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DE102023136110A1 - Arrangement comprising a DC link capacitor, corresponding manufacturing method and inverter - Google Patents

Arrangement comprising a DC link capacitor, corresponding manufacturing method and inverter Download PDF

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DE102023136110A1
DE102023136110A1 DE102023136110.4A DE102023136110A DE102023136110A1 DE 102023136110 A1 DE102023136110 A1 DE 102023136110A1 DE 102023136110 A DE102023136110 A DE 102023136110A DE 102023136110 A1 DE102023136110 A1 DE 102023136110A1
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DE
Germany
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pins
housing
holder
housings
arrangement
Prior art date
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Pending
Application number
DE102023136110.4A
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German (de)
Inventor
Maik Feiler
Daniel Pinzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo eAutomotive Germany GmbH
Original Assignee
Valeo eAutomotive Germany GmbH
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Publication date
Application filed by Valeo eAutomotive Germany GmbH filed Critical Valeo eAutomotive Germany GmbH
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    • 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G2/00Details of capacitors not covered by a single one of groups H01G4/00-H01G11/00
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Abstract

Anordnung (6), die einen DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst, die jeweils ein Gehäuse (1, 11) umfassen, sowie eine Halterung, wobei eine Fläche eines Gehäuses (1, 11) mit mindestens zwei vorstehenden Stiften (3) versehen ist, die in entsprechende Durchgangslöcher in der Halterung dringen, wobei die Stifte (3) und die Halterung formschlüssig miteinander verbunden sind. Darüber hinaus wird ein entsprechendes Herstellungsverfahren offenbart. Die Anordnung (6) ist für die Verwendung in einem Wechselrichter ausgeführt.An assembly (6) comprising a DC link capacitor comprising a plurality of individual wound capacitors, each comprising a housing (1, 11), and a holder, wherein a surface of a housing (1, 11) is provided with at least two projecting pins (3) that penetrate into corresponding through-holes in the holder, wherein the pins (3) and the holder are positively connected to one another. Furthermore, a corresponding manufacturing method is disclosed. The assembly (6) is designed for use in an inverter.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die einen DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst, die jeweils ein Gehäuse umfassen, sowie eine Halterung.The invention relates to an arrangement comprising a DC link capacitor comprising a plurality of individual wound capacitors, each comprising a housing, and a holder.

Im Prinzip ist ein DC-Zwischenkreiskondensator eine Energiespeichervorrichtung, die z. B. in einem Wechselrichter verwendet werden kann. Ein solcher Wechselrichter umfasst steuerbare Schalter, beispielsweise steuerbare Halbleiterschalter, z. B. IG-BTs. Die Schalter sind so ausgestaltet, dass sie einen Gleichstrom in einen Wechselstrom sowie einen Wechselstrom in einen Gleichstrom umwandeln. Der Gleichstrom wird beispielsweise von einer Batterie bereitgestellt. Der Wechselstrom liegt an den Ausgangsanschlüssen des Wechselrichters an und kann ein ein- oder mehrphasiges Wechselstromsignal sein. Insbesondere können die Wechselstromsignale dreiphasige Wechselstromsignale sein. Die Hauptfunktion des DC-Zwischenkreiskondensators besteht darin, den Wechselstrom zu glätten.In principle, a DC link capacitor is an energy storage device that can be used, for example, in an inverter. Such an inverter comprises controllable switches, for example, controllable semiconductor switches, e.g., IGBTs. The switches are designed to convert direct current into alternating current and alternating current into direct current. The direct current is provided, for example, by a battery. The alternating current is applied to the output terminals of the inverter and can be a single- or multi-phase alternating current signal. In particular, the alternating current signals can be three-phase alternating current signals. The main function of the DC link capacitor is to smooth the alternating current.

In der Praxis umfasst ein DC-Zwischenkreiskondensator, der eine vorgegebene elektrische Kapazität haben muss, mehrere einzelne Wickelkondensatoren, die parallelgeschaltet sind, so dass sich die Kapazitäten der einzelnen Komponenten zu der Gesamtkapazität summieren. Üblicherweise ist jeder einzelne Wickelkondensator in einem großen Kunststoffgehäuse angeordnet und eingekapselt. Die Fixierung des einzelnen Wickelkondensators und die Isolierung innerhalb des Kunststoffgehäuses erfolgt mit Harz. Herkömmlicherweise sind mehrere einzelne Wickelkondensatoren mechanisch durch das Gehäuse verbunden und bilden einen DC-Zwischenkreiskondensator. Der DC-Zwischenkreiskondensator ist in dem Wechselrichter z. B. durch Schrauben oder Klebstoff befestigt. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass eine solche Anordnung keine ausreichende Langzeitstabilität gegenüber mechanischen Kräften aufweist, die während des Betriebs auftreten. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass zusätzliche Werkzeuge erforderlich sind, um mehrere einzelne Wickelkondensatoren während eines Vormontageverfahrens zu positionieren.In practice, a DC link capacitor, which must have a specified electrical capacitance, comprises several individual wound capacitors connected in parallel so that the capacitances of the individual components add up to the total capacitance. Typically, each individual wound capacitor is arranged and encapsulated in a large plastic housing. The individual wound capacitor is fixed and insulated within the plastic housing using resin. Traditionally, several individual wound capacitors are mechanically connected by the housing to form a DC link capacitor. The DC link capacitor is secured in the inverter, for example, by screws or adhesive. However, it has been found that such an arrangement does not offer sufficient long-term stability against mechanical forces that occur during operation. A further disadvantage is that additional tooling is required to position several individual wound capacitors during a pre-assembly process.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines DC-Zwischenkreiskondensators, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst, was eine bessere mechanische Stabilität bietet.The object of the invention is to provide a DC link capacitor comprising several individual wound capacitors, which offers better mechanical stability.

Diese Aufgabe wird durch einen DC-Zwischenkreiskondensator mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a DC link capacitor having the features of claim 1.

Erfindungsgemäß ist eine Fläche eines Gehäuses mit mindestens zwei vorstehenden Stiften versehen, die in entsprechende Durchgangslöcher in der Halterung eintreten, wobei die Stifte und die Halterung formschlüssig miteinander verbunden sind. Die Halterung kann als eine Abdeckung ausgebildet sein, in der mehrere Gehäuse mit einzelnen Wickelkondensatoren aufgenommen werden können.According to the invention, a surface of a housing is provided with at least two protruding pins that engage corresponding through holes in the holder, wherein the pins and the holder are positively connected to one another. The holder can be designed as a cover in which several housings with individual wound capacitors can be accommodated.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass die Bereitstellung eines Gehäuses mit vorstehenden Stiften es gestattet, das Gehäuse fest mit einer Halterung zu verbinden. Der Ausdruck ,formschlüssig verbunden' bedeutet, dass die Stifte und die Halterung miteinander verriegelt und formschlüssig verbunden sind. Durch die Verriegelung der Verbindungspartner wird eine formschlüssige Verbindung hergestellt, die eine relative Bewegung zwischen ihnen verhindert. Eine solche formschlüssige Verbindung ist in der Lage, allen einwirkenden Kräften sowie Vibrationen standzuhalten. Ein weiterer Vorteil ist, dass die einzelnen Wickelkondensatoren automatisch korrekt positioniert werden, ohne dass zusätzliche Werkzeuge benötigt werden.The invention is based on the idea that providing a housing with protruding pins allows the housing to be firmly connected to a holder. The term 'positively connected' means that the pins and the holder are locked together and positively connected. By locking the connecting partners, a positive connection is created that prevents relative movement between them. Such a positive connection is capable of withstanding all acting forces as well as vibrations. A further advantage is that the individual wound capacitors are automatically positioned correctly without the need for additional tools.

Vorzugsweise umfassen alle einzelnen Wickelkondensatoren ein Gehäuse mit Stiften; jeder Stift tritt in ein entsprechendes Durchgangsloch in der Halterung ein. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass die Oberfläche eines Gehäuses mit mindestens drei Stiften versehen ist, die voneinander beabstandet sind. Die Verwendung von drei Stiften führt zu einer statisch bestimmten Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Halterung. Es ist jedoch auch möglich, dass ein Gehäuse mehr oder weniger als drei Stifte an einer Fläche, z. B. zwei oder vier oder fünf Stifte, hat, die voneinander beabstandet sind.Preferably, all individual wound capacitors comprise a housing with pins; each pin enters a corresponding through-hole in the holder. According to the invention, it is preferred that the surface of a housing be provided with at least three pins spaced apart from one another. The use of three pins results in a statically determined connection between the housing and the holder. However, it is also possible for a housing to have more or fewer than three pins on one surface, e.g., two, four, or five pins spaced apart from one another.

In dieser Hinsicht wird es bevorzugt, dass ein Stift an einer Ecke der Fläche des Gehäuses oder in der Mitte eines Rands positioniert wird. Im Allgemeinen kann die Position des Stifts jedoch frei gewählt werden. Da alle Gehäuse der einzelnen Wickelkondensatoren vorzugsweise identisch sind, ist es bevorzugt, dass die Durchgangslöcher in der Halterung regelmäßig angeordnet sind.In this regard, it is preferred that a pin be positioned at a corner of the housing surface or in the center of an edge. However, in general, the position of the pin can be freely chosen. Since all housings of the individual wound capacitors are preferably identical, it is preferred that the through holes in the holder be regularly spaced.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen werden, dass die Stifte einen Schaftabschnitt und einen Kopfabschnitt aufweisen, der einen größeren Durchmesser als der Schaftabschnitt aufweist. Solche Stifte garantieren eine sehr steife und stabile Verbindung zwischen den Gehäusen und der Halterung. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anordnung kann ein Gehäuse eines einzelnen Wickelkondensators ursprünglich mit einem zylindrischen Schaftabschnitt versehen sein. Wenn das Gehäuse und die Halterung montiert werden, kann das freie Ende des Schaftabschnitts deformiert werden, so dass der Kopfabschnitt mit dem größeren Durchmesser entsteht.According to the invention, the pins can have a shaft portion and a head portion that has a larger diameter than the shaft portion. Such pins guarantee a very rigid and stable connection between the housings and the holder. To produce the arrangement according to the invention, a housing of an individual wound capacitor can originally be provided with a cylindrical shaft portion. When the housing and the holder are assembled, the free end of the shaft portion can be deformed so that the head section with the larger diameter is created.

Vorzugsweise sind die Stifte des Gehäuses der erfindungsgemäßen Anordnung aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Alternativ ist es auch möglich, dass die Stifte aus einem Metallwerkstoff wie Aluminium hergestellt sind. IEs wird auch bevorzugt, dass das Gehäuse und die Stifte integral hergestellt werden, z. B. durch Spritzguss oder Druckguss.Preferably, the pins of the housing of the arrangement according to the invention are made of a plastic material. Alternatively, it is also possible for the pins to be made of a metal material such as aluminum. It is also preferred that the housing and the pins be manufactured integrally, e.g., by injection molding or die casting.

Zur Erzielung beispielsweise einer starreren Anordnung können zwei benachbarte Gehäuse mit einander zugewandten Flächen versehen werden, die formschlüssig miteinander verbunden sind. Analog zu der Verbindung der Gehäuse und der Halterung können auch benachbarte Gehäuse verriegelt und formschlüssig miteinander verbunden werden. Eine solche Verbindung zeichnet sich durch hohe Steifigkeit aus. Diese Verbindung zwischen beiden benachbarten einzelnen Wickelkondensatoren verhindert jede Verschiebung eines einzelnen Wickelkondensators im Vergleich zu einem anderen einzelnen Wickelkondensator.To achieve a more rigid arrangement, for example, two adjacent housings can be provided with facing surfaces that are positively connected to each other. Similar to the connection between the housings and the holder, adjacent housings can also be locked and positively connected to each other. Such a connection is characterized by high rigidity. This connection between two adjacent individual wound capacitors prevents any displacement of one individual wound capacitor relative to another.

In dieser Hinsicht ist es besonders bevorzugt, dass zwei Gehäuse durch eine Schwalbenschwanzverbindung verbunden sind, die an den einander zugewandten Flächen ausgebildet ist. Eine Schwalbenschwanzverbindung ist eine stabile Verbindung in zwei senkrechten Richtungen. Die zu verbindenden Gehäuse werden durch Koppeln entlang der dritten senkrechten Richtung verbunden.In this regard, it is particularly preferred that two housings are connected by a dovetail joint formed on the mutually facing surfaces. A dovetail joint is a stable connection in two perpendicular directions. The housings to be connected are connected by coupling along the third perpendicular direction.

Die Erfindung betrifft ferner Leistungswandler wie einen Wechselrichter, der ein Leistungsmodul mit Halbleiterleistungskomponenten und eine erfindungsgemäße Anordnung umfasst, die einen DC-Zwischenkreiskondensator wie oben beschrieben umfasst. Der Leistungswandler ist dazu ausgestaltet, Gleichstrom in Wechselstrom mit unterschiedlichen Frequenzen und üblicherweise mehreren Phasen, vorzugsweise drei Phasen, umzuwandeln; er könnte auch Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln.The invention further relates to power converters such as an inverter comprising a power module with semiconductor power components and an arrangement according to the invention comprising a DC link capacitor as described above. The power converter is designed to convert direct current into alternating current with different frequencies and usually multiple phases, preferably three phases; it could also convert alternating current into direct current.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung, die einen DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst, die jeweils ein Gehäuse umfassen, wobei eine Fläche jedes Gehäuses mit mindestens zwei vorstehenden Stiften versehen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Anordnen der Gehäuse, so dass benachbarte Gehäuse einander gegenüberliegen, Platzieren einer Halterung mit Durchgangslöchern auf die Gehäuse, so dass die Stifte in die Durchgangslöcher eintreten, und Deformieren der Stifte, so dass sie formschlüssig mit der Halterung verbunden werden. Vorzugsweise werden die Stifte durch Aufbringen von Wärme und/oder Druck deformiert. Es ist zu anzumerken, dass die Reihenfolge der Verfahrensschritte ebenfalls geändert werden kann.The invention further relates to a method for producing an arrangement according to the invention, which comprises a DC link capacitor comprising a plurality of individual wound capacitors, each comprising a housing, wherein one surface of each housing is provided with at least two protruding pins. The method according to the invention comprises the following steps: arranging the housings so that adjacent housings face one another, placing a holder with through-holes on the housings so that the pins enter the through-holes, and deforming the pins so that they are positively connected to the holder. Preferably, the pins are deformed by applying heat and/or pressure. It should be noted that the order of the method steps can also be changed.

Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Beispiels unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

  • 1 eine Perspektivansicht eines Gehäuses für eine erfinderische Anordnung;
  • 2 eine weitere Ansicht des Gehäuses von 1;
  • 3 eine Perspektivansicht einer erfinderischen Anordnung;
  • 4 eine weitere Ansicht der Anordnung von 3;
  • 5 das Gehäuse von 1 mit deformierten Stiften;
  • 6 eine weitere Ausführungsform eines Gehäuses und
  • 7 eine weitere Ansicht des Gehäuses von 6.
The invention will be explained using a preferred example with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:
  • 1 a perspective view of a housing for an inventive arrangement;
  • 2 another view of the housing of 1 ;
  • 3 a perspective view of an inventive arrangement;
  • 4 another view of the arrangement of 3 ;
  • 5 the housing of 1 with deformed pins;
  • 6 another embodiment of a housing and
  • 7 another view of the housing of 6 .

1 und 2 zeigen ein Gehäuse 1, in dem ein einzelner Wickelkondensator aufgenommen werden kann. 1 ist eine Perspektivansicht der oberen Seite und 2 ist eine Perspektivansicht der unteren Seite. Das Gehäuse 1 ist quaderförmig. Das Gehäuse 1 ist hohl und umfasst eine Öffnung 2 an seiner unteren Seite. In dem hohlen Raum kann ein einzelner Wickelkondensator (nicht gezeigt) untergebracht werden. An seiner oberen Seite ist das Gehäuse 1 mit vorstehenden Stiften 3 versehen. Die Stifte 3 haben einen rohrförmigen Schaftabschnitt mit einem Abschnitt mit offenem Ende. 1 und 2 zeigen die anfängliche Konfiguration der Stifte 3, bevor sie mit einer Halterung verbunden und deformiert werden. In der gezeigten Ausführungsform sind drei Stifte 3 an der oberen Fläche des Gehäuses 1 vorhanden, die voneinander beabstandet sind. Ein Stift 3 ist in der Nähe der Mitte eines Rands positioniert und zwei Stifte 3 sind in der Nähe einer Ecke des Gehäuses 1 positioniert. Vorzugsweise sind die Stifte 3 nicht direkt in der Ecke des Gehäuses, sondern nahe daran angeordnet, damit genügend Platz für die Werkzeuge bereitsteht, die die Verbindung mit der Halterung herstellen. Vorzugsweise sind die Stifte so angeordnet, dass die obere Fläche des Gehäuses einen symmetrischen Grundriss hat. Dies gestattet eine bessere Ausbalancierung des Haltens des einzelnen Wickelkondensators in der Halterung. 1 and 2 show a housing 1 in which a single wound capacitor can be accommodated. 1 is a perspective view of the top side and 2 is a perspective view of the bottom side. The housing 1 is cuboid-shaped. The housing 1 is hollow and includes an opening 2 on its bottom side. A single wound capacitor (not shown) can be accommodated in the hollow space. On its top side, the housing 1 is provided with protruding pins 3. The pins 3 have a tubular shaft portion with an open-ended portion. 1 and 2 show the initial configuration of the pins 3 before they are connected to a holder and deformed. In the embodiment shown, three pins 3 are present on the upper surface of the housing 1, spaced apart from each other. One pin 3 is positioned near the center of an edge and two pins 3 are positioned near a corner of the housing 1. Preferably, the pins 3 are not arranged directly in the corner of the housing, but close to it, to provide sufficient space for the tools that make the connection to the holder. Preferably, the pins are arranged so that the upper surface of the housing has a symmetrical plan. This allows for better balancing of the holding of the individual wound capacitor in the holder.

Zusätzlich befinden sich drei Anschlagvorsprünge 4 an der oberen Fläche des Gehäuses 1, die ungefähr an einem gegenüberliegenden Rand jedes Stifts 3 positioniert sind. Die Anschlagvorsprünge 4 sind für die Verwendung als eine Anlage für eine Halterung ausgeführt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Gehäuse 1 mittels Spritzgießens aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, und die Stifte 3 und die Vorsprünge 4 sind mit dem Gehäuse 1 integral hergestellt. Die Seitenwände des Gehäuses 1 sind mit mehreren rechteckigen Vorsprüngen 5 versehen, die um die Öffnung 2 angeordnet sind und die zum Montieren des Gehäuses 1 mit einer anderen Komponente verwendet werden können, indem die rechteckigen Vorsprünge 5 in einen entsprechenden Schlitz eingeführt werden. In der gezeigten Ausführungsform liegen drei rechteckige Vorsprünge 5 vor.In addition, there are three stop projections 4 on the upper surface of the housing 1, which are located approximately on an opposite edge of each pin 3. The stop projections 4 are designed for use as a support for a bracket. In the present embodiment, the housing 1 is injection-molded from a plastic material, and the pins 3 and the projections 4 are integrally formed with the housing 1. The side walls of the housing 1 are provided with a plurality of rectangular projections 5 arranged around the opening 2, which can be used to mount the housing 1 to another component by inserting the rectangular projections 5 into a corresponding slot. In the embodiment shown, there are three rectangular projections 5.

3 und 4 zeigen eine Anordnung 6, die einen DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst. 3 ist eine Perspektivansicht der oberen Seite und 4 ist eine Perspektivansicht der unteren Seite der Anordnung 6. Die Anordnung 6 umfasst eine Halterung, die als eine quaderförmige Abdeckung 7 ausgebildet ist. 4 zeigt die offene untere Seite der Abdeckung 7. In der Abdeckung 7 sind drei nebeneinander angeordnete Gehäuse 1 aufgenommen. Die rechteckigen Vorsprünge 5 des Gehäuses 1 dringen in Schlitze in einer gebogenen Isolierungsplatte 8 ein. Die Isolierungsplatte 8 ist zweimal abgewinkelt und isoliert die Anschlüsse 9 der Anordnung 6, wobei jeder Anschluss 9 einer Phase eines Wechselrichters zugeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform liegen drei Gehäuse 1 vor, die jeweils einen einzelnen Wickelkondensator umfassen. Diese Kondensatoren sind elektrisch verbunden, so dass sie einen DC-Zwischenkreiskondensator bilden, der zum Glätten eines Stroms eines Wechselrichters ausgeführt ist. 3 and 4 show an arrangement 6 comprising a DC link capacitor comprising several individual wound capacitors. 3 is a perspective view of the top side and 4 is a perspective view of the lower side of the assembly 6. The assembly 6 comprises a holder which is designed as a cuboid-shaped cover 7. 4 shows the open lower side of the cover 7. Three housings 1 arranged side by side are accommodated in the cover 7. The rectangular projections 5 of the housing 1 penetrate slots in a curved insulation plate 8. The insulation plate 8 is angled twice and insulates the terminals 9 of the assembly 6, with each terminal 9 being assigned to a phase of an inverter. In this embodiment, there are three housings 1, each containing a single wound capacitor. These capacitors are electrically connected to form a DC link capacitor designed to smooth a current from an inverter.

Die Anordnung 6, die den DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, wird unter Verwendung der Gehäuse 1 mit den einzelnen Wickelkondensatoren hergestellt. Die Gehäuse 1 sind so angeordnet, dass benachbarte Gehäuse 1 einander gegenüberliegen. Wenn die Gehäuse 1 nebeneinander angeordnet sind, wird die Halterung, die als eine Abdeckung 7 gebildet ist, auf die Gehäuse 1 aufgesetzt, so dass die Stifte 3 durch Durchgangslöcher gehen. Anschließend werden die Stifte 3 deformiert, so dass die Gehäuse 1 formschlüssig mit der als Abdeckung 7 ausgebildeten Halterung verbunden sind. Da die Gehäuse 1, die die Stifte 3 bereitstellen, aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sind, werden die Stifte 3 durch Aufbringen von Wärme und mechanischem Druck deformiert, so dass der Kopfabschnitt der Stifte 3, nämlich der Endabschnitt des Schaftabschnitts, zusammengedrückt wird, wodurch sein Durchmesser vergrößert und eine feste Verbindung mit der Abdeckung 7 hergestellt wird.The assembly 6 comprising the DC link capacitor is manufactured using the housings 1 with the individual wound capacitors. The housings 1 are arranged so that adjacent housings 1 face each other. When the housings 1 are arranged side by side, the holder formed as a cover 7 is placed onto the housings 1 so that the pins 3 pass through through holes. The pins 3 are then deformed so that the housings 1 are positively connected to the holder formed as a cover 7. Since the housings 1 providing the pins 3 are made of a plastic material, the pins 3 are deformed by applying heat and mechanical pressure so that the head portion of the pins 3, namely the end portion of the shaft portion, is compressed, thereby increasing its diameter and establishing a firm connection with the cover 7.

Die Anordnung mit dem DC-Zwischenkreiskondensator ist für die Verwendung in einem Wechselrichter ausgeführt, der ein Leistungsmodul mit Halbleiterleistungskomponenten umfasst. Der Wechselrichter ist so ausgestaltet, dass er Gleichstrom in Wechselstrom mit unterschiedlichen Frequenzen umwandelt, und könnte auch Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln.The arrangement with the DC link capacitor is designed for use in an inverter comprising a power module with semiconductor power components. The inverter is configured to convert direct current to alternating current at different frequencies and could also convert alternating current to direct current.

5 ist eine ähnliche Ansicht wie 1 und zeigt das Gehäuse 1 nach Deformierung der Stifte 3. Wie bereits erläutert, werden die Stifte 3 deformiert, wenn die Gehäuse 1 in der Abdeckung 7 angeordnet sind. 5 zeigt nur das Gehäuse 1 ohne die Abdeckung 7, damit die Form der deformierten Stifte 3 besser sichtbar ist. In diesem Zustand wurde der Schaftabschnitt der Stifte 3 zusammengedrückt und verkürzt, während der Kopfabschnitt 10 verbreitert wurde. Ebenso sind die Vorsprünge 5 zusammengedrückt worden, wobei sie ebenfalls verbreitert wurden, so dass sie fest an der Isolierungsplatte 8 angebracht sind, durch die sie dringen. Die Anschlagvorsprünge 4, die im eingebauten Zustand an der Abdeckung 7 anliegen, sind nicht deformiert. 5 is a similar view to 1 and shows the housing 1 after deformation of the pins 3. As already explained, the pins 3 are deformed when the housings 1 are arranged in the cover 7. 5 shows only the housing 1 without the cover 7 so that the shape of the deformed pins 3 is more clearly visible. In this state, the shaft portion of the pins 3 has been compressed and shortened, while the head portion 10 has been widened. Likewise, the projections 5 have been compressed, also widening, so that they are firmly attached to the insulation plate 8 through which they penetrate. The stop projections 4, which rest against the cover 7 in the installed state, are not deformed.

6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Gehäuses 11, in dem ein einzelner Wickelkondensator aufgenommen werden kann. 6 ist eine Perspektivansicht der oberen Seite und 7 ist eine Perspektivansicht der unteren Seite. Entsprechend dem Gehäuse 1 ist das Gehäuse 11 ebenfalls quaderförmig. Ein einzelner Wickelkondensator kann in dem hohlen Raum 12 untergebracht werden. An der oberen Seite des Gehäuses 11 sind drei Stifte 3 angeordnet.Bei dieser Ausführungsform sind die Stifte alle global in einer Mitte eines Rands des Gehäuses angeordnet. 6 and 7 show a further embodiment of a housing 11 in which a single wound capacitor can be accommodated. 6 is a perspective view of the top side and 7 is a perspective view of the bottom side. Similar to the housing 1, the housing 11 is also cuboid-shaped. A single wound capacitor can be accommodated in the hollow space 12. Three pins 3 are arranged on the top side of the housing 11. In this embodiment, the pins are all arranged globally at the center of one edge of the housing.

Zwei gegenüberliegende Seitenwände des Gehäuses 11 bilden eine Schwalbenschwanzverbindung, wobei eine Seitenwand einen Vorsprung 13 und die gegenüberliegende Seitenwand eine entsprechende Aussparung 14 aufweist. Die Schwalbenschwanzverbindung ermöglicht es, zwei Gehäuse 11 einfach und sicher miteinander zu verbinden. Anschließend kann die Halterung oder die Abdeckung auf die verbundenen Gehäuse 11 platziert werden, wobei die Stifte 3 durch Durchgangslöcher der Abdeckung gehen.Two opposing side walls of the housing 11 form a dovetail joint, with one side wall having a projection 13 and the opposite side wall having a corresponding recess 14. The dovetail joint allows two housings 11 to be easily and securely connected to each other. The bracket or cover can then be placed on the connected housings 11, with the pins 3 passing through the through holes in the cover.

Liste der BezugszahlenList of reference numbers

11
GehäuseHousing
22
Öffnungopening
33
StiftPen
44
AnschlagvorsprungStop projection
55
Vorsprungprojection
66
Anordnungarrangement
77
Abdeckungcover
88
IsolierungsplatteInsulation board
99
AnschlussConnection
1010
Kopfabschnitthead section
1111
GehäuseHousing
1212
hohler Raumhollow space
1313
Vorsprungprojection
1414
Aussparungrecess

Claims (10)

Anordnung (6), umfassend einen DC-Zwischenkreiskondensator, umfassend eine Halterung und mehrere einzelne Wickelkondensatoren, die jeweils ein Gehäuse (1, 11) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche mindestens eines Gehäuses (1, 11) mit mindestens zwei vorstehenden Stiften (3) versehen ist, die in entsprechende Durchgangslöcher in der Halterung dringen, wobei die Stifte (3) und die Halterung formschlüssig miteinander verbunden sind.Arrangement (6) comprising a DC intermediate circuit capacitor, comprising a holder and a plurality of individual wound capacitors, each comprising a housing (1, 11), characterized in that a surface of at least one housing (1, 11) is provided with at least two projecting pins (3) which penetrate into corresponding through holes in the holder, the pins (3) and the holder being positively connected to one another. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Fläche eines Gehäuses (1, 11) mit mindestens drei Stiften (3) versehen ist, die voneinander beabstandet sind.Arrangement according to Claim 1 , wherein the surface of a housing (1, 11) is provided with at least three pins (3) which are spaced apart from one another. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Stift (3) an einer Ecke der Fläche des Gehäuses (1, 11) oder in der Mitte eines Rands positioniert ist.Arrangement according to Claim 1 or 2 , wherein a pin (3) is positioned at a corner of the surface of the housing (1, 11) or in the middle of an edge. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stifte (3) einen Schaftabschnitt und einen Kopfabschnitt (10) mit einem größeren Durchmesser als der Schaftabschnitt aufweisen.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the pins (3) have a shaft portion and a head portion (10) with a larger diameter than the shaft portion. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stifte (3) aus einem Kunststoffmaterial oder einem Metallwerkstoff wie Aluminium hergestellt sind.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the pins (3) are made of a plastic material or a metal material such as aluminum. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei benachbarte Gehäuse (1, 11) mit einander zugewandten Flächen versehen sind, die formschlüssig miteinander verbunden sind.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein two adjacent housings (1, 11) are provided with mutually facing surfaces which are positively connected to one another. Anordnung nach Anspruch 6, wobei die beiden Gehäuse (11) durch eine Schwalbenschwanzverbindung verbunden sind, die an den einander zugewandten Flächen ausgebildet ist.Arrangement according to Claim 6 , wherein the two housings (11) are connected by a dovetail joint formed on the mutually facing surfaces. Leistungswandler wie ein Wechselrichter, umfassend ein Leistungsmodul mit Halbleiterleistungskomponenten und eine einen DC-Zwischenkreiskondensator umfassende Anordnung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Power converter such as an inverter, comprising a power module with semiconductor power components and an arrangement (6) comprising a DC link capacitor according to one of the Claims 1 until 7 . Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (6), die einen DC-Zwischenkreiskondensator umfasst, der mehrere einzelne Wickelkondensatoren umfasst, die jeweils ein Gehäuse (1, 11) umfassen, wobei eine Fläche jedes Gehäuses (1, 11) mit mindestens zwei vorstehenden Stiften (3) versehen ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Anordnen der Gehäuse (1, 11), so dass benachbarte Gehäuse (1, 11) einander gegenüberliegen, - Platzieren einer Halterung mit Durchgangslöchern auf die Gehäuse (1, 11), so dass die Stifte (3) in die Durchgangslöcher dringen, und - Deformieren der Stifte (3), so dass sie mit der Halterung formschlüssig verbunden werden.A method for producing an assembly (6) comprising a DC link capacitor comprising a plurality of individual wound capacitors, each comprising a housing (1, 11), wherein one surface of each housing (1, 11) is provided with at least two protruding pins (3), the method comprising the following steps: - arranging the housings (1, 11) such that adjacent housings (1, 11) face each other, - placing a holder with through-holes onto the housings (1, 11) such that the pins (3) penetrate into the through-holes, and - deforming the pins (3) such that they are positively connected to the holder. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Stifte (3) durch Aufbringen von Wärme und/oder Druck deformiert werden.Procedure according to Claim 9 , wherein the pins (3) are deformed by applying heat and/or pressure.
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