[实用新型]带有开关装置和触发装置的电力电子系统

说明书

技术领域

本实用新型描述一种电力电子系统，例如公知为带有集成的或者外部的触发装置的功率半导体模块。

背景技术

由DE 298 23 619公知带有多个并联的功率三极管的功率半导体电路系统，其中，在带有多个在该文中构造的印制导线的绝缘的基板上布置有所述功率三极管。在这种功率半导体电路系统运行时，在不同的开关状态中得出高频的振荡，特别是也在负载电路中。为了减少这种振荡，公知直接连接优选相邻的功率三极管的发射极。调整印制导线的几何尺寸同样是公知的。

由上面的文献以及通常地公知，用于功率三极管与配属的印制导线连接的连接装置构造为线焊连接。在这里，此概念概念下，应该包括不同的、基本技术上同类的设计方案，例如带焊连接。同样一般地公知，对线焊连接来说额外地或者备选地，这种连接装置构造为柔性的、例如由导电的和绝缘的能够内部结构化的薄膜的层序列制成的电路板。

除了上面描述的多个功率三极管的振荡倾向，事实证明，由仅一个功率三极管和与其反并联的功率二极管的组合在一定的运行条件下也同样倾向于在高频的范围内振荡。

发明内容

由此，本实用新型的任务在于介绍一种电力电子系统，该电力电子系统设计并组合至少一个开关装置与至少一个配属的触发装置，从而极有效地抑制即使是仅一个功率三极管的和与其反并联连接的功率二极管的振荡倾向。

依据本实用新型，该任务通过带有权利要求1的特征的电力电子系统解决。优选的实施方式在从属权利要求中描述。

接下来分别由如下功率开关出发，所述功率开关构造为至少一个带有至少一个反并联的功率二极管的功率三极管。对不同的电路拓扑的（如带有第一和第二功率开关的半桥）或者也对（同样地公知为这样的）多级电路拓扑的推广当然类似地进行。

依据本实用新型的电力电子系统至少由开关装置和由至少一个配属的触发装置组成。在这种情况中，至少一个各自的开关装置构造为电力电子电路，该电力电子电路具有至少一个带有多个彼此彼此电绝缘的印制导线的基板。在引导第一负载电势的第一印制导线上布置有功率开关。该功率开关构造为至少一个功率三极管和至少一个功率二极管。二者在它们的第一表面上具有至少一个用于负载连接的第一接触面。这些各自的第一接触面与第一印制导线电导通地连接。二者在背离基板的侧面上具有用于负载连接的第二接触面。功率三极管在这侧端上额外地具有用于控制连接的接触面。

功率三极管优选地设计为IGBT（绝缘栅双极型晶体管），它的第一接触面构造集电极端，而第二接触面构造发射极端。优选地，功率二极管的第一接触面构造其阴极，而第二接触面构造其阳极。

优选地，功率三级管的第二接触面（发射极端）分别与功率二极管的第二接触面（阳极端）借助作为内部的连接装置的部件的第一连接装置彼此地连接和与至少一个引导第二负载电势的第二印制导线连接。该第二印制导线可以例如与外部的负载端元件连接，并且同时地或者备选地也以基本上相同的、如上面所提及的方式承载其它的功率开关。

依据本实用新型，至少一个功率三极管的第二接触面与另外的印制导线连接，该印制导线虽然具有所属的负载电势，但不引导负载电流。该另外的印制导线形成配属的触发装置的参考电势。为此，触发装置与开关装置的基板的其它的印制导线直接地并且唯一地连接。由此，除了经由功率二极管的间接的连接，触发装置至基板的第二印制导线的直接的连接不存在。

在每个功率开关有多个功率三极管时，可以将正好一个功率三极管以其第二接触面与基板的其它的印制导线连接，或者多个功率三极管可以以其第二接触面与基板的其它的印制导线连接，或者所有的功率三极管可以以其第二接触面与基板的其它的印制导线连接。

此外公知，功率三极管具有多个第二接触面。在这种情况中，可以有利的是，相应地连接仅一个或者多个或者所有的第二接触面。

此外，至少一个功率三极管的控制端（该控制端的接触面同样布置在背离基板的侧端）与引导控制电势的印制导线并且经由此与配属的触发电路连接。由此，由触发装置产生的触发信号与引导控制电势的印制导线连接并且经由此与功率三极管的控制端连接。

所有提及的不借助基板本身构造的连接借助内部的连接装置构造，该连接装置要么构造为多个线焊连接和额外地要么备选地借助至少一个柔性电路板构造。

附图说明

借助实施例，依据图1至3进一步阐明本实用新型的解决方案。

图1在电力电子的基本电路中示出现有技术，以及示意地示出本实用新型的基本想法；