronikbaueinheit für Fahrzeuganwendungen |
-
2016
- 2016-09-09 FR FR1658410A patent/FR3056072B1/fr active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120320545A1 (en) * | 2011-06-20 | 2012-12-20 | Stmicroelectronics S.R.L. | Intelligent power module and related assembling method |
| DE102013225627A1 (de) * | 2012-12-14 | 2014-06-18 | Gm Global Technology Operations, Llc | Skalierbare und modulare Lösung für ein Disign einer Leistungselektronikbaueinheit für Fahrzeuganwendungen |
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