FR3143911A1 - Moyen de connexion électrique d’un module de puissance et d’une barre de connexion - Google Patents

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Eloi Mortain
Aurélien Pouilly
Amaury Rouet
Sreenath Narayanan
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections

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  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Titre de l’invention : Moyen de connexion électrique d’un module de puissance et d’une barre de connexion La présente invention concerne un onduleur (1) comprenant un module de puissance (4), une carte de circuit imprimé (6) disposée au moins partiellement en recouvrement du module de puissance (4), au moins une patte de connexion (20) s’étendant à partir du module de puissance (4) sensiblement parallèlement à la carte de circuit imprimé (6), et au moins une barre de connexion (16) qui est configurée pour relier électriquement le module de puissance (4) à un moteur électrique (2), la patte de connexion (20) et la barre de connexion (16) étant reliées l’une à l’autre par l’intermédiaire d’un moyen de connexion électrique (18) s’étendant au travers d’un orifice (15) de la carte de circuit imprimé (6). Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

Moyen de connexion électrique d’un module de puissance et d’une barre de connexion
La présente invention concerne les domaines de l’électronique et de l’électrotechnique, et plus particulièrement le domaine des onduleurs.
Les onduleurs sont des dispositifs d’électronique de puissance qui sont capables de générer un courant alternatif à partir d’un courant continu. Les onduleurs peuvent être intégrés à des véhicules automobiles, notamment des véhicules hybrides ou électriques, pour y convertir un courant continu fourni par des batteries en un courant alternatif permettant d’alimenter le moteur électrique.
De tels onduleurs comprennent au moins une carte de circuits imprimés sur laquelle sont disposés plusieurs composants électroniques reliés entre eux par des pistes de cuivre formées dans l’épaisseur de la carte, les composants étant par ailleurs reliés à un moyen d’alimentation qui constitue une source de courant électrique. Des écrans de blindage peuvent être disposés sur la carte de circuits imprimés pour éviter les perturbations électromagnétiques d'un composant à l'autre et/ou entre deux cartes de circuit imprimé adjacentes.
Dans les véhicules électriques ou hybrides fabriqués de nos jours, le besoin de puissance électrique implique une alimentation à haute tension, par exemple de l'ordre de 800V.
Dans ce contexte, il est connu de regrouper des ensembles de composants en un module de puissance disposé en regard de la carte de circuits imprimés, et de relier le module de puissance au moyen d’alimentation via des barres de connexion, éléments conducteurs rigides connus sous l’appellation anglaise de « busbar ».
L’application haute tension peut également impliquer d'augmenter les dimensions de la carte de circuits imprimés pour pouvoir y intégrer d'autres composants.
Il peut en résulter un agencement au sein de l'onduleur d'une carte de circuits imprimés qui est interposée entre le module de puissance et le moyen d'alimentation, avec la ou les barres de connexion électrique qui doivent traverser la carte de circuit imprimé.
Afin de pouvoir être correctement fixée sur une des pattes de connexion du module de puissance, et notamment présenter une extrémité venant reposer à plat contre la patte de connexion correspondante, l'extrémité de chaque barre de connexion présente une forme coudée, en forme de L. Cette forme coudée implique de prévoir un orifice traversant de grande dimension, aussi bien pour laisser passage à cette extrémité coudée mais aussi le cas échéant à l'outil qui permet d'assurer la fixation de l'extrémité coudée sur la patte de connexion correspondante.
Ces dimensions importantes de l’orifice traversant posent des difficultés lors de l’agencement des composants sur la carte de circuit imprimé, cet orifice traversant constituant en effet un espace nécessairement dépourvu de composants. La présence de cet orifice traversant implique également un agencement particulier des pistes de cuivre formées dans l’épaisseur de la carte de circuits imprimés pour assurer une continuité électrique entre les composants, ces pistes de cuivre devant contourner l’au moins un orifice traversant.
La présente invention vise à pallier cet inconvénient en proposant une réduction de la taille de l’orifice traversant, sans pour autant complexifier la liaison du module de puissance au moyen d’alimentation.
La présente invention a ainsi pour principal objet un onduleur comprenant un module de puissance, une carte de circuit imprimé disposée au moins partiellement en recouvrement du module de puissance, au moins une patte de connexion s’étendant à partir du module de puissance sensiblement parallèlement à la carte de circuit imprimé, et au moins une barre de connexion qui est configurée pour relier électriquement le module de puissance à un moteur électrique, la patte de connexion et la barre de connexion étant reliées l’une à l’autre par l’intermédiaire d’un moyen de connexion électrique s’étendant au travers d’un orifice de la carte de circuit imprimé.
L’onduleur selon l’invention est destiné à équiper un véhicule, par exemple un véhicule automobile, en vue de l’alimentation de son moteur électrique. L’onduleur comprend pour ce faire un module de puissance, qui a pour rôle de hacher le courant en le décomposant en plusieurs phases. Ce module de puissance comprend un boîtier au sein duquel sont regroupés au moins une pluralité de transistors, et il comprend au moins une patte de connexion, qui participe à le raccorder électriquement au moteur électrique. Plus précisément, la patte de connexion est reliée à un moyen de connexion électrique, lui-même relié à une barre de connexion qui assure la liaison électrique avec le moteur électrique. Le moyen de connexion électrique est donc une pièce intermédiaire entre la patte de connexion et la barre de connexion. La carte de circuits imprimés de l’onduleur est agencée entre le module de puissance et le moteur électrique de telle sorte que la connexion entre ce module de puissance et le moteur électrique induit nécessairement un passage au travers de la carte de circuit imprimé. Cette carte de circuit imprimé comprend ainsi un orifice, qui la traverse de part en part. Au sein de cet orifice est disposé le moyen de connexion électrique, qui consiste en une pièce distincte de la patte de connexion et de la barre de connexion. Une telle disposition, qui diffère de l’art antérieur dans lequel c’est une extrémité coudée de la barre de connexion qui passe à travers la carte de circuit imprimé, permet d’adapter les dimensions de l’orifice à des dimensions du moyen de connexion, qui présente un encombrement moindre par rapport à une extrémité coudée de barre de connexion. Un agencement de différents composants sur la carte de circuit imprimé est donc facilité, puisque l’onduleur selon la présente invention conduit à un gain de place sur cette carte de circuit imprimé en réduisant la taille de l’au moins un orifice. Une interconnexion des composants d’une première zone de la carte de circuit imprimé à une deuxième zone de celle-ci est également simplifiée.
Par ailleurs, une telle configuration permet de prévoir une barre de connexion qui s’étend essentiellement parallèle à la carte de circuit imprimé, sans qu’il soit nécessaire de prévoir un pliage approprié de l’extrémité pour réaliser la connexion électrique avec le module de puissance.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’onduleur comprend un premier moyen de liaison reliant la patte de connexion au moyen de connexion électrique et un deuxième moyen de liaison reliant ce moyen de connexion électrique à la barre de connexion.
Le moyen de connexion électrique est ainsi solidarisé à la patte de connexion au niveau d’une première extrémité et à la barre de connexion au niveau d’une deuxième extrémité, respectivement par le premier moyen de liaison et le deuxième moyen de liaison.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, au moins l’un des moyens de liaison est un moyen de fixation réversible.
On entend par « moyen de fixation réversible » un moyen de solidariser le moyen de connexion électrique soit à la patte de connexion, soit à la barre de connexion, de sorte que ce moyen puisse être retiré sans endommager l’une ou l’autre de ces pièces. Ici, soit seulement le premier moyen de liaison est un moyen de fixation réversible, soit seulement le deuxième moyen de liaison est un moyen de fixation réversible, soit à la fois ce deuxième moyen de liaison et ce premier moyen de liaison sont des moyens de fixation réversible. Un moyen de fixation réversible est par exemple une vis.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, au moins l’un des moyens de liaison est un moyen de fixation irréversible.
On entend par « moyen de fixation irréversible » un moyen de solidariser le moyen de connexion électrique soit à la patte de connexion, soit à la barre de connexion, de sorte que ces éléments forment un ensemble d’un seul tenant, ou ensemble monobloc, qui ne peut pas être décomposé sans détérioration de l’un de ses éléments. Ici, soit seulement le premier moyen de liaison est un moyen de fixation irréversible, soit seulement le deuxième moyen de liaison est un moyen de fixation réversible, soit à la fois ce premier moyen de liaison et ce deuxième moyen de liaison sont des moyens de fixation irréversible. Un moyen de fixation irréversible résulte par exemple d’une soudure, d’une brasure ou d’une déformation à froid.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le moyen de connexion électrique présente une direction principale d’extension sensiblement perpendiculaire à un plan principal d’extension de la patte de connexion et à un plan principal d’extension de la barre de connexion.
En d’autres termes, la carte de circuit imprimé, la patte de connexion, la barre de connexion sont parallèles les unes aux autres, tandis que le moyen de connexion électrique leur est perpendiculaire.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le moyen de connexion électrique est un pion.
Le moyen de connexion électrique est alternativement un pion de section cylindrique, carrée ou rectangulaire.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le moyen de connexion électrique est une pièce métallique repliée.
Le pion et la pièce métallique repliée correspondent à deux modes de réalisation distincts du moyen de connexion électrique. Dans le cas où le moyen de connexion électrique est une pièce métallique repliée, il est notable que l’on se distingue de l’art antérieur en ce que le moyen de connexion électrique est une pièce distincte et interposée entre la patte de connexion du module de puissance et la barre de connexion, de sorte que le moyen de connexion électrique peut facilement être glissé dans l’ouverture dont les dimensions peuvent ainsi être ajustées. A titre d’exemple, la pièce métallique repliée peut prendre une forme en U, avec chacune des branches respectivement fixée sur la patte de connexion et la barre de connexion, l’ouverture dans la carte de circuit imprimés étant ainsi de dimensions égales à celles d’une branche de la forme en U.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’orifice de la carte de circuit imprimé est circulaire.
Une telle forme facilite l’insertion du moyen de connexion électrique au travers de la carte de circuit imprimé, particulièrement lorsque ce moyen de connexion électrique est cylindrique.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’orifice présente des dimensions inférieures ou égales à des dimensions de la patte de connexion.
À titre d’exemple, si l’orifice est circulaire, il présente un diamètre inférieur à la fois à une longueur et à une largeur de la patte de connexion.
Dans le contexte d’un onduleur haute tension, l’orifice de la carte de circuit imprimé présente par exemple un diamètre compris entre 8 et 20 millimètres. De telles dimensions sont peuvent être inférieures à une section de la barre de connexion, qui est comprise entre 6 et 16 millimètres, les orifices de l’art antérieur présentant des dimensions plus importantes pour pouvoir laisser cette barre de connexion traverser la carte de circuit imprimé.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, il existe un jeu non nul entre l’orifice de la carte de circuit imprimé et le moyen de connexion électrique.
Ce jeu facilite un montage du moyen de connexion électrique à travers la carte de circuit imprimé d’une part, et permet d’assurer une isolation électrique entre ces deux éléments d’autre part.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le moyen de connexion électrique comprend une portion centrale en cuivre.
La portion centrale en cuivre permet d’assurer la liaison électrique. Le moyen de connexion électrique peut être réalisé intégralement en cuivre, ou bien comprendre un revêtement en étain constituant une protection pour la portion centrale. Une telle protection permet d’empêcher la corrosion du moyen de connexion électrique, et permet par ailleurs d’éviter les trous d’air entre les éléments à connecter.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la barre de connexion est une bande métallique rigide.
La barre de connexion est réalisée en un matériau conducteur, par exemple du cuivre ou de l’aluminium. Elle est ainsi optimisée pour une conduction optimale du courant au sein de l’onduleur.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la barre de connexion est sensiblement plane.
La barre de connexion est sensiblement plane au moins pour la partie qui s’étend en regard de la carte de circuits imprimés. On comprend que le fait que l’extrémité à relier au module de puissance soit plane rend plus facile l’obtention par usinage de cette barre de connexion.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’onduleur comprend une pluralité de pattes de connexion respectivement reliées à une barre de connexion par l’intermédiaire d’un moyen de connexion électrique spécifique.
On comprend ainsi qu’un premier moyen de connexion électrique relie une première patte de connexion à une première barre de connexion, tandis qu’un deuxième moyen de connexion électrique relie une deuxième patte de connexion à une deuxième barre de connexion, et ainsi de suite le cas échéant.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :
illustre, schématiquement, une vue en coupe d’un onduleur selon l’invention, comprenant un moyen de connexion électrique interposé entre une patte de connexion et une barre de connexion.
illustre, schématiquement, une vue de dessus de l’onduleur de la , sur laquelle les moyens de connexion électrique sont visibles par transparence des barres de connexion.
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation de l’onduleur selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction principale d’extension de la barre de connexion électrique reliant le moyen d’alimentation et le module de puissance le long d’une carte de circuit imprimé de l’onduleur, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un repère L, V, T illustré sur les figures. Une direction verticale correspond à une direction principale d’allongement du moyen de connexion électrique, cette direction verticale étant parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T et cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction transversale correspond à une direction parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T, cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et à l’axe vertical V, la carte de circuit imprimé s’étendant principalement dans un plan longitudinal et transversal.
Les figures 1 et 2 illustrent ainsi, schématiquement, un onduleur 1 selon l’invention destiné à équiper un véhicule automobile tel qu’un véhicule hybride ou électrique. L’onduleur 1 permet notamment d’alimenter un moteur électrique 2 du véhicule en courant alternatif, en convertissant un courant continu issu d’un organe de raccordement. Cet organe de raccordement est par exemple une batterie du véhicule automobile, ou de façon plus générale un de ses éléments qui sert à le raccorder à un réseau électrique.
L’onduleur 1 comprend un module de puissance 4, qui est relié à l’organe de raccordement. Ce module de puissance 4 comporte un boîtier regroupant en son sein une pluralité de transistors, et qui permet de décomposer le courant en plusieurs phases, ainsi qu’une ou plusieurs cartes de circuit imprimé 6 entre lesquelles peuvent être intercalés des écrans de blindage électromagnétique. Une seule de ces cartes de circuit imprimé 6 est représentée sur les figures, cette carte de circuit imprimé 6 s’étendant principalement dans un plan longitudinal-transversal entre une première extrémité longitudinale 8 et une deuxième extrémité longitudinale 10. La carte de circuit imprimé 6 est par ailleurs délimitée, selon une direction verticale V sensiblement perpendiculaire au plan longitudinal-transversal dans lequel elle s’étend principalement, par une première face 12 et une deuxième face 14. On comprend qu’une dimension de la carte de circuit imprimé 6 mesurée entre cette première face 12 et cette deuxième face 14 correspond à son épaisseur.
Comme cela est visible à la , le moteur électrique 2, dont la représentation et l’agencement sont ici schématiques, est disposé en regard de la première face 12 de la carte de circuit imprimés tandis que le module de puissance 4 est en regard de la deuxième face 14 de la carte de circuit imprimé. La carte de circuit imprimé 6 est ainsi interposée entre le moteur électrique 2 et le module de puissance 4, en étant plus précisément disposée, au moins partiellement, en recouvrement du module de puissance 4. La carte de circuit imprimé 6 et le module de puissance 4 sont rendus solidaires l’un de l’autre, par exemple par l’intermédiaire de moyens de serrage. On pourrait également envisager, sans sortir du cadre de l’invention, des variantes de réalisation dans lesquelles la carte de circuit imprimé 6 n’est pas fixée au module de puissance 4 mais à un châssis ou à un bâti de l’onduleur 1, de telles pièces n’étant pas représentées ici.
De manière additionnelle, sans que cela soit limitatif de l’invention dès lors que la carte de circuits imprimés est interposée entre le moteur électrique 2 et le module de puissance 4, le moteur électrique 2 peut être plus proche de la deuxième extrémité longitudinale 10 que de la première extrémité longitudinale 8 de la carte de circuit imprimé 6 et le module de puissance 4 peut être plus proche de la première extrémité longitudinale 8 que de la deuxième extrémité longitudinale 10.
La carte de circuit imprimé 6 est porteuse de différents composants électriques et/ou électroniques participant au fonctionnement de l’onduleur 1. Au sein de la carte de circuit imprimé 6 est ménagé, entre ces différents composants électriques et/ou électroniques, un orifice 15. Cet orifice 15 est traversant, de sorte qu’il s’étend de la première face 12 à la deuxième face 14 de la carte de circuit imprimé 6. Tel que cela est illustré à la , l’orifice 15 peut présenter une forme circulaire.
Au sein de l’onduleur 1, le moteur électrique 2 est relié électriquement au module de puissance 4 par l’intermédiaire de différents composants, parmi lesquels au moins une barre de connexion 16, au moins un moyen de connexion électrique 18 et au moins une patte de connexion 20. Cette barre de connexion 16, ce moyen de connexion électrique 18 et cette patte de connexion 20 sont plus précisément disposés dans cet ordre entre le moteur électrique 2 et le module de puissance 4. L’onduleur 1 présente ici, comme cela est visible en , trois exemplaires de chacun de ces éléments, avec une première barre de connexion 16A et une première patte de connexion 20A reliées par un premier moyen de connexion électrique 18A, une deuxième barre de connexion 16B et une deuxième patte de connexion 20B reliées par un deuxième moyen de connexion électrique 18B, ainsi qu’une troisième barre de connexion 16C et une troisième patte de connexion 20C reliées par un troisième moyen de connexion électrique 18C. On comprend que les caractéristiques décrites relativement à une barre de connexion 16, à un moyen de connexion électrique 18 ou à une patte de connexion 20 s’appliquent indifféremment, et sans sortir du cadre de l’invention, à chacun des exemplaires de ces éléments.
La barre de connexion 16 est une bande rigide en un matériau conducteur, par exemple une bande de cuivre ou d’aluminium. Cette barre de connexion 16 est sensiblement plane, c'est-à-dire qu’elle s’étend principalement dans un plan longitudinal-transversal. La barre de connexion 16 est sensiblement parallèle à la carte de circuit imprimé 6 et elle est disposée en regard de la première face 12 de cette dernière.
La patte de connexion 20 s’étend à partir du module de puissance 4. Cette patte de connexion 20 correspond à une languette plane et carrée qui fait saillie d’un côté du module de puissance 4. La patte de connexion 20 est principalement disposée dans un plan longitudinal-transversal, de sorte qu’elle est parallèle à la fois à la carte de circuit imprimé 6 et à la barre de connexion 16. Du fait de la disposition de la carte de circuit imprimé 6 en recouvrement du module de puissance 4, la patte de connexion 20 est en regard de la deuxième face 14 de cette carte de circuit imprimé 6.
Tel que cela a été évoqué précédemment, la barre de connexion 16 et la patte de connexion 20 sont reliées l’une à l’autre par l’intermédiaire du moyen de connexion électrique 18. Ce moyen de connexion électrique 18 est dans l’exemple illustré un pion cylindrique. Il convient de noter que tout forme qui permettrait de limiter les dimensions de l’ouverture pourrait être envisagée, et par exemple, sans que cette liste soit limitative, un pion à section carrée ou circulaire, ou une pièce métallique repliée en forme de U, avec la base du U qui traverse la carte de circuit imprimé et les branches qui s’étendent parallèlement dans un même sens longitudinal depuis la base du U pour former une zone de fixation avec respectivement la barre de connexion et la patte de connexion.
Le moyen de connexion électrique 18 est réalisé en un matériau permettant la conduction du courant au sein de l’onduleur 1. Le moyen de connexion électrique 18 comprend ainsi une portion centrale en cuivre et un revêtement extérieur en étain disposé de façon concentrique autour de la portion centrale. Le revêtement en étain a des fonctions de protection de la portion centrale et il convient de noter que sa présence n’est pas ici limitative de l’invention.
Le moyen de connexion électrique 18 s’étend principalement selon la direction verticale V, de sorte qu’il est sensiblement perpendiculaire à la barre de connexion 16 d’une part et à la patte de connexion 20 d’autre part. Le moyen de connexion électrique 18 s’étend, selon cette direction verticale V, entre une première extrémité 22 et une deuxième extrémité 24 opposée à la première extrémité 22. Selon l’invention, le moyen de connexion électrique 18 traverse la carte de circuit imprimé 6 par son orifice 15. Les première et deuxième extrémités 22, 24 du moyen de connexion électrique 18 sont ainsi disposées de part et d’autre de la carte de circuit imprimé 6, avec la première extrémité 22 du côté de la deuxième face 12 de cette carte de circuit imprimé 6 et la deuxième extrémité 24 du côté de la première face 10. Le moyen de connexion électrique 18 est inséré au sein de l’orifice 15 à distance d’une paroi délimitant cet orifice 15 ; on comprend ainsi qu’il existe un jeu J non nul entre l’orifice 15 et le moyen de connexion électrique 18. Un tel jeu J non nul, combiné à la forme circulaire de l’orifice 15 et à la forme cylindrique du moyen de connexion électrique 18, facilite une insertion de ce moyen de connexion électrique 18 au sein de l’orifice 15 lors d’opérations de montage de l’onduleur 1.
De part et d’autre de l’orifice 15, le moyen de connexion électrique 18 est solidarisé respectivement à la barre de connexion 16 du côté de la première face 10 de la carte de circuit imprimé 6 et à la patte de connexion 20 du côté de la deuxième face 12 par des moyens de liaison 26, 28. L’onduleur 1 comprend ainsi un premier moyen de liaison 26 reliant la patte de connexion 20 au moyen de connexion électrique 18 et un deuxième moyen de connexion électrique 28 reliant le moyen de connexion électrique 18 à la barre de connexion 16. Plus particulièrement, le premier moyen de liaison 26 relie la patte de connexion 20 à la première extrémité 22 du moyen de connexion électrique 18 tandis que le deuxième moyen de liaison 28 relie la barre de connexion 28 à la deuxième extrémité 24 du moyen de connexion électrique 18.
Les moyens de liaison 26, 28 sont, selon les modes de réalisation, soit des moyens de fixation réversible soit des moyens de fixation irréversible. Selon les modes de réalisation, à la fois le premier et le deuxième moyen de liaison 26, 28 sont des moyens de fixation réversible, à la fois le premier et le deuxième moyen de liaison 26, 28 sont des moyens de fixation irréversible, ou encore l’un des premier et deuxième moyens de liaison 26, 28 est un moyen de fixation réversible tandis que l’autre est un moyen de fixation irréversible.
Tel qu’illustré à la , le premier moyen de liaison 26 et le deuxième moyen de liaison 28 sont tous deux des moyens de fixation réversible. De tels moyens de fixation réversible prennent ici la forme de vis, avec une première vis traversant la patte de connexion 20 de part en part jusqu’à la portion centrale de la première extrémité 22 du moyen de connexion électrique 18, et une deuxième vis traversant la barre de connexion 16 de part en part jusqu’à la portion centrale de la deuxième extrémité 24 du moyen de connexion électrique 18.
Le premier moyen de liaison 26 et le deuxième moyen de liaison 28 sont ici opposés selon la direction verticale V en que ce la tête de la première vis et la tête de la deuxième vis sont orientées à distance l’une de l’autre, tandis que leurs filetages respectifs se font face. Une telle disposition des moyens de liaison 26, 28 permet notamment de réaliser des opérations de fixation simplifiée du moyen de connexion électrique 18, par chacun des côtés de la carte de circuit imprimé, ce qui est rendu possible par la réalisation de ce moyen de connexion électrique indépendamment de la patte de connexion et de la barre de connexion.
Quel que soit le mode de réalisation des moyens de liaison 26, 28, la solidarisation de la barre de connexion 16 et du moyen de connexion électrique 18 indépendamment de la solidarisation entre ce moyen de connexion électrique 18 et la patte de connexion 20 permet de faciliter les opérations de montage de l’onduleur 1. L’onduleur 1 peut ainsi être obtenu à l’issue d’un procédé d’assemblage au cours duquel la barre de connexion 16 et le moyen de connexion électrique 18 sont assemblés l’un à l’autre par le biais du deuxième moyen de liaison 28, le moyen de connexion électrique 18 étant par la suite passé à travers l’orifice 15 de la carte de circuit imprimé 6 puis solidarisé à la patte de connexion 20 au niveau de sa première extrémité 22. Dans un cas tel qu’illustré où la solidarisation se fait par des moyens de vissage, l’opérateur peut ainsi réaliser les opérations de vissage de chaque côté de la carte de circuit imprimé, ce qui permet d’ajuster les dimensions de l’ouverture 15 faite dans la carte de circuit imprimé 6 aux seules dimensions du moyen de connexion électrique 18, sans tenir compte du passage d’un outil à travers la carte de circuit imprimé.
Dans le cas où une fixation irréversible, par exemple par déformation à froid, soudure ou brasure, est prévue entre le moyen de connexion électrique 18 et la patte de connexion 20 du module de puissance, celle-ci peut être mise en œuvre avant le montage du module de puissance 4 sur un premier côté de la carte de circuit imprimé 6, le moyen de connexion électrique 18 traversant la carte de circuit imprimé 6 via l’ouverture au moment de la fixation du montage du module de puissance 4 et présentant alors une extrémité libre disponible pour la fixation, par exemple par vissage, de la barre de connexion 16 depuis le deuxième côté 14 de la carte de circuit imprimé 6.
La présente invention propose ainsi un onduleur au sein duquel une barre de connexion d’un moteur électrique est liée électriquement à une patte de connexion d’un module de puissance à travers une carte de circuit imprimé, une telle liaison électrique étant établie par le biais d’une pièce intermédiaire qui traverse la carte de circuit imprimée.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims (14)

  1. Onduleur (1) comprenant un module de puissance (4), une carte de circuit imprimé (6) disposée au moins partiellement en recouvrement du module de puissance (4), au moins une patte de connexion (20) s’étendant à partir du module de puissance (4) sensiblement parallèlement à la carte de circuit imprimé (6), et au moins une barre de connexion (16) qui est configurée pour relier électriquement le module de puissance (4) à un moteur électrique (2), la patte de connexion (20) et la barre de connexion (16) étant reliées l’une à l’autre par l’intermédiaire d’un moyen de connexion électrique (18) s’étendant au travers d’un orifice (15) de la carte de circuit imprimé (6).
  2. Onduleur (1) selon la revendication précédente, comprenant un premier moyen de liaison (26) reliant la patte de connexion (20) au moyen de connexion électrique (18) et un deuxième moyen de liaison (28) reliant ce moyen de connexion électrique (18) à la barre de connexion (16).
  3. Onduleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel au moins l’un des moyens de liaison (26, 28) est un moyen de fixation réversible.
  4. Onduleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel au moins l’un des moyens de liaison (26, 28) est un moyen de fixation irréversible.
  5. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (18) présente une direction principale d’extension sensiblement perpendiculaire à un plan principal d’extension de la patte de connexion (20) et à un plan principal d’extension de la barre de connexion (16).
  6. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (18) est un pion.
  7. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le moyen de connexion électrique (18) est une pièce métallique repliée.
  8. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’orifice (15) de la carte de circuit imprimé (6) est circulaire.
  9. Onduleur (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’orifice (15) présente des dimensions inférieures ou égales à des dimensions de la patte de connexion (20).
  10. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel il existe un jeu (J) non nul entre l’orifice (15) de la carte de circuit imprimé (6) et le moyen de connexion électrique (18).
  11. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (18) comprend une portion centrale en cuivre.
  12. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la barre de connexion (16) est une bande métallique rigide.
  13. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la barre de connexion (16) est sensiblement plane.
  14. Onduleur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une pluralité de pattes de connexion (20A, 20B, 20C) respectivement reliées à une barre de connexion (16A, 16B, 16C) par l’intermédiaire d’un moyen de connexion électrique (18A, 18B, 18C) spécifique.
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