[发明专利]用于冷却电结构元件的装置

说明书

用于冷却多个电结构元件（BE1、BE2 .. BEn）的装置（100），其中，所述电结构元件（BE1、BE2 .. BEn）具有各一个有待冷却的结构元件冷却面（BEK1、BEK2 .. BEKn），其中，所述装置（100）具有带有第一冷却体冷却面（KF1）的第一冷却体（K1）和带有第二冷却体冷却面（KF2）的第二冷却体（K2），其中，所述冷却体冷却表面（KF1、KF2）相对置地平坦布置，其特征在于，所述第一冷却体冷却面（KF1）被构造用于安装所述多个电结构元件（BE1、BE2 .. BEn）的结构元件冷却面（BEK1、BEK2 .. BEKn）的第一子集，并且所述第二冷却体冷却面（KF2）被构造用于安装所述多个电结构元件（BE1、BE2 .. BEn）的结构元件冷却面（BEK1、BEK2 .. BEKn）的第二子集，并且固定器件（BM1、BM2 .. BMn）被设置用于将所述多个电结构元件（BE1、BE2 .. BEn）的有待安装的结构元件冷却面（BEK1、BEK2 .. BEKn）固定到所述冷却体冷却面（KF1、KF2）处。

技术领域

本发明涉及一种用于冷却多个电结构元件的装置。本发明还涉及一种用于操控电驱动器的功率模块以及一种具有功率模块的逆变器。

背景技术

为了运行电驱动器通常使用逆变器，该逆变器将来自直流电压源、例如电池组的电能转换成交变电压或交变电流。利用交变电压来供应电机，例如同步电机或异步电机。逆变器在此包括具有开关元件或功率半导体开关的功率模块。借助于开关元件的脉宽调制的操控，所施加的直流电压被转换成交变电压。在逆变器运行时，这些开关元件变热。为了避免过热并且为了延长开关元件的寿命，冷却开关元件也或者功率模块。

从DE 10 2011 088 218 A1已知一种电子功率模块，其包括用于冷却功率模块的开关元件或用于冷却半导体芯片或功率半导体开关的冷却元件。

存在缩小这种冷却装置和功率模块的需要，并且存在提高其封装密度和功率密度的需要。

发明内容

本发明提供一种用于冷却多个电结构元件的装置，其中，所述电结构元件具有各一个有待冷却的结构元件冷却面。该装置具有带有第一冷却体冷却面的第一冷却体和带有第二冷却体冷却面的第二冷却体。冷却体冷却面相对置地平坦布置。根据本发明，第一冷却体冷却面被构造用于安装多个电结构元件的结构元件冷却面的第一子集。另外，第二冷却体冷却面被构造用于安装多个电结构元件的结构元件冷却面的第二子集。此外，固定器件被设置用于将多个电结构元件的有待安装的结构元件冷却面固定、压接到冷却体冷却面处或者用于建立并且维持该有待安装的结构元件冷却面到冷却体冷却面的热传输。

本发明提供一种用于冷却多个电结构元件的装置。电结构元件尤其是例如用于将直流电压转换成交变电压的开关元件，即特别是功率半导体开关。这些特别是作为由硅晶片形成的半导体芯片而制成的电结构元件具有适合作为用于冷却的接触面的平坦表面。在本发明的框架中，术语结构元件冷却面也包括半导体芯片的该平坦表面。但是，该术语还包括必要时另外施加到半导体芯片上的层。根据本发明的装置具有第一冷却体和第二冷却体，第一冷却体和第二冷却体分别又具有冷却体冷却面，冷却体冷却面相对置地平坦布置。如此构造冷却体冷却面，使得分别实现电结构元件的结构元件冷却面的子集的安装。特别地，第一冷却体和第二冷却体分体能够是一体式冷却体的子体，以及特别地冷却体冷却面能够是一体式的冷却体的子面。此外，设置固定器件，特别是机械的固定器件，固定器件实现将结构元件冷却面固定在冷却体冷却面处。在这里，如此构造固定器件，使得特别是通过将结构元件冷却面压接到冷却体冷却面处来确保从结构元件到冷却体中的热传输。

因此有利的是提供用于冷却多个电结构的装置，由于可能将多个电结构元件安装到相对置的冷却体冷却面处，所以该装置实现了高的封装密度。

在本发明的另一个构造方案中规定，冷却体冷却面被构造为至少部分平整的表面。