[发明专利]用于电力电子开关装置的压力装置、开关装置及其配置

说明书

提出一种用于电力电子开关装置的压力装置，其被实施为包括具有平面范围的刚性主要主体，并且包括可弹性变形的弹性体主体，其中主要主体和弹性体主体以强制锁定或主动锁定的方式并且可逆地连接到彼此，并且其中弹性体主体包括多个压力主体。此外，提出两个电力电子开关装置和包括这种压力装置的配置。

技术领域

本发明描述了一种用于电力电子开关装置的压力装置，该电力电子开关装置由于下述事实能够形成功率半导体模块或功率电子系统的基本单元，所述事实即其通过其本身或者与其它优选相同的基本单元组合的方式形成功率半导体模块或功率电子系统的电力电子基础构件。此外，本发明描述了第一电力电子开关装置，以及包括第二电力电子开关装置的配置，在每种情况下,所述电力电子开关装置包括根据本发明的压力装置。

背景技术

例如在DE 10 2013 104 949 B3中公开的现有技术公开了一种开关装置，其包括衬底、功率半导体部件、连接装置、负载终端装置和压力装置。在这种情况下，衬底具有电绝缘的导体迹线，其中功率半导体部件布置在导体迹线上。该连接装置被实施为膜复合物，其包括导电膜和电绝缘膜，并具有第一和第二主区域。开关装置因此在内部以符合电路的方式连接。压力装置具有压力主体，该压力主体具有第一切口，压力元件布置成从第一切口突出，其中压力元件压在膜复合物的第二主区域的区域部分上，并且在这种情况下，所述区域部分布置在功率半导体部件的沿着功率半导体部件的法线方向投影的区域内。

发明内容

在获知所提及条件的情况下，本发明的目的在于提供一种压力装置，该压力装置制造简单并且也适用于相应的电力电子开关装置，以及本发明的目的还在于提供相关联的第一开关装置和包括第二开关装置的配置，在每种情况下所述开关装置分别包括所述压力装置。

根据本发明，该目的通过具有如下特征的压力装置、通过具有如下特征的第一电力电子开关装置、以及通过包括具有如下特征的第二电力电子开关装置的配置来实现。在下文中分别描述了优选实施例。

根据本发明的用于电力电子开关装置的压力装置被实施为包括具有平面范围的刚性主要主体，并且包括可弹性变形的弹性体主体，其中主要主体和弹性体主体以强制锁定或主动锁定的方式并且可逆地连接到彼此，并且其中弹性体主体包括多个压力主体。在这种情况下，主要主体可优选地以一体的方式实施，但是为了更高的载荷也可以以两部分或者多部分的方式实施，特别是作为由具有金属嵌入物的塑料构成的主要主体。强制锁定或主动锁定连接应理解为意指非材料结合的连接，其或者仅以强制锁定或主动锁定的方式实施，或者其中这些类型的连接中的一个形成主要部分，并且相应的其它类型的连接形成剩余部分。

如果压力主体各自具有设计成或设置成用于将压力间接地或直接地在远离主要主体的方向上施加到开关装置上的压力区域，则其是优选的。在这种情况下，无负载状态下的压力区域可以被实施为凹面、平面或凸面。在每种情况下只有部分具有这样的实施例也是可能的。

如果弹性体主体的压力主体包括连接部分，该连接部分与主要主体的相应的第一连接装置一起形成强制锁定或主动锁定连接，则会是有利的。

如果弹性体主体包括连接主体，所述连接主体在压力主体之外并独立于压力主体存在，并且所述连接主体与主要主体的相应的第二连接装置一起形成强制锁定或主动锁定连接会同样是有利的。

此外，如果弹性体主体的压力主体通过连接板彼此连接或者弹性体主体以具有突出的压力主体的垫状方式实施，则会是优选的。

特别是，主要主体可由绝缘物质构成，优选为耐高温塑料，优选为热塑性塑料，特别是聚苯硫醚，并且在这种情况下还可以包括例如为金属芯形式的附加的加强装置。可选的，主要主体本身可被实施为金属成形体。弹性体主体可由弹性体材料构成，弹性体材料优选为硅树脂弹性体或硅树脂橡胶，特别是交联的液体硅树脂。

此外，如果主要主体被实施为功率半导体模块的壳体或壳体部分，则会是有利的。