FR2810154A1 - Module de condensateur d'onduleur et onduleur - Google Patents
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Abstract
Un module de condensateur d'onduleur (2) inclut une pluralité de substrats (4, 5, 6) comportant une pluralité de condensateurs en céramique (7) prévus sur leurs surfaces supérieures, et des première et seconde plages d'unité d'alimentation, comportant des films conducteurs, formées sur les deux surfaces afférentes pour alimenter les condensateurs en céramique (7), les première et seconde plages d'unité d'alimentation sur les deux surfaces afférentes étant connectées électriquement l'une à l'autre, un espaceur conducteur étant inséré entre les substrats (4, 5, 6) pour établir soit une connexion électrique entre les premières plages d'unité d'alimentation d'un substrat sous-jacent et son substrat sur-jacent, soit une connexion électrique entre les secondes plages d'unité d'alimentation d'un substrat sous-jacent et son substrat sur-jacent, un élément de fixation (3a) pour fixer la pluralité de substrats empilés via l'espaceur conducteur et un module de commutation (3) construit de manière à être fixé (3a) au dessous du substrat inférieur.
Description
ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION
1. Domaine de l'invention La présente invention concerne des modules de condensateur d'onduleur et des onduleurs et de façon davantage particulière, la présente invention concerne un module de condensateur d'onduleur ainsi qu'un onduleur utilisé par exemple dans un module de puissance ou dans tout autre
appareil approprié.
2. Description de l'art antérieur
Les onduleurs sont munis d'éléments de commutation et de condensateurs. Comme représenté sur la figure 6, une borne 52 d'un condensateur 51 est connectée électriquement à un élément de commutation 53. Bien que seulement la borne 52 soit représentée sur la figure 6, deux bornes du condensateur 51 dont les polarités sont différentes sont chacune connectées électriquement à l'élément de commutation 53. Dans un onduleur réel, le condensateur 51 et l'élément de commutation 53 sont montés sur un
boîtier isolant (non représenté).
De même que pour d'autres dispositifs électriques et d'autres composants électriques, une miniaturisation a été pareillement demandée pour les onduleurs. Dans la publication de brevet non examinée du Japon no 9308265, est décrite la construction d'un dispositif d'onduleur pour un véhicule électrique permettant d'atteindre une utilisation efficiente ou efficace de l'encombrement de l'installation en diminuant l'aire occupée par l'installation. Dans ce dispositif d'onduleur, un condensateur de lissage constitué par exemple par un condensateur électrolytique est prévu au dessus d'un module de commutation en recourbant une plaque conductrice d'entrée d'une unité de borne d'entrée du module de commutation puis en connectant le condensateur de lissage à la plaque conductrice d'entrée recourbée. Puisque le condensateur de lissage constitué par le condensateur électrolytique qui est relativement encombrant est disposé au dessus du module de commutation,
une réduction de l'aire d'occupation de l'installation peut être obtenue.
Puisque, comme décrit ci-avant, I'onduleur classique utilise un condensateur électrolytique qui est encombrant, un élément de connexion électrique situé entre le condensateur et le module de commutation, tel que la plaque conductrice d'entrée, nécessite une certaine longueur. Il s'ensuit qu'une composante d'inductance est générée dans cet élément de connexion électrique. Afin de diminuer la composante d'inductance, le condensateur devrait être situé plus près du module de commutation. Par conséquent, le condensateur a été agencé de manière à être aussi proche que possible du
module de commutation.
Cependant, le condensateur électrolytique est encombrant, d'o la nécessité d'une certaine longueur pour l'élément de connexion électrique entre le condensateur électrolytique et le module de commutation. Par conséquent, dès l'instant que l'élément de connexion électrique présente une certaine longueur, il y a des limites à la réduction au minimum de la
composante d'inductance.
En outre, puisque l'onduleur classique est inclut un condensateur électrolytique qui est encombrant, la dimension de l'onduleur ne peut pas être réduite. D'autre part, puisqu'une dissipation de chaleur suffisante ne peut pas être assurée, le boîtier doit être rempli d'une résine afin d'augmenter le niveau
de dissipation de chaleur.
Afin de résoudre ces problèmes, un module de condensateur du type plat obtenu en montant une pluralité de condensateurs en céramique comportant des première et seconde bornes dans un substrat et l'onduleur prévu avec ce module de condensateur sont proposés dans la demande de brevet non examinée du Japon n 11-361548 (non publiée). Cependant, lorsque la valeur de capacité est insuffisante, la dimension de substrat du module de condensateur doit être augmentée afin d'augmenter le nombre de condensateurs en céramique montés. Par conséquent, lorsque le module de commutation est monté au dessous du module de condensateur, I'aire du module de condensateur mesurée selon une projection vers le bas sur un plan horizontal est plus importante que l'aire du module de commutation. Ceci rend
quelquefois difficile la miniaturisation de l'onduleur.
RESUMÉ DE L'INVENTION
Afin de surmonter les problèmes décrits ci-avant, des modes de réalisation préférés de la présente invention proposent une module de condensateur d'onduleur et un onduleur qui soient miniaturisés, qui présentent des caractéristiques de dissipation excellentes et qui minimisent une composante d'inductance générée dans un élément de connexion électrique
situé entre un module de condensateur.
En outre, des modes de réalisation préférés de la présente invention proposent un module de condensateur d'onduleur et un onduleur qui soient miniaturisés même lorsque le condensateur présente une valeur de capacité grande. Selon un premier mode de réalisation de la présente invention, un module de condensateur d'onduleur inclut une pluralité de substrats qui comportent une pluralité de condensateurs en céramique prévus sur leurs surfaces supérieures, et des première et seconde plages d'unité d'alimentation comportant des films conducteurs disposés sur leurs deux surfaces pour alimenter la pluralité de condensateurs en céramique, les première et seconde plages d'unité d'alimentation sur leurs deux surfaces étant connectées électriquement l'une à l'autre, un espaceur conducteur étant inséré entre la pluralité de substrats pour établir une connexion électrique prise parmi une connexion électrique entre les premières plages d'unité d'alimentation d'un substrat sous-jacent (c'est-à-dire adjacent en s'étendant par dessous) et son substrat sur-jacent (c'est-à- dire adjacent en s'étendant par dessus) et une connexion électrique entre les secondes plages d'unité d'alimentation d'un substrat sous-jacent et son substrat sur-jacent, un dispositif de fixation agencé pour fixer la pluralité de substrats qui sont empilés via l'espaceur conducteur, et un module de commutation agencé de manière à être fixé au dessous du substrat inférieur parmi la pluralité de substrats qui sont empilés. Dans le module de condensateur d'onduleur, le module de commutation est fixé à la
pluralité de substrats par le dispositif de fixation.
Dans le module de condensateur d'onduleur, le dispositif de fixation fixe une pluralité de substrats qui sont munis d'une pluralité de condensateurs en céramique d'une manière empilée via les espaceurs conducteurs de telle sorte que les espaceurs conducteurs établissent des connexions électriques entre les substrats. Par conséquent, la valeur de capacité peut être aisément réglée ou adaptée en augmentant le nombre de substrats au lieu d'augmenter l'aire mesurée en projection sur un plan horizontal du module de condensateur. Puisque le module de commutation est monté de façon fixe sur la surface inférieure du substrat de couche inférieure, lorsque l'onduleur est construit en utilisant le module de condensateur et le module de commutation selon la manière fixée décrite ci-avant, I'aire nécessaire pour installer
l'onduleur est fortement diminuée.
Selon une variante, dans le module de condensateur d'onduleur, chaque condensateur d'une pluralité de condensateurs en céramique inclut des première et seconde bornes. La première borne est connectée électriquement à la première plage d'unité d'alimentation et la seconde borne
est connectée électriquement à la seconde plage d'unité d'alimentation.
Puisque chacun des condensateurs en céramique qui inclut les première et seconde bornes présente les première et seconde bornes connectées électriquement respectivement aux première et seconde plages d'unité d'alimentation, chaque substrat peut être connecté à une pluralité de
condensateurs empilés en parallèle.
Selon une variante, dans le module de condensateur d'onduleur, une pluralité de substrats dont chacun inclut une carte de circuit imprimé et des première et seconde électrodes de trou traversant établissent des connexions électriques respectivement entre les premières plages d'unité d'alimentation sur les deux surfaces de chacun de la pluralité de substrats ainsi qu'entre les secondes plages d'unités d'alimentation sur les deux surfaces de chacun de la
pluralité de substrats.
Lorsque les électrodes de trou traversant établissent chacune les connexions électriques entre les premières plages d'unité d'alimentation ainsi qu'entre les secondes plages d'unité d'alimentation prévues sur les deux surfaces de chacun des substrats incluant les cartes de circuits imprimés, le circuit constitué dans chacun des substrats peut être connecté en parallèle via
les espaceurs conducteurs.
Selon une variante, dans le module de condensateur d'onduleur, une unité en protubérance qui fait saillie vers le haut depuis la surface supérieure ou qui fait saillie vers le bas depuis la surface inférieure de l'espaceur conducteur et qui inclut un filetage mâle disposée sur la périphérie externe de l'unité en protubérance est prévue, un trou qui inclut un filetage femelle (ou taraudage) qui peut être vissé avec le filetage mâle dans la périphérie interne du trou est prévu dans la surface inférieure ou dans la surface supérieure de I'espaceur conducteur, et une pluralité d'espaceurs conducteurs sont fixés en
utilisant le filetage mâle et le filetage femelle prévu dans le trou.
Lorsque l'unité en protubérance qui comporte le filetage mâle formé sur sa périphérie externe est prévue sur la surface supérieure ou sur la surface inférieure de l'espaceur conducteur et que le trou de vissage qui comporte le filetage femelle disposé sur sa périphérie interne est prévu sur la surface inférieure ou sur la surface supérieure de l'espaceur conducteur, une pluralité d'espaceurs conducteurs peuvent être fixés en utilisant les filetages mâles et les trous de vissage des espaceurs conducteurs. C'est-à-dire que puisque le filetage mâle et le trou de vissage constituent le dispositif de fixation, un autre élément de fixation tel qu'un boulon n'est pas nécessaire. En outre, puisque la force de fixation est appliquée de façon indépendante à chaque substrat, la résistance de contact entre le substrat et l'espaceur conducteur peut être diminuée et peut être stabilisée. En outre, puisque la connexion électrique peut être réalisée via le dispositif de contact entre le filetage mâle et le trou de vissage, la quantité ou intensité du courant est
augmentée et une génération de chaleur peut être empêchée.
Selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention, un onduleur inclut le module de condensateur d'onduleur conformément au premier mode de réalisation de la présente invention et un module de commutation qui est monté sur la surface inférieure du substrat de couche
inférieure du module de condensateur.
Puisque l'onduleur inclut le module de condensateur d'onduleur décrit ciavant et le module de commutation monté au dessous du substrat de couche inférieure du module de condensateur, un onduleur miniaturisé dont la
valeur de capacité peut être modifiée aisément peut être aisément constitué.
D'autres caractéristique, dispositions et avantages de la présente
invention apparaîtront mieux lors de la description détaillée qui va suivre de
modes de réalisations de la présente invention, description illustrée par les
dessins annexés.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue en coupe qui représente une partie importante d'un module de condensateur d'onduleur conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention; les figures 2A et 2B sont une vue en plan et une vue de face partiellement en coupe représentant un onduleur conformément au mode de réalisation préféré; la figure 3 est une vue en coupe obtenue en agrandissant un élément qui est monté sur un substrat de condensateur en céramique conformément au mode de réalisation préféré représenté sur la figure 1; les figures 4A et 4B sont une vue en plan et une vue de dessous d'un substrat qui est utilisé dans le mode de réalisation préféré de la figure 1; la figure 5 est une vue de face en coupe, certaines parties ayant été ôtées, qui représente une construction de fixation entre un espaceur conducteur et le substrat d'un exemple modifié du mode de réalisation préféré de la figure 1; et
la figure 6 est une vue de face qui représente un onduleur classique.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFERÉS
Les figures 2A et 2B sont une vue en plan et une vue de face partiellement en coupe qui représentent un onduleur conformément à un
mode de réalisation préféré de la présente invention.
Un onduleur 1 inclut un module de condensateur d'onduleur 2 et un module de commutation 3. Le module de condensateur 2 inclut une pluralité de condensateurs empilés 7 qui sont montés en tant que condensateurs en céramique sur chacun d'une pluralité de substrats 4 à 6. Chaque condensateur empilé 7 inclut des première et seconde bornes de connexion 7a et 7b dont les polarités sont différentes. Les première et seconde bornes de connexion 7a et 7b incluent chacune une pluralité de pièces métalliques en forme de languette qui sont formées en découpant et en déformant ou
matriçant des plaques métalliques.
Comme représenté sur la figure 2A, le substrat 4 est muni de première et seconde unités de montage de borne 4a et 4b. Les unités de montage de borne 4a et 4b sont formées en tant que trous traversants qui sont disposés dans le substrat 4. Pareillement, les première et seconde unités de montage
de borne sont prévues en tant que trous traversants dans les substrats 5 et 6.
Des boulons 8 et 9 sont insérés au travers de ces trous traversants afin de
fixer les substrats 4 à 6 au module de commutation 3.
Une construction selon laquelle le condensateur empilé 7 est monté sur le substrat 4 est décrite par report aux figures 3 et 4. La figure 3 est une vue en coupe qui est obtenue en agrandissant une partie dans laquelle le
condensateur empilé 7 est monté sur le substrat 4.
Comme représenté sur la figure 3, le substrat 4 inclut de préférence un corps principal de substrat isolant 11 comportant un matériau isolant tel qu'un matériau époxy avec fibres de verre. Le corps principale de substrat isolant 11 peut être construit en utilisant un autre matériau isolant tel qu'une résine synthétique (par exemple phenolique), qu'une céramique ou que tout autre matériau adapté. Les substrats 5 et 6 sont construits de la même
manière que le substrat 4.
Des trous traversants 11a et 11b pour insérer au travers les pièces métalliques en forme de languette des première et seconde bornes de connexion 7a et 7b du condensateur empilé 7 sont formés dans le corps
principal de substrat isolant 11.
Le condensateur empilé 7 est construit en tant que composant muni des connexions qui comportent les première et seconde bornes de connexion 7a et 7b jointes aux deux surfaces d'extrémité en correspondance d'un corps
d'élément de condensateur 7c.
Comme représenté sur la figure 4A, un premier conducteur 12 est
formé sur la surface supérieure du corps principal de substrat isolant 11, c'est-
à-dire sur sensiblement la totalité de la surface supérieure du substrat 4. Bien que le premier conducteur 12 inclue du Cu selon le présent mode de réalisation, il peut être construit en utilisant un autre matériau conducteur tel que Ag ou AI. Une partie du premier conducteur 12 qui s'étend ou est acheminée jusqu'à la périphérie d'un trou traversant 20 constitue une première unité d'alimentation 12a et une première unité d'alimentation 12b est formée sur la surface inférieure du substrat 4 de manière à faire face à la première unité d'alimentation 12a. Une pluralité d'électrodes de trou traversant 18 qui sont formées dans le substrat 4 établissent des connexions électriques entre les premières unités d'alimentation 12a et 12b sur les deux surfaces du
substrat 4.
Comme représenté sur la figure 3, dans la partie dans laquelle le condensateur 7 est monté, le premier conducteur 12 est formé sur la surface inférieure du corps principal de substrat isolant 11 de manière à s'étendre ou être acheminé via la surface de périphérie interne du trou traversant 11a jusqu'à la périphérie du trou traversant 11a; et le premier conducteur 12 est formé sur la surface supérieure sauf autour de la périphérie du trou traversant 11b. Le premier conducteur 12 est formé de manière à ne pas s'étendre ou être acheminé jusqu'au trou traversant 11b. Un revêtement isolant 13 est disposé sur la surface supérieure du premier conducteur 12. Le revêtement isolant 13 est formé sur la surface supérieure du corps principal de substrat isolant 11 de manière à être acheminé jusqu'à la périphérie du trou traversant 11b. Ceci empêche la survenue d'un court-circuit entre la borne de connexion 7b et le premier conducteur 12. Le revêtement isolant 13 peut être formé en utilisant un revêtement en résine synthétique appropriée ou en tout autre matériau approprie. Comme représenté sur la figure 4B, un second conducteur 14 est formé sur sensiblement la totalité de la surface inférieure du corps principal de substrat isolant 11. Indépendamment de la périphérie du trou traversant 1 la, le second conducteur 14 est agencé de manière à être isolé de la première unité d'alimentation 12b. La périphérie du trou traversant 20 du second conducteur 14 constitue la seconde unité d'alimentation 14a. Une unité d'alimentation 14b est formée sur la surface supérieure du substrat 4. Des électrodes de trou traversant établissent des connexions électriques entre les secondes unités d'alimentation 14a et 14b. Le second conducteur 14 est formé de manière à maintenir une distance prédéterminée par rapport à une partie dans laquelle le premier conducteur 12 atteint la périphérie du trou traversant 11 a au niveau de la surface inférieure du substrat 4. Le second conducteur 14 est construit en utilisant les mêmes matériaux que ceux du premier conducteur 12. Selon une variante, le second conducteur 14 peut être
construit en utilisant un autre matériau conducteur.
Un revêtement isolant 15 est agencé de manière à faire en sorte que le second conducteur 14 soit recouvert ou revêtu (voir figure 3). Le revêtement isolant 15 est formé de telle sorte que le second conducteur 14 soit mis à nu
ou exposé au niveau de la périphérie d'une ouverture du trou traversant 1 b.
Le revêtement isolant 15 est agencé de telle sorte qu'une partie dans laquelle le premier conducteur 12 atteint la périphérie du trou traversant 11a au niveau de la surface inférieure du substrat 4 soit mise à nu ou exposée, en d'autres termes de telle sorte que le revêtement isolant 15 ne soit pas étendu
ou acheminé jusqu'au premier conducteur 12.
Le condensateur empilé 7 est monté sur le substrat 4 de telle sorte que les bornes de connexion 7a et 7b soient insérées au travers des trous traversants 11a et 11b. Dans ce cas, la borne de connexion 7a est jointe au premier conducteur 12 par l'intermédiaire d'une soudure 16 et la borne de connexion 7b est jointe au second conducteur 14 par l'intermédiaire d'une une
soudure 17.
Les condensateurs empilés 7 sont montés sur les substrats 5 et 6 de
la même manière qu'au niveau du substrat 4.
Comme on peut le voir sur la figure 3, la borne de connexion 7a qui est connectée à un potentiel du condensateur empilé 7 est connectée électriquement au premier conducteur 12 et la borne de connexion 7b qui est connectée à l'autre potentiel est connectée électriquement au second conducteur 14. Les premier et second conducteurs 12 et 14 sont respectivement formés sur sensiblement la totalité des surface supérieure et
inférieures du substrat 4.
Par conséquent, lorsque l'onduleur est construit en montant le module de commutation 3 sur le module de condensateur empilé 1 conformément à la construction de montage décrite ci-après, un courant électrique circule dans les premier et second conducteurs 12 et 14. Puisque les premier et second conducteurs 12 et 14 sont agencés de manière à occuper sensiblement la totalité de l'aire des deux surfaces de chacun des substrats 4 à 6, des
courants élevés peuvent être obtenus.
Puisque les premier et second conducteurs sont agencés de façon à s'étendre sur des aires importantes, des courants élevés circulent dans les deux sens au travers des premier et second conducteurs 12 et 14, ce qui génère divers courants de dérivation ou de shunt. Lorsque les courants circulent depuis le premier conducteur 12 jusqu'au second conducteur 14 ou lorsque les courants circulent depuis le second conducteur 14 jusqu'au premier conducteur 12, la génération de la composante d'inductance peut être empêchée dans l'élément de connexion électrique qui est constitué par les
premier et second conducteurs 12 et 14.
De façon davantage particulière, lorsque les courants circulent depuis la première unité de montage de borne 4a jusqu'à la seconde unité de montage de borne 4b via le premier conducteur 12, le condensateur empilé 7 et le second conducteur 14 o les première et seconde unités de montage de borne 4a et 4b sont prévues de façon très proche l'une de l'autre, puisque les sens de circulation des courants qui sont générés sur la surface supérieure et sur la surface inférieure du substrat 4 sont opposés, les composantes d'inductance générées du fait des courants générés sont efficacement annulées. En outre, I'utilisation du condensateur empilé 7 qui est beaucoup plus petit que le condensateur électrolytique permet le montage d'un plus grand nombre de condensateurs empilés 7 sur les substrats 4 à 6. Puisque le module de commutation 3 est agencé de manière a être monté directement au dessous de la couche inférieure du substrat 6, une miniaturisation de I'onduleur peut être obtenue. En outre, puisque la miniaturisation diminue la longueur de l'élément de connexion électrique, ceci empêche également la
survenue d'une composante d'inductance non souhaitée.
Une construction détaillée pour fixer les substrats 4 à 6 au module de
commutation 3 est décrite par report aux figures 1 et 2.
La figure 1 est une vue en coupe qui représente de façon schématique la construction au voisinage des éléments de montage de borne des substrats 4 à 6. Sur la figure 1, les boulons 8 et 9 qui sont représentés sur
la figure 2B ne sont pas représentés.
C'est-à-dire que bien que la figure 1 représente la vue en coupe de face d'une partie dans laquelle le boulon 8 doit être installé, en lieu et place du boulon 8, le trou traversant 20 qui constitue l'élément de montage de borne 4a
est représenté sur la figure 1.
Selon le présent mode de réalisation préféré, des espaceurs conducteurs 21 et 22 sont prévus au niveau des substrats 4 à 6. Bien que les espaceurs conducteurs 21 et 22 soient réalisés en métal, ils peuvent être sinon obtenus en revêtant la surface du matériau isolant avec un matériau conducteur. Les espaceurs conducteurs 21 et 22 incluent respectivement les trous traversants 21a et 22a. Les trous traversants 21a et 22a sont construits de la même manière que le trou traversant 20 de telle sorte que le boulon 8 est inséré de travers. De préférence, les diamètres des trous traversants 21a et
22a sont égaux à celui du trou traversant 20a.
Comme représenté sur la figure 2B, un trou de vissage 3a est formé dans la surface supérieure du module de commutation 3. Le trou de vissage 3a est construit de telle sorte que le boulon 8 soit vissé dedans. Par conséquent, dans l'onduleur 1 du présent mode de réalisation préféré, les substrats 4 à 6 sont fixés au module de commutation 3 en montant le boulon 8 de telle sorte qu'il soit inséré au travers des trous traversants 20 et des trous traversants 21a et 22a des espaceurs conducteurs 21 et 22 puis en vissant le l'extrémité supérieure du boulon 8 dans le trous de vissage 3a du module de commutation 3. Un élément de fixation qui inclut le boulon 9 est construit de préférence de la même manière que l'élément de fixation qui utilise le boulon 8. L'espaceur conducteur 21 établit une connexion électrique entre la première unité d'alimentation 12b sur la surface inférieure du substrat 4 et la première unité d'alimentation 12a sur la surface supérieure du substrat 5. En outre, I'espaceur conducteur 22 établit une connexion électrique entre la première unité d'alimentation 12b sur la surface inférieure du substrat 5 et la
première unité d'alimentation 12a sur la surface supérieure du substrat 6.
C'est-à-dire que le fait de réaliser une fixation en utilisant le boulon 8 connecte
électriquement les premières unités d'alimentation des substrats 4 à 6.
L'élément de fixation sur le côté du boulon 9 permet également la connexion électrique des secondes unités d'alimentation des substrats 4 à 6. Par conséquent, les constructions de montage qui utilisent les espaceurs conducteurs 21 et 22 et les boulons 8 et 9 permettent la connexion électrique
en parallèle de circuits qui sont construits en utilisant les substrats 4 à 6.
Dans les substrats 5 et 6, des électrodes de trou traversant permettent une connexion électrique des premières unités d'alimentation sur les deux surfaces afférentes de même que la connexion électrique des secondes
unités d'alimentation sur les deux surfaces afférentes.
Comme représenté sur la figure 2, des boulons de fixation 25 et 26 sont prévus à proximité de l'extrémité qui est opposée au côté muni des boulons 8 et 9. Les boulons de fixation 25 et 26 sont simplement utilisés pour fixer les substrats 4 à 6 au module de commutation 3. Par conséquent, des
espaceurs isolants 27 à 29 sont disposés entre les substrats 4 à 6.
Bien que les boulons 25 et 26 puissent ne pas être nécessairement prévus, puisque l'utilisation des boulons 25 et 26 et des espaceurs isolants 27 à 29 permet que les substrats 4 à 6 soient fixés de la même façon qu'au niveau du côté muni des boulons 9 et 10, il est préférable que les substrats 4
à 6 soient davantage fermement fixés sur le module de commutation 3.
Bien que l'on ait décrit l'utilisation des espaceurs conducteurs 21 et 22 munis respectivement des trous traversants 21a et 22a et l'utilisation des boulons 8 et 9 destinés à fixer les substrats 4 à 6 au module de commutation 3, les substrats 4 à 6 peuvent être fixés au module de commutation 3 en prévoyant une construction de fixation dans l'espaceur conducteur sans
l'utilisation des boulons. La figure 5 représente un tel exemple modifié.
Sur la figure 5, les substrats 5 et 6 et les espaceurs conducteurs 31 et 32 qui sont disposés respectivement au dessus et au dessous du substrat 5 sont représentés. Les espaceurs conducteurs 31 et 32 incluent respectivement des unités en protubérance 31a et 32a, lesquelles unités en
protubérance font saillie vers le bas depuis les surfaces inférieures afférentes.
Des filetages mâles sont formés sur les périphéries externes des unités en
protubérance 31a et 32a.
Des trous taraudés ou trous de vissage 31c et 32c comportant des taraudages ou filetages femelles formés dans leurs périphéries internes sont prévus respectivement dans des surfaces supérieures 31b et 32b des espaceurs conducteurs 31 et 32. Les filetages femelles qui sont formésdans les périphéries internes des trous de vissage 31c et 32c sont construits de manière à se visser avec les filetages mâles qui sont formés sur les unités en
protubérance 31a et 32a.
Comme représenté sur la figure 5, lorsque l'espaceur conducteur 32 est prévu entre les substrats 5 et 6, l'espaceur conducteur 32 a pour effet que les substrats 5 et 6 sont fixés en insérant l'unité en protubérance 31a de l'espaceur conducteur 31 à l'intérieur du trou traversant 20 et en vissant l'unité
en protubérance 31a dans le trou de vissage 32c de l'espaceur conducteur 32.
Cette construction pour la fixation des espaceurs conducteurs 31 et 32 I'un à
l'autre permet d'éliminer la nécessité des boulons.
Dans ce cas, de préférence, les longueurs de protubérance des unités en protubérance 31a et 32a doivent être plus courtes que les profondeurs des
trous de vissage 31c et 32c.
Selon l'exemple modifié qui est représenté sur la figure 5, puisque des forces de fixation sont appliquées de façon indépendante à deux substrats,
une pluralité de substrats peuvent être fixés de façon davantage ferme.
Puisque les connexions électriques peuvent être obtenues en faisant en sorte qu'un contact soit établi non seulement entre les surfaces supérieures 31b et 32b et les surfaces inférieures des espaceurs conducteurs 31 et 32 mais également entre les unités en protubérance 31a et 32a et les trous de vissage 31c et 32c, la fiabilité des connexions électriques peut être augmentée. Tandis que la présente invention a été décrite par report à ce qui est présentement considéré comme les modes de réalisation préférés, il sera bien compris que l'invention n'est pas limitée à ces modes de réalisation préférés décrits. Au contraire, I'invention est considérée comme couvrant diverses modifications et agencements équivalents entrant dans l'esprit et dans le
cadre des revendications annexées. La portée des revendications annexées
correspond à l'interprétation la plus large qui englobe toutes ces modifications
ou toutes ces structures ou fonctions équivalentes.
Claims (20)
1. Module de condensateur d'onduleur (2) caractérisé en ce qu'il comprend: une pluralité de substrats (4 à 6) incluant: une pluralité de condensateurs en céramique (7) prévus sur les surfaces supérieures de la pluralité de substrats; et des première et seconde plages d'unité d'alimentation (12a, 12b, 14a, 14b) comportant des films conducteurs et qui sont agencées sur les deux surfaces des substrats afin d'alimenter ladite pluralité de condensateurs en céramique, les première et seconde plages d'unité d'alimentation (12a, 12b, 14a, 14b) disposées sur les deux surfaces des substrats étant connectées électriquement les unes aux autres; un espaceur conducteur (21, 22) qui est inséré entre les substrats de ladite pluralité de substrats pour établir une connexion électrique prise parmi une connexion électrique entre les premières plages d'unité d'alimentation (12a, 12b) de celui des substrats qui est sous-jacent et de celui des substrats qui est sur-jacent, et une connexion électrique (8, 9, 12, 14, 18, 21, 22) entre les secondes plages d'unité d'alimentation (14a, 14b) de celui des substrats qui est sous- jacent et de celui des substrats qui est sur-jacent; un élément de fixation (8, 9) agencé pour fixer les substrats de ladite pluralité de substrats qui sont empilés via ledit espaceur conducteur; et un module de commutation (3) qui est fixé au dessous du substrat inférieur parmi ladite pluralité de substrats qui sont empilés, dans lequel ledit module de commutation est fixé à ladite pluralité de
substrats par ledit élément de fixation.
2. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les condensateurs de ladite pluralité de condensateurs en céramique (7) incluent chacun des première et seconde bornes (7a, 7b) et la première borne est connectée électriquement à la première plage d'unité d'alimentation (12a, 12b) et la seconde borne est connectée électriquement à
la seconde plage d'unité d'alimentation (14a, 14b).
3. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que: les substrats de ladite pluralité de substrats incluent chacun une carte de circuit imprimé et des première et seconde électrodes de trou traversant (18) agencées pour établir des connexions électriques respectivement entre les premières plages d'unité d'alimentation (12a, 12b) sur les deux surfaces de chacun de ladite pluralité de substrats ainsi qu'entre les secondes plages d'unité d'alimentation (14a, 14b) sur les deux surfaces de
chacun de ladite pluralité de substrats.
4. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: une unité en protubérance (31a, 32a) agencée de façon à faire saillie vers le haut depuis la surface supérieure ou à faire saillie vers le bas depuis la surface inférieure dudit espaceur conducteur et qui inclut un filetage mâle qui est disposé sur sa périphérie externe; et un trou qui inclut un filetage femelle (31c, 32c) qui peut être vissé avec ledit filetage mâle dans sa périphérie interne et prévu dans la surface inférieure ou dans la surface supérieure dudit espaceur conducteur; une pluralité d'espaceurs conducteurs (21, 22) étant fixés en utilisant
ledit filetage mâle et ledit filetage femelle prévu dans ledit trou.
5. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les condensateurs de ladite pluralité de condensateurs en céramique (7) incluent chacun des première et seconde bornes (7a, 7b) dont chacune présente une polarité différente et incluant une pluralité de
pièces en forme de languette métallique.
6. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un revêtement isolant (13) est disposé sur une surface du
film conducteur de la première unité d'alimentation.
7. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un revêtement isolant (13) est disposé sur une surface du
film conducteur de la seconde unité d'alimentation.
8. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les films conducteurs des première et seconde unités d'alimentation sont agencés de façon à occuper sensiblement la totalité de l'aire des deux surfaces de chacun des substrats respectifs sur lesquels les
films conducteurs sont disposés.
9. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de fixation inclut une pluralité de boulons (8, 9).
10. Module de condensateur d'onduleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de fixation inclut en outre une pluralité de trous traversants (20, 21) formés dans la pluralité de substrats et agencés
pour recevoir la pluralité de boulons.
11. Onduleur caractérisé en ce qu'il comprend - un module de condensateur d'onduleur incluant: une pluralité de substrats (4 à 6) comprenant: une pluralité de condensateurs en céramique (7) prévus sur les surfaces supérieures de la pluralité de substrats; et des première et seconde plages d'unité d'alimentation (12a, 12b, 14a, 14b) comportant des films conducteurs et qui sont agencées sur les deux surfaces des substrats afin d'alimenter ladite pluralité de condensateurs en céramique, les première et seconde plages d'unité d'alimentation (12a, 12b, 14a, 14b) disposées sur les deux surfaces des substrats étant connectées électriquement les unes aux autres; un espaceur conducteur (21, 22) qui est inséré entre les substrats de ladite pluralité de substrats pour établir une connexion électrique prise parmi une connexion électrique entre les premières plages d'unité d'alimentation (12a, 12b) de celui des substrats qui est sous-jacent et de celui des substrats qui est sur-jacent, et une connexion électrique (8, 9, 12, 14, 18, 21, 22) entre les secondes plages d'unité d'alimentation (14a, 14b) de celui des substrats qui est sous- jacent et de celui des substrats qui est sur-jacent; un élément de fixation (8, 9) agencé pour fixer les substrats de ladite pluralité de substrats qui sont empilés via ledit espaceur conducteur; et un module de commutation (3) qui est fixé au dessous du substrat inférieur parmi ladite pluralité de substrats qui sont empilés, dans lequel ledit module de commutation est fixé à ladite pluralité de substrats par ledit élément de fixation; et un module de commutation monté sur le côté de surface inférieure du
substrat de couche inférieure dudit module de condensateur.
12. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les condensateurs de ladite pluralité de condensateurs en céramique (7) incluent chacun des première et seconde bornes (7a, 7b) et la première borne est connectée électriquement à la première plage d'unité d'alimentation (12a, 12b) et la seconde borne est connectée électriquement à la seconde plage d'unité d'alimentation (14a, 14b).
13. Onduleur selon la revendication 12, caractérisé en ce que: les substrats de ladite pluralité de substrats incluent chacun une carte de circuit imprimé et des première et seconde électrodes de trou traversant (18) agencées pour établir des connexions électriques respectivement entre les premières plages d'unité d'alimentation (12a, 12b) sur les deux surfaces de chacun de ladite pluralité de substrats ainsi qu'entre les secondes plages d'unité d'alimentation (14a, 14b) sur les deux surfaces de chacun de ladite
pluralité de substrats.
14. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: une unité en protubérance (31a, 32a) agencée de façon à faire saillie vers le haut depuis la surface supérieure ou à faire saillie vers le bas depuis la surface inférieure dudit espaceur conducteur et qui inclut un filetage mâle qui est disposé sur sa périphérie externe; et un trou qui inclut un filetage femelle (31c, 32c) qui peut être vissé avec ledit filetage mâle dans sa périphérie interne et prévu dans la surface inférieure ou dans la surface supérieure dudit espaceur conducteur; une pluralité d'espaceurs conducteurs (21, 22) étant fixés en utilisant
ledit filetage mâle et ledit filetage femelle prévu dans ledit trou.
15. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les condensateurs de ladite pluralité de condensateurs en céramique (7) incluent chacun des première et seconde bornes (7a, 7b) dont chacune présente une polarité différente et incluant une pluralité de pièces en forme de languette métallique.
16. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un revêtement isolant (13) est disposé sur une surface du film conducteur de la
première unité d'alimentation.
17. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un revêtement isolant (13) est disposé sur une surface du film conducteur de la
seconde unité d'alimentation.
18. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les films conducteurs des première et seconde unités d'alimentation sont agencés de façon à occuper sensiblement la totalité de l'aire des deux surfaces de chacun des substrats respectifs sur lesquels les films conducteurs sont disposés.
19. Onduleur selon la revendication 11, caractérisé en ce que
l'élément de fixation inclut une pluralité de boulons (8, 9).
20. Onduleur selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'élément de fixation inclut en outre une pluralité de trous traversants (20, 21) formés dans la pluralité de substrats et agencés pour recevoir la pluralité de boulons.
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