平面電容器端子的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開的實施例涉及電子技術領域,并且更具體地涉及一種平面電容器端子。
【背景技術】
[0002]電容器被用于各種電子和其它設備中。這種使用的一種環(huán)境是在功率逆變器領域,其中為了防止瞬變現象和幫助維持DC母線上的電壓,電容器可以被耦合到開關元件。這些電容器通常被當作DC (直流)側電容器。
[0003]另外,熱管理是許多電子設備的一個重要方面,特別是那些涉及大電流的電子設備,這通常是具有功率逆變器的情況。用于保護部件免受熱損壞的一種途徑包括移動部件和主要的熱源以進一步相互遠離。但是,這可能有不期望的后果,例如降低了效率和/或增加了設備的物理尺寸。
【發(fā)明內容】
[0004]在第一方面,電子部件包括:層疊母線結構,其包括由絕緣層分開的至少兩個母線層;在層疊母線結構的第一側上連接到層疊母線結構的晶體管;以及被安裝在層疊母線結構的第一側上并且被定位成距離層疊母線結構比晶體管更遠的電容器,該電容器具有彼此平行且垂直于層疊母線結構的相應的平面端子,每個平面端子包括矩形構件,矩形構件的一側連接到電容器并且相對的一端連接到母線層中的對應的母線層。
[0005]實施方式可包括下面的特征的任何一個或全部。電容器被密封在殼體中并且平面端子延伸到殼體外。每個矩形構件從殼體的一端延伸到另一端。電子部件進一步包括從殼體向層疊母線結構延伸的用于矩形構件的支撐結構。支撐結構通過平面端子的邊緣保持平面端子并且暴露矩形構件的面向外的表面。支撐結構的一部分使平面端子相互絕緣。支撐結構和矩形構件配置為相對于電子部件定位母線定位部件,母線定位部件配置成使層疊母線結構與其附接。電子部件是逆變器,其包括多個晶體管,母線層包括至少第一 DC母線層和第二 DC母線層和AC母線層,電容器是用于逆變器的DC側電容器。每個平面端子具有在矩形構件的相對端處的多個引線,引線將相應的平面端子連接到母線層中的對應的母線層。每個母線層具有使對應的翼片從其外圍延伸的開口,并且每個翼片被配置成與多個引線中的對應的引線對準并接觸。相應的平面端子的引線是成對的并且被定位成與多個晶體管中的相應的晶體管相鄰。
【附圖說明】
[0006]圖1示出了具有平面端子的電容器的示例。
[0007]圖2是具有電容器的電子部件的截面,該電容器具有平面端子。
[0008]圖3是圖2中的電子部件的另一截面。
【具體實施方式】
[0009]本文描述了電容器的示例,該電容器借助具有相對較大的平面形狀的一個或多個端子連接到電子設備的其余部分。這些端子結構可以提供熱遠離電子設備、但電氣地靠近電子設備的電容器。因此,例如這可以提供具有更好的熱管理的低電感電容器。
[0010]圖1示出了具有平面端子102和104的電容器100的示例。電容器的電導體被容納在殼體106中。殼體外的大多數端子102在圖中是可見的,然而除了端子104的在電容器100的頂部延伸的引線外,端子104當前是隱藏的。
[0011]可以使用任何形式的電容器導體,包括但不限于,薄膜或箔(例如,安裝在殼體106內的折疊成或卷成的致密結構)。例如,殼體可以提供兩個或更多個隔室,每個保持電容器的相應的部分。殼體可以由向電容器提供足夠絕緣和結構強度的任何材料制成(例如聚合物)。
[0012]平面端子102和104中的每個平面端子包括矩形構件,矩形構件的一側連接到殼體106內的電容器導體。端子在殼體外的部分的比例可以根據安裝特性來選擇。在一些實施方式中,矩形構件可以具有近似為3: I或4: I的寬高比。例如,端子的寬度是它的高的三倍多。作為另一個示例,寬或高與厚度的比可以在近似50: I和200: I之間。此處,端子102和104在殼體外的部分實質上從殼體106的一端延伸到另一端,但是也可使用其它的寬度。平面端子由導電材料制成(例如銅)。
[0013]每個平面端子可以具有形成在它的一個或多個側面處的引線。此處,端子102具有引線108,端子104具有引線110。在一些實施方式中,兩個端子具有相同數量的引線,相應的引線沿著端子的上邊緣成對設置。例如,在使用多個晶體管的設備中,相應平面端子的引線可以被定位成與多個晶體管中的相應的晶體管相鄰。
[0014]電容器100具有支撐結構112。例如,支撐結構可以被配置成通過它們的邊緣來保持平面端子102和104,并且暴露它的面向外的表面。支撐結構可以用于使得端子相互電絕緣。作為另一個示例,支撐結構可以被配置成幫助對母線定位部件(未示出)進行定位,該母線定位部件反過來用于保持電子設備的其它部件。作為一個示例,支撐結構可以由與殼體相同的材料制成。
[0015]圖2是具有電容器202的電子部件200的截面,電容器202具有殼體203和平面端子204和206。電子部件具有在其上有一個或多個部件210的電路板208以及此處包括由相應的絕緣層分開的母線層212A-C的層疊母線結構212。母線層由導電材料制成,例如銅。
[0016]附接到電路板和母線的是晶體管214??梢允褂枚鄠€不同種類的有源開關器件中的任何一種(例如,IGBT)。例如,晶體管的集電極和發(fā)射極引線可以連接到母線層212A-C中的兩個,且柵極引線可以連接到電路板。在一些實施方式中,晶體管安裝到散熱器216上。例如,散熱器可以具有用于提供與晶體管熱接觸的冷卻劑的循環(huán)的內腔。例如,為了改善熱管理,這允許晶體管被定位在電路板的一側上并且基本上與電路板垂直地布置。在一些實施方式中,晶體管214成對地布置在散熱器相對側上,其中多對沿著散熱器的長度被定位。此外,端子204和206允許電容器202被安裝在層疊母線結構的與晶體管相同的側上,并被定位成距離層疊母線結構比晶體管更遠。
[0017]電子部件在此具有母線定位部件218,其用于對母線以及晶體管、散熱器等相對彼此定位。機架構件218A形成其中晶體管214和散熱器216在此定位的機架。母線定位部件的母線槽218B用于定位電子部件中的一個或多個母線,例如,以便產生與層疊母線結構212的連接。
[0018]端子204和206在此由支撐結構220分開。支撐結構從殼體203延伸,并且用于保持端子并使它們彼此電絕緣。支撐結構可以幫助定位母線定位部件。例如,母線定位部件和電容器可以初始組裝階段被彼此附接,且晶體管214、散熱器216、層疊母線結構212和電路板208然后可以被組裝到母線定位部件上,并且因此相對彼此定位。
[0019]電子部件200可在多個不同裝置中使用。在一些實施方式中,電子部件形成利用晶體管214以用于將DC轉換為AC的逆變器。在這樣的實施方式中,電容器202可以是用于逆變器的DC側電容器。例如,母線層212然后可以包括至少第一 DC母線層和第二 DC母線層和AC母線層。
[0020]圖3是圖2的電子部件200的另一截面。這個視圖是在相反的方向上截取的。此處示出的端子204具有在它的末端處的相應的引線300 (即,與端子被連接到電容器導體相對的末端)。類似地,端子206具有在它的末端處引線302。引線允許端子連接到母線層212A-C中對應的母線層。例如,引線層212A-C中的每個可以具有使對應的翼片從它的周圍延伸的開口,且每個翼片被配置成與引線300和302的對應的引線對準并接觸。引線和翼片因此可以例如通過焊接接合。在一些實施方式中,引線300和302中的每個引線是成對的并與晶體管214中的相應的晶體管相鄰地被定位。
[0021]多個實施方式已經作為示例被描述。然而,其它實施方式被下面的權利要求覆蓋。
【主權項】
1.一種電子部件,包括: 層疊母線結構,包括由絕緣層分開的至少兩個母線層; 晶體管,在所述層疊母線結構的第一側上連接到所述層疊母線結構;以及 電容器,其被安裝在所述層疊母線結構的第一側上,并且被定位成距離所述層疊母線結構比所述晶體管更遠,所述電容器具有彼此平行并垂直于所述層疊母線結構的相應的平面端子,每個所述平面端子包括矩形構件,所述矩形構件的一側連接到所述電容器并且相對的一端連接到所述母線層中的對應的母線層。2.如權利要求1的電子部件,其中所述電容器被密封在殼體中,并且其中所述平面端子延伸到所述殼體外。3.如權利要求2的電子部件,其中每個矩形構件從所述殼體的一端延伸到另一端。4.如權利要求2的電子部件,進一步包括從所述殼體向所述層疊母線結構延伸的用于所述矩形構件的支撐結構。5.如權利要求4的電子部件,其中所述支撐結構通過所述平面端子的邊緣保持所述平面端子并且暴露所述矩形構件的面向外的表面。6.如權利要求4的電子部件,其中所述支撐結構的一部分使所述平面端子彼此絕緣。7.如權利要求4的電子部件,其中所述支撐結構和所述矩形構件被配置成相對于所述電子部件定位母線定位部件,所述母線定位部件配置成使所述層疊母線結構與其附接。8.如權利要求1的電子部件,其中所述電子部件是包括多個晶體管的逆變器,所述母線層包括至少第一 DC母線層和第二 DC母線層以及AC母線層,并且所述電容器是用于所述逆變器的DC側電容器。9.如權利要求8的電子部件,其中每個所述平面端子具有在所述矩形構件的相對端處的多個引線,所述引線將相應的平面端子連接到所述母線層中的對應的母線層。10.如權利要求9的電子部件,其中每個所述母線層具有使對應的翼片從其外圍延伸的開口,并且其中每個所述翼片被配置成與所述多個引線中的對應的引線對準并接觸。11.如權利要求9的電子部件,其中相應的平面端子的所述引線是成對的并且被定位成與所述多個晶體管中的相應的晶體管相鄰。
【專利摘要】本公開的實施例涉及平面電容器端子。一種電子部件,包括:層疊母線結構,其包括由絕緣層分開的至少兩個母線層;在層疊母線結構的第一側上連接到層疊母線結構的晶體管;以及安裝在層疊母線結構的第一側上并且被定位成距離層疊母線結構比晶體管更遠的電容器,該電容器具有彼此平行且垂直于層疊母線結構的相應的平面端子,每個平面端子包括矩形構件,矩形構件的一側連接到電容器并且相對的一端連接到母線層中的對應的母線層。
【IPC分類】H01G4/40, H01G4/228
【公開號】CN105655129
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】R·J·拉姆, D·薩薩里迪斯, C·埃貝爾, 劉文俊
【申請人】特斯拉汽車公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年9月18日