DE102020216111A1 - inverters - Google Patents

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inverter
current
carriers
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Jochen Kurfiss
Thomas Hessler
Reiner Holp
Samy Arnaout
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Inverter (1) mit mindestens zwei Kommutierungskreisen zur Erzeugung von mindestens zwei Stromphasen zur Bestromung einer elektrischen Maschine, wobei jeder Stromphase ein Kommutierungskreis mit einer Halbbrücke (31, 32) und mindestens einem Zwischenkreiskondensator (10) zugeordnet ist, wobei die Halbbrücke (31, 32) und der mindestens eine Zwischenkreiskondensator (10) eines Kommutierungskreises auf einem gemeinsamen Schaltträger (2) angeordnet sind und der Kommutierungskreis einer jeden Stromphase auf einem separaten Schaltträger angeordnet ist, und dass mittels mindestens einem Verbindungselement (41, 42) die Schaltträger (2) zweier Stromphasen miteinander elektrisch kontaktiert sind, wobei das mindestens eine Verbindungselement (41, 42) direkt mit den Schaltträger (2) der ersten Stromphase und dem Schaltträger (2) der zweiten Stromphase stoffschlüssig verbunden ist.Inverter (1) with at least two commutation circuits for generating at least two current phases for energizing an electrical machine, each current phase being assigned a commutation circuit with a half bridge (31, 32) and at least one intermediate circuit capacitor (10), the half bridge (31, 32 ) and the at least one intermediate circuit capacitor (10) of a commutation circuit are arranged on a common switching carrier (2) and the commutation circuit of each current phase is arranged on a separate switching carrier, and that by means of at least one connecting element (41, 42) the switching carriers (2) of two Current phases are electrically connected to each other, wherein the at least one connecting element (41, 42) is directly connected to the switch carrier (2) of the first current phase and the switch carrier (2) of the second current phase.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Inverter. Der Inverter weist mindestens zwei Kommutierungskreise zur Erzeugung von mindestens zwei Stromphasen zur Bestromung einer elektrischen Maschine auf. Jeder Stromphase ist ein Kommutierungskreis mit einer Halbbrücke und mindestens einem Zwischenkreiskondensator zugeordnet.The invention relates to an inverter. The inverter has at least two commutation circuits for generating at least two current phases for energizing an electrical machine. A commutation circuit with a half bridge and at least one intermediate circuit capacitor is assigned to each current phase.

Bei heutigen Invertern, wie zum Beispiel für einen elektrischen 48V-Antrieb oder einen Hochvolt-Antrieb, wird zur Ansteuerung der elektrischen Maschine oder des elektrischen Motors jede Stromphase von einer Halbbrücke, aufweisend zwei Schaltern, wie beispielsweise Halbleiter-Schalter, angesteuert, welche die Phasen abwechselnd mit der Versorgungsspannung und der Masse als Bezugspotential verbinden. Zusammen mit einem Zwischenkondensator bilden diese den Kommutierungskreis, auch Kommutierungszelle genannt. Bei der Umschaltung werden hohe Ströme zwischen den beiden Schaltern umgeschaltet und durch parasitäre Leistungsinduktivitäten treten sehr hohe Spannungen auf. Diese führen zu Schaltverlusten und können die Schalter selbst oder umliegende Bauteile beschädigen. Entsprechend ergeben sich an den Endstufen nicht nur die rein ohmschen Anteile, die die Schalter erwärmen, sondern auch die Schaltverluste, die durch das umkommutieren während des Linearbetriebs entstehen. Je nach Taktfrequenz, Schaltgeschwindigkeit und Höhe der Bordnetzspannung sowie Höhe des zu schaltenden Stroms ergeben sich teils recht hohe Anteile an den Gesamtverlusten.In today's inverters, such as for an electric 48V drive or a high-voltage drive, to control the electric machine or the electric motor, each current phase is controlled by a half-bridge, having two switches, such as semiconductor switches, which the phases Connect alternately to the supply voltage and the ground as reference potential. Together with an intermediate capacitor, these form the commutation circuit, also known as the commutation cell. During switching, high currents are switched between the two switches and very high voltages occur due to parasitic power inductances. These lead to switching losses and can damage the switches themselves or surrounding components. Accordingly, not only the purely ohmic components arise at the output stages, which heat up the switches, but also the switching losses, which arise due to the commutating during linear operation. Depending on the clock frequency, switching speed and level of the vehicle electrical system voltage as well as the level of the current to be switched, the proportions of the total losses can be quite high.

Weiter muss eine gute Entwärmung der elektrischen Bauteile, wie beispielsweise Kondensator und Schalter, gewährleitet sein. Für eine gute Entwärmung der Bauteile gibt es verschiedene Lösungsansätze. Beispielsweise werden die Schalter und die Zwischenkreiskondensatoren, die unterschiedliche Grenztemperaturen haben, ab der der Schalter oder der Kondensator beschädigt wird, auf unterschiedlichen Schaltträgern angeordnet, um sie thermisch zu trennen. Ein Beispiel für eine solche Anordnung ist aus der DE 10 2014 219 998 A1 bekannt. In dieser Veröffentlichung sind die Halbbrücken je Stromphase auf einem Schaltträger angeordnet und der Zwischenkreiskondensator auf einem Stanzteil, hier eine Kupfer-Schiene, angeordnet. Das Stanzteil hat auch die Funktion einer Stromschiene, über die die Schaltträger mit dem Zwischenkreiskondensator und den Schaltträger der verschiedenen Stromphasen elektrisch untereinander und mit dem eingangsseitigen Spannungsanschluss des Inverters verbunden ist. Allerdings ergibt sich dadurch ein großer Kommutierungskreis mit großen Schaltverlusten.Good cooling of the electrical components, such as capacitors and switches, must also be guaranteed. There are different approaches to a good heat dissipation of the components. For example, the switches and the intermediate circuit capacitors, which have different limit temperatures above which the switch or the capacitor is damaged, are arranged on different circuit carriers in order to separate them thermally. An example of such an arrangement is from DE 10 2014 219 998 A1 known. In this publication, the half bridges are arranged on a switching carrier for each current phase and the intermediate circuit capacitor is arranged on a stamped part, here a copper rail. The stamped part also has the function of a busbar, via which the switching carrier with the intermediate circuit capacitor and the switching carrier of the various current phases are electrically connected to one another and to the input-side voltage connection of the inverter. However, this results in a large commutation circuit with large switching losses.

Wenn die elektrische Kontaktierung zwischen Stanzteil und Schaltträger mittels Ultraschallbonden realisiert werden soll, ist in Vorbereitung für das Bonden eine Vorbehandlung des Stanzteils notwendig, wie beispielsweise eine Walzplattierung der Kontaktflächen am Stanzteil mit Aluminium. Dadurch ist ein zusätzlicher Herstellungsschritt notwendig.If the electrical contact between the stamped part and the circuit carrier is to be implemented by means of ultrasonic bonding, the stamped part must be pretreated in preparation for bonding, such as roll-cladding the contact surfaces on the stamped part with aluminum. As a result, an additional manufacturing step is necessary.

Typischerweise sind Stanzteile mit einem Kunststoff umspritzt. Dadurch kann zu einem thermischen Vorfall (Thermal Incident) kommen. Durch die Hitzeentwicklung kann das Kunststoff der Umspritzung karbonisieren und anfangen zu brennen. Gerade bei 48V-Anwendungen, z.B. ein Inverter für einen 48V-Antrieb, ist die Verhinderung eines thermischen Vorfalls, die sogenannte No Thermal Incident (NoTI), besonders wichtig. Anders als bei 12V-Anwendungen, z.B. Inverter für einen 12V-Antrieb, kann es bei der 48V-Anwendung zu Spannungsüberschlägen in Form eines Lichtbogens mit einer Länge von bis zu 3 mm kommen, wobei der Lichtbogen gegenüber dem auf Masse-Potential liegenden Kühlkörper wandern und den Inverter zerstört. Im Gegensatz dazu hat bei einer 12V-Anwendung der Lichtbogen nur eine Länge ca. 150 µm und wandert nicht. Bei Hochvolt-Anwendung (HV) gibt es die Problematik der Lichtbogen-Entstehung auch, allerdings sind bei der HV-Anwendung das Bordnetz und der auf Masse-Potential liegenden Kühlkörper galvanisch getrennt und es gibt eine Fehlerstromüberwachung, so dass ein Lichtbogen erkannt und durch Abtrennung der Batterie unterbrochen wird. Bei 48V-Anwendung ist weder eine galvanische Trennung noch eine Fehlerstromüberwachung vorgesehen.Typically, stamped parts are overmoulded with a plastic. This can result in a thermal incident. The heat generated can cause the overmolding plastic to carbonize and start to burn. Especially with 48V applications, e.g. an inverter for a 48V drive, the prevention of a thermal incident, the so-called No Thermal Incident (NoTI), is particularly important. In contrast to 12V applications, e.g. inverters for a 12V drive, voltage flashovers can occur in the 48V application in the form of an arc with a length of up to 3 mm, with the arc migrating in relation to the heat sink which is at ground potential and destroys the inverter. In contrast, in a 12V application, the arc is only about 150 µm long and does not move. With high-voltage applications (HV), there is also the problem of arcing, but with HV applications, the vehicle electrical system and the heat sink that is at ground potential are galvanically isolated and there is residual current monitoring, so that an arc is detected and disconnected the battery is interrupted. For 48V applications, neither galvanic isolation nor residual current monitoring is provided.

Eine einfache Erhöhung des Abstandes zwischen den auf 48V Potential liegenden Schaltträgern und dem auf Masse-Potential liegenden Kühlkörper führt zu einer wesentlichen Verschlechterung Wärmeableitung und ist somit auch nicht unproblematisch.A simple increase in the distance between the switch carriers, which are at 48V potential, and the heat sink, which is at ground potential, leads to a significant deterioration in heat dissipation and is therefore not unproblematic.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Inverter der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die vorstehenden Nachteile beseitigt bzw. minimiert werden. Insbesondere gilt es die Problematik der Spannungsüberschläge zu lösen und gleichzeitig eine gute Entwärmung der Schaltträger mit ihren Bauteilen und möglichst geringe Schaltverluste zu gewährleisten.Accordingly, it is the object of the present invention to improve an inverter of the type mentioned at the outset such that the above disadvantages are eliminated or minimized. In particular, it is necessary to solve the problem of voltage flashovers and at the same time to ensure good cooling of the switching carrier with its components and the lowest possible switching losses.

Diese Aufgabe wird bei dem Inverter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Halbbrücke und der mindestens eine Zwischenkreiskondensator eines Kommutierungskreises auf einem gemeinsamen Schaltträger angeordnet sind und der Kommutierungskreis einer jeden Stromphase auf einem separaten Schaltträger angeordnet ist, und dass mittels mindestens einem Verbindungselement die Schaltträger zweier Stromphasen miteinander elektrisch kontaktiert sind, wobei das mindestens eine Verbindungselement direkt mit dem Schaltträger der Stromphasen stoffschlüssig verbunden ist.This object is achieved according to the invention in the inverter of the type mentioned in that the half-bridge and the at least an intermediate circuit capacitor of a commutation circuit is arranged on a common switching carrier and the commutation circuit of each current phase is arranged on a separate switching carrier, and that the switching carriers of two current phases are electrically contacted with one another by means of at least one connecting element, the at least one connecting element being integrally bonded directly to the switching carrier of the current phases connected is.

Der erfindungsgemäße Inverter hat mindestens zwei Kommutierungskreise zur Erzeugung von mindestens zwei Phasen zur Bestromung einer elektrischen Maschine. Dabei ist jeder Stromphase ein Kommutierungskreis mit einer Halbbrücke und mindestens einem Zwischenkreiskondensator zugeordnet und umgekehrt. Typischerweise weisen Inverter ein Gehäuse mit verschieden Anschlüssen, einem Kühler und Schaltträgern auf. Beispielsweise haben Inverter eingangsseitig einen Spannungsanschluss, wie zum Beispiel einen Gleichspannungsanschluss, und ausgangsseitig Phasenanschlüsse, von dem aus die verschiedenen im Inverter erzeugten Stromphasen an die elektrische Maschine geleitet werden. Räumlich und elektrisch zwischen den Spannungsanschluss und den Phasenanschlüssen hat der Inverter in der Regel mehrere Kommutierungskreise zur Erzeugung verschiedener Stromphasen. Typischerweise hat der Inverter eine Steuereinheit, die die Kommutierungskreise steuert und ggfs. auch regelt.The inverter according to the invention has at least two commutation circuits for generating at least two phases for energizing an electrical machine. In this case, each current phase is assigned a commutation circuit with a half bridge and at least one intermediate circuit capacitor and vice versa. Typically, inverters have a housing with various connections, a cooler and switching carriers. For example, inverters have a voltage connection on the input side, such as a DC voltage connection, and phase connections on the output side, from which the various current phases generated in the inverter are routed to the electrical machine. Spatially and electrically between the voltage terminal and the phase terminals, the inverter typically has multiple commutation circuits for generating different current phases. The inverter typically has a control unit that controls the commutation circuits and, if necessary, also regulates them.

Erfindungsgemäß sind die Halbbrücke und der mindestens eine Zwischenkreiskondensator eines Kommutierungskreises auf einem gemeinsamen Schaltträger angeordnet. Dadurch ergibt sich, dass der Kommutierungskreis räumlich möglichst klein ist und somit auch möglichst geringe Schaltverlust, die beispielsweise als Wärme abgestrahlt werden, aufweist. Typischerweise ist ein Schaltträger ein Substrat auf dem eine oder mehrere unterschiedliche Schichten aufgetragen sind, aus denen Leiterbahn-Strukturen und/oder Kontaktflächen für unterschiedliche elektrische Potentiale entstehen. Weiter kann eine Schaltungsträger mit unterschiedlichen elektrischen Bauteilen bestückt werden. Über die Leiterbahnen und/oder Kontaktflächen wird der elektrische Strom zu den elektrischen Bauteilen geführt, die auf dem Schaltträger angeordnet sind, wie beispielsweise Widerstände, Kondensatoren oder Halbleiter-Schalter. So dienen die Leiterbahnen und/oder Kontaktflächen auf dem Schaltträger als Strompfade.According to the invention, the half-bridge and the at least one intermediate circuit capacitor of a commutation circuit are arranged on a common switching carrier. The result of this is that the commutation circuit is spatially as small as possible and thus also has the lowest possible switching losses, which are radiated as heat, for example. A circuit carrier is typically a substrate on which one or more different layers are applied, from which conductor track structures and/or contact surfaces for different electrical potentials are created. Furthermore, a circuit carrier can be equipped with different electrical components. The electrical current is conducted via the conductor tracks and/or contact surfaces to the electrical components that are arranged on the switch carrier, such as resistors, capacitors or semiconductor switches. The conductor tracks and/or contact areas on the switching carrier serve as current paths.

Weiter erfindungsgemäß ist der Kommutierungskreis einer jeden Stromphase auf einem separaten Schaltträger angeordnet, d.h. jede Stromphase hat ihren eigenen Schaltträger mit dem zur Stromphase gehörigen Kommutierungskreis. Dadurch ist eine sehr flexible Anordnung der verschiedenen Schaltträger für die verschiedenen Stromphasen im Inverter möglich. Weiter sind die Kommutierungskreise der verschiedenen Stromphasen thermisch besser voneinander getrennt.According to the invention, the commutation circuit of each current phase is arranged on a separate switching carrier, i.e. each current phase has its own switching carrier with the commutation circuit belonging to the current phase. This allows for a very flexible arrangement of the various switching carriers for the various current phases in the inverter. Furthermore, the commutation circuits of the different current phases are better thermally separated from one another.

Des Weiteren sind erfindungsgemäß die Schaltträger zweier Stromphasen mittels mindestens einem Verbindungselement miteinander elektrisch kontaktiert, wobei das mindestens eine Verbindungselement direkt mit dem Schaltträger der Stromphasen stoffschlüssig verbunden ist. Insbesondere verbindet ein Verbindungselement nur zwei Schaltträger miteinander und nicht drei oder mehr Schaltträger miteinander. Die Leiterbahnen und/oder Kontaktflächen auf den jeweiligen Schaltträgern zusammen mit dem Verbindungselement bilden den Strompfad zur Bestromung des Inverters. Dadurch ergibt sich vorteilhaft, dass auf ein zusätzliches, insbesondere Kunststoff-umspritztes, Stanzteil verzichtet werden kann, wodurch wiederum die Gefahr eines Spannungsüberschlags aufgrund einer karbonisierten Kunststoff-Umspritzung gebannt wird und die NoTI Robustheit erhöht wird. Weiter wird durch die direkte Verbindung der Schaltträger auch die Verbindungswege verkürzt im Vergleich zu einem Stanzteil, das typischerweise mehr als zwei Schaltträger miteinander elektrisch verbindet. Kürzere Verbindungen sind niederinduktiver, wodurch das Schwingverhalten des Zwischenkreises positiv beeinflusst wird.Furthermore, according to the invention, the switching carriers of two current phases are electrically contacted with one another by means of at least one connecting element, the at least one connecting element being directly connected to the switching carrier of the current phases in a materially bonded manner. In particular, a connecting element only connects two switching carriers to one another and not three or more switching carriers to one another. The conductor tracks and/or contact areas on the respective switch carriers together with the connecting element form the current path for energizing the inverter. This has the advantage that an additional, in particular plastic-encapsulated, stamped part can be dispensed with, which in turn eliminates the risk of a voltage flashover due to carbonized plastic encapsulation and increases the NoTI robustness. Furthermore, the direct connection of the switching carriers also shortens the connection paths in comparison to a stamped part, which typically electrically connects more than two switching carriers to one another. Shorter connections are less inductive, which has a positive effect on the oscillation behavior of the intermediate circuit.

Insgesamt ergibt sich der Vorteil, dass Bauteile, insbesondere eine Kunststoff-umspritztes Stanzteil, und damit Kosten sowie Bauraum eingespart werden, da die Schaltträger sehr flexibel und platzsparend mit kurzen Verbindungswegen im Inverter angeordnet werden können. Durch die Reduzierung der Anzahl der Bauteile im Inverter, können diese besser in einer Ebene angeordnet werden, wodurch die Komplexität des Inverter-Aufbaus sinkt.Overall, there is the advantage that components, in particular a plastic-encapsulated stamped part, and thus costs and installation space are saved, since the switching carriers can be arranged in the inverter in a very flexible and space-saving manner with short connection paths. By reducing the number of components in the inverter, they can be better arranged in one plane, which reduces the complexity of the inverter structure.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous configurations are the subject matter of the dependent claims.

Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung weist jeder Schaltträger mindestens zwei Leiterbahnen mit unterschiedlichen Potential (B+, B-) aufweist, wobei jeweils die Leiterbahnen gleichen Potentials zweier Schaltträger mittels mindestens eines Verbindungselements elektrische kontaktiert sind. Dies bedeutet, dass die Schaltträger mittels mindestens zwei Verbindungselementen elektrisch kontaktiert sind. Es gibt mindestens ein Verbindungselement je Leiterbahn und Potential. Die Leiterbahnen der Schaltträger werden zur Stromführung im Inverter genutzt, wodurch ein extra Bauteil zur Stromführung wie eine Stromschiene nicht notwendig ist.In a further development of the invention, each switch carrier has at least two conductor tracks with different potentials (B+, B-), the conductor tracks of the same potential of two switch carriers being electrically contacted by means of at least one connecting element. This means that the switching carriers are electrically contacted by means of at least two connecting elements. There is at least one connection element per trace and potential. The conductor tracks of the switch carriers are used to conduct current in the inverter, which means that an extra component for current conduction, such as a busbar, is not necessary.

Vorteilhaften Weiterentwicklung ist das Verbindungselement oder sind die Verbindungselemente ein Bond, ein Draht und/oder ein metallischer Streifen. Dabei hat typischerweise ein Draht einen runden oder quasi runden Querschnitt und ein Streifen einen rechteckigen oder mehreckigen Querschnitt. Ein Bond kann die Form eines Drahts oder eines metallischen Streifens haben.In an advantageous further development, the connecting element or the connecting elements are a bond, a wire and/or a metallic strip. A wire typically has a round or quasi-round cross section and a strip has a rectangular or polygonal cross section. A bond can be in the form of a wire or a metallic strip.

Bonds, Draht und metallische Streifen haben den Vorteil, dass diese kurze Verbindungswege ermöglichen. Insbesondere ist das Verbindungselement oder sind die Verbindungselemente aus Kupfer oder einer Kupferlegierung. Dadurch ergibt sich vorteilhaft, dass die Verbindungselemente sich sehr gut kühlen lassen und dabei eine gute elektrische Leitfähigkeit haben.Bonds, wire and metallic strips have the advantage that they enable short connection paths. In particular, the connecting element or the connecting elements are made of copper or a copper alloy. This has the advantage that the connecting elements can be cooled very well and at the same time have good electrical conductivity.

Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterentwicklung ist die stoffschlüssige Verbindung zwischen Schaltträger und Verbindungselement eine Bond-Verbindung, eine Schweiß-Verbindung, eine Löt-Verbindung und/oder eine Kleb-Verbindung ist. Beispielsweise wird mittels Ultraschall der Bonddraht an den Schaltträger gebondet. Alternative können der Draht, der Bond oder ein metallischer Streifen auch an dem Schaltträger aufgeschweißt oder aufgelötet oder aufgeklebt werden. Wodurch thermisch stabile und robuste sowie elektrisch gut leitende stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Schaltträger und dem Verbindungselement und insgesamt zwischen den Schaltträgern entsteht.In a further advantageous development, the integral connection between the circuit carrier and the connecting element is a bonded connection, a welded connection, a soldered connection and/or an adhesive connection. For example, the bonding wire is bonded to the circuit carrier by means of ultrasound. Alternatively, the wire, the bond or a metallic strip can also be welded or soldered or glued to the circuit carrier. This creates a thermally stable and robust and electrically highly conductive material connection between the switching carrier and the connecting element and overall between the switching carriers.

Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung besteht der Kommutierungskreis aus zwei, drei oder vier Zwischenkreiskondensatoren. Durch die Verwendung von mehreren Kondensatoren anstelle von einem Kondensator ergibt sich der Vorteil, dass die Gesamtkapazität des Kommutierungskreises auf mehrere Zwischenkreiskondensatoren aufgeteilt werden können. Kondensatoren mit einer kleineren Kapazität sind in der Regel kompakter und räumlich kleiner als Kondensatoren mit einer größeren Kapazität des gleichen Kondensator-Typs. Kleinere Kondensatoren brauchen weniger Bauraum, so dass diese räumlich näher an der Halbbrücke angeordnet werden können, wodurch wiederum der Kommutierungskreis und damit auch die Schaltverluste kleiner werden.In a further development of the invention, the commutation circuit consists of two, three or four intermediate circuit capacitors. The advantage of using a plurality of capacitors instead of one capacitor is that the total capacitance of the commutation circuit can be divided between a plurality of intermediate circuit capacitors. Capacitors with a smaller capacitance are usually more compact and spatially smaller than capacitors with a larger capacitance of the same type of capacitor. Smaller capacitors require less installation space, so that they can be arranged closer to the half-bridge, which in turn reduces the commutation circuit and thus the switching losses.

Insbesondere ist der Zwischenkreiskondensator ein Elektrolyt-Kondensator ist, insbesondere eine Polymer-Hybrid-Elektrolyt-Kondensator.In particular, the intermediate circuit capacitor is an electrolytic capacitor, in particular a polymer hybrid electrolytic capacitor.

Elektrolyt-Kondensatoren und insbesondere Polymer-Hybrid-Elektrolyt-Kondensatoren, haben den Vorteil, dass bei diese räumlich klein sind und somit sehr platzsparend auf einem Schaltträger angeordnet werden können.Electrolytic capacitors and in particular polymer hybrid electrolytic capacitors have the advantage that they are spatially small and can therefore be arranged on a circuit carrier in a very space-saving manner.

Bei zwei Weiterentwicklungen der Erfindung weist der Inverter drei oder sechs Stromphasen auf, wobei der Kommutierungskreis für jede Stromphase auf einem eigenen Schaltträger angeordnet ist. Insbesondere ist ein Schaltträger einer Stromphase mit den Schaltträgern zwei anderer Stromphasen elektrische verbunden, wobei die Schaltträger der zwei anderen Stromphasen nicht direkt miteinander elektrisch verbunden sind. Dadurch ist ein sehr kompakter Aufbau möglich.In two further developments of the invention, the inverter has three or six current phases, with the commutation circuit for each current phase being arranged on its own switching carrier. In particular, a switching carrier of a current phase is electrically connected to the switching carriers of two other current phases, the switching carriers of the two other current phases not being directly electrically connected to one another. This makes a very compact structure possible.

Beispielsweise sind bei drei Stromphasen die Schaltträger räumlich und elektrisch hintereinander angeordnet, so dass die Stromführung im Inverter vom ersten Schaltträger über den zweiten Schaltträger bis zum dritten Schaltträger erfolgt. Dabei ist beispielsweise der zweite Schaltträger über mindestens ein Verbindungselement mit dem ersten Schaltträger elektrisch verbunden und über mindestens ein anderes Verbindungselement mit dem dritten Schaltträger verbunden. Der erste Schaltträger und der dritte Schaltträger sind dabei nicht direkt miteinander elektrisch verbunden, sondern über den zweiten Schaltträger.For example, in the case of three current phases, the switching carriers are arranged spatially and electrically one behind the other, so that the current flow in the inverter takes place from the first switching carrier via the second switching carrier to the third switching carrier. In this case, for example, the second switching carrier is electrically connected to the first switching carrier via at least one connecting element and is connected to the third switching carrier via at least one other connecting element. The first switching carrier and the third switching carrier are not electrically connected to one another directly, but via the second switching carrier.

Insbesondere ist der Schaltträger der einen Stromphase mit dem Schaltträger einer der zwei anderen Stromphasen über mehr Verbindungselemente elektrische verbunden als mit dem Schaltträger der anderen der zwei anderen Stromphase. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Verbindung zu dem anderen der zwei anderen Stromphasen nicht primär zur Stromführung, sondern zum Potential-Ausgleich dient. Durch die unterschiedliche Anzahl von Verbindungselementen bei der Verbindung zu zwei verschiedenen Schaltträger in Abhängigkeit des primären Zwecks der Verbindung kann Material und durch Vereinfachung der Produktion auch Produktionskosten gespart werden.In particular, the switching carrier of one current phase is electrically connected to the switching carrier of one of the two other current phases via more connecting elements than to the switching carrier of the other of the two other current phases. This is particularly advantageous if the connection to the other of the two other current phases is not primarily used for current conduction, but for potential equalization. Due to the different number of connecting elements when connecting to two different switching carriers depending on the primary purpose of the connection, material can be saved and, by simplifying production, production costs can also be saved.

Beispielweise sind bei sechs Stromphasen je drei Schaltträger hintereinander angeordnet, sowie bei dem oben beschriebenen Beispiel für drei Stromphasen, wobei sich zwei Gruppen mit je drei Stromphasen ergeben und die beiden Gruppen mit den je drei Stromphasen parallel zu einander angeordnet sind. Die Schaltträger sind dabei beispielweise sowohl über Verbindungselemente mit einem Schaltträger der gleichen Gruppe als auch mit einem Schaltträger der anderen Gruppe elektrisch verbunden. Dabei hat ein Schaltträger zu einem anderen Schaltträger der gleichen Gruppe mehr Verbindungselemente als zu einem Schaltträger der anderen Gruppe. Die Verbindungselemente zwischen zwei Schaltträger der gleichen Gruppe dienen der Stromführung während die Verbindungselemente zwischen zwei Schaltträger unterschiedlicher Gruppen dazu dient das Potential zwischen den Schaltträger-Gruppen auszugleichen. Dadurch werden Strompeaks der Zwischenkreiskondensatoren reduziert, wodurch auch die Oszillationen im Inverter reduziert werden und insgesamt der Inverter verlustärmer und stabiler ist.For example, three switching carriers are arranged one behind the other with six current phases, as well as in the example described above for three current phases, whereby two groups each with three current phases result and the two groups with each three current phases are arranged parallel to one another. The switching carriers are electrically connected, for example, via connecting elements to a switching carrier of the same group and to a switching carrier of the other group. In this case, a switching carrier has more connecting elements to another switching carrier in the same group than to a switching carrier in the other group. The connecting elements between two switching carriers of the same group are used to conduct current, while the connecting elements between two switching carriers of different groups are used to equalize the potential between the switching carrier groups. This reduces current peaks in the intermediate circuit capacitors decorated, which also reduces the oscillations in the inverter and overall the inverter is less lossy and more stable.

Bei vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist der Schaltträger ein Direct Bonded Copper-Substrat (DBC), eine Printed Circuit Board (PCB) oder Insulated Metal Substrate (IMS). Vorteilhafterweise können die Leiterbahnen bzw. die Leitungsstrukturen auf den Schaltträger zur Stromführung genutzt werden, so dass diese untereinander nur noch mit mindestens einem Verbindungselement elektrisch miteinander kontaktierten werden müssen. Somit ist keine extra Stromschiene, wie ein Stanzteil, für die elektrische Kontaktierung der verschiedenen Schaltträger untereinander notwendig. Wodurch Platz und Kosten beim Material und der Produktion eingespart werden. Insbesondere das DBC-Substrat hat den Vorteil, dass es sich sehr gut kühlen lässt. Eine gute thermische Anbindung des BDC-Substrats bei einer gleichzeitigen elektrischen Isolation zum Kühlkörper ist möglich. Das DBC-Substrat kann auf den Kühler beispielsweise geklebt oder gelötet werden.In advantageous configurations of the invention, the circuit carrier is a Direct Bonded Copper substrate (DBC), a Printed Circuit Board (PCB) or Insulated Metal Substrate (IMS). Advantageously, the conductor tracks or the line structures on the switching carrier can be used to conduct current, so that they only have to be electrically contacted with one another using at least one connecting element. This means that there is no need for an extra conductor rail, such as a stamped part, for making electrical contact between the various switch carriers. This saves space and costs in material and production. The DBC substrate in particular has the advantage that it can be cooled very easily. A good thermal connection of the BDC substrate with simultaneous electrical insulation to the heat sink is possible. The DBC substrate can be glued or soldered to the cooler, for example.

Bevorzugt ist die Halbbrücke aus zwei Halbleiter-Schalter aufgebaut, wobei insbesondere die Halbleiter-Schalter MOSFET sind.The half-bridge is preferably constructed from two semiconductor switches, the semiconductor switches in particular being MOSFETs.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind.Further features, application possibilities and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are illustrated in the figures of the drawing.

Figurenlistecharacter list

  • 1 zeigt einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Inverters für 2 Stromphasen 1 shows a section of the inverter according to the invention for 2 current phases
  • 2 zeigt ein Beispiel für einen erfindungsgemäßen Inverter für 6 Stromphasen 2 Figure 12 shows an example of an inverter for 6 current phases according to the invention

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

1 zeigt einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Inverters 1. In dem Ausschnitt sind zwei Kommutierungskreise auf ihren jeweiligen Schaltträger 2a, 2b und die elektrische Kontaktierung untereinander schematisch dargestellt. Nicht gezeigt ist das Gehäuse, ein Kühlkörper oder die Anschlüsse beispielsweise an eine Spannungsquelle, an einen Elektromotor oder an eine Steuereinheit, die die Kommutierungskreise steuert und ggfs. auch regelt. 1 shows a section of the inverter 1 according to the invention. Two commutation circuits on their respective circuit carriers 2a, 2b and the electrical contacting with one another are shown schematically in the section. Not shown is the housing, a heat sink or the connections, for example to a voltage source, to an electric motor or to a control unit that controls and, if necessary, also regulates the commutation circuits.

Auf den Schaltträgern 2a, 2b sind Leiterbahn-Strukturen als Potentialflächen ausgebildet. In diesem Beispiel sind die Schaltträger DBC-Substrate, die mit ihren großen Potentialflächen aus Kupfer sowohl sehr gut kühlbar wie auch zur Stromführung im Inverter genutzt werden können.On the switching carriers 2a, 2b conductor track structures are formed as potential surfaces. In this example, the switching carriers are DBC substrates, which, with their large potential areas made of copper, can be easily cooled and used to conduct current in the inverter.

Auf dem ersten Schaltträger 2a sind drei Potentialflächen 21, 22, 23 angeordnet, die als Strompfade dienen. Die erste Potentialfläche 21 liegt auf einem negativen Potential B-. Die zweite Potentialfläche 22 liegt auf einem positiven Potential B+. Über die dritte Potentialfläche 23 wird die jeweilige Stromphase abgeführt. Die erste und die zweite Potentialfläche 21, 22 sind mit einem nicht gezeigten Spannungsanschluss des Inverters verbunden, wie die Verbindungselemente 43, 44 es andeuten. Die dritte Potentialfläche 23 ist über Verbindungselemente 45 mit einer Phasenschiene 231 elektrisch kontaktiert, die die Stromphase zu einer E-Maschine oder zu einem Elektro-Motor führt.Three potential areas 21, 22, 23, which serve as current paths, are arranged on the first switching substrate 2a. The first potential surface 21 is at a negative potential B−. The second potential area 22 is at a positive potential B+. The respective current phase is discharged via the third potential surface 23 . The first and the second potential area 21, 22 are connected to a voltage connection (not shown) of the inverter, as the connection elements 43, 44 indicate. The third potential area 23 is electrically contacted via connecting elements 45 with a phase busbar 231, which leads the current phase to an electric machine or to an electric motor.

Weiter ist auf dem Schaltträger 2 noch mindestens ein Zwischenkreiskondensator 10 angeordnet, der mit der ersten und zweiten Potentialfläche 21, 22 elektrisch verbunden ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind drei Polymer-Hybrid-Elektrolyt-Kondensatoren 10 auf dem Schaltträger 2a angeordnet und bilden die Zwischenkreiskondensatoren 10.At least one intermediate circuit capacitor 10, which is electrically connected to the first and second potential surfaces 21, 22, is also arranged on the switching carrier 2. In this exemplary embodiment, three polymer hybrid electrolytic capacitors 10 are arranged on the switching carrier 2a and form the intermediate circuit capacitors 10.

Auf dem ersten Schaltträger 2a ist weiter auch eine Halbbrücke angeordnet, die durch zwei Halbleiter-Schalter 31, 32 ausgebildet ist. Der erste Halbleiter-Schalter 31, der sogenannte Low-Side-Schalter, ist im Bereich der dritten Potentialfläche 23 auf dem Schaltträger 2a angeordnet und mittels Verbindungselemente 431 mit der ersten Potentialfläche 21 elektrisch verbunden. Der zweite Halbleiter-Schalter 32, der sogenannter High-Side-Schalter, ist im Bereich der zweiten Potentialfläche 22 auf dem Schaltträger angeordnet und mittels Verbindungselemente 432 mit der dritten Potentialfläche 23 elektrisch verbunden.A half-bridge, which is formed by two semiconductor switches 31, 32, is also arranged on the first switching carrier 2a. The first semiconductor switch 31, the so-called low-side switch, is arranged in the region of the third potential surface 23 on the switch substrate 2a and is electrically connected to the first potential surface 21 by means of connecting elements 431. The second semiconductor switch 32, the so-called high-side switch, is arranged on the switch carrier in the region of the second potential surface 22 and is electrically connected to the third potential surface 23 by means of connecting elements 432.

Die dritte Potentialfläche 23 ist mittels mehreren Metall-Steifen 45 mit einem Stanzteil 231 verbunden. Über die dritte Potentialfläche 23 und dem Stanzteil 231 wird die Stromphase des Kommutierungskreises zu einem Elektro-Motor oder einer E-Maschine geführt.The third potential area 23 is connected to a stamped part 231 by means of a plurality of metal strips 45 . The current phase of the commutation circuit is routed to an electric motor or an electric machine via the third potential area 23 and the stamped part 231 .

Der zweite Schaltträger 2b ist wie der erste Schalträger 2a aufgebaut und bestückt. Ein Unterschied ist, dass der zweite Schaltträger 2b keine direkte elektrische Kontaktierung mit dem Spannungsanschluss des Inverters hat wie der erste Schaltträger 2a.The second switching carrier 2b is constructed and equipped like the first switching carrier 2a. One difference is that the second switching carrier 2b has no direct electrical contact with the voltage connection of the inverter like the first switching carrier 2a.

Der erste und der zweite Schaltträger 2a, 2b sind über insgesamt 6 Verbindungselemente in diesem Beispiel miteinander elektrisch verbunden. Zwei Verbindungselemente 41 verbinden die beiden ersten Potentialflächen 21 mit dem negativen Potential B- der beiden Schaltträger 2a, 2b. Vier Verbindungselemente 42 verbinden die beiden zweiten Potentialflächen 21 mit dem positiven Potential B+ der beiden Schaltträger 2a, 2b. Je nach Wahl des Verbindungselementes können auch mehr oder weniger Verbindungsemente zur elektrischen Kontaktierung genutzt werden.The first and the second switching carrier 2a, 2b are electrically connected to one another via a total of 6 connecting elements in this example. Two connecting elements 41 connect the two first potential areas 21 to the negative potential B− of the two switching carriers 2a, 2b. Four connecting elements 42 connect the two second potential areas 21 to the positive potential B+ of the two switching carriers 2a, 2b. Depending on the choice of connection elements, more or fewer connecting elements can also be used for electrical contacting.

In diesem Beispiel sind alle Verbindungselemente 41, 42, 43, 44, 45, 431, 432 Bonds die auf die Potentialflächen 21, 22 23, Schalter 31, 32 und Phasenschiene 321 gebondet sind.In this example, all connecting elements 41, 42, 43, 44, 45, 431, 432 are bonds that are bonded to the potential pads 21, 22, 23, switches 31, 32 and phase rail 321.

In 2 ist ein Beispiel für den erfindungsgemäßen Inverter mit 6 Kommutierungskreisen, sprich für 6 Stromphasen gezeigt. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Der Übersichtlichkeitshalber sind nicht immer alle Elemente auf einem Schaltträger mit Bezugszeichen versehen, sondern bei unterschiedlichen Schaltträgern eine andere Gruppe von Elementen. An der Anordnung und Darstellung erkennt man allerdings die gleichen Elemente bei unterschiedlichen Schaltträgern und kann die entsprechenden Bezugszeichen sich erschließen. Im Folgenden wird primär auf die Unterschiede der beiden Ausführungen gemäß 1 und 2 eingegangen.In 2 is an example of the inverter according to the invention with 6 commutation circuits, that is shown for 6 current phases. Identical or functionally identical parts are denoted by the same reference symbols. For the sake of clarity, not all of the elements on a switching carrier are always provided with reference numbers, but rather a different group of elements in the case of different switching carriers. However, the arrangement and representation show the same elements in different switching carriers and the corresponding reference symbols can be deduced. In the following, the differences between the two versions are primarily referred to 1 and 2 received.

Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 hat der Inverter 6 Schaltträger 2. Jeder Schaltträger 2 weist den Kommutierungskreis für eine Stromphase auf. Die Schaltträger 2 entsprechenden den in 1 beschriebenen Schaltträgern 2a, 2b.In the embodiment according to 2 the inverter has 6 switching carriers 2. Each switching carrier 2 has the commutation circuit for a current phase. The switching carrier 2 correspond to the in 1 described switching carriers 2a, 2b.

Die 6 Schaltträger 2 lassen sich in zwei Gruppen von je 3 Schaltträgern 2 unterteilen. Die drei in der 2 links angeordneten Schaltträger 2 bilden eine erste Gruppe und die drei in der 2 rechts angeordneten Schaltträger 2 bilden eine zweite Gruppe.The 6 switching carriers 2 can be divided into two groups of 3 switching carriers 2 each. The three in the 2 arranged on the left switch carrier 2 form a first group and the three in the 2 switching carrier 2 arranged on the right form a second group.

Innerhalb einer Gruppe ist ein erster Schaltträger 2 (in der 2 der untere Schaltträger je Gruppe) über Verbindungselemente 43, 44 mit den Stanzteilen 211, 221 elektrisch kontaktiert, wodurch die erste und zweite Potentialfläche 21, 22 des ersten Schaltträgers 2 mit einer Spannungsquelle verbindbar sind. Der erste Schaltträger 2 ist mit einem zweiten Schaltträger 2 elektrisch verbunden, der wiederum ist mit einem dritten Schaltträger 2 verbunden. Der zweite Schaltträger 2 ist räumlich und elektrisch zwischen dem ersten und dem dritten Schaltträger 2 angeordnet. Über Verbindungselemente 41, 42 sind die Schaltträger 2 miteinander elektrisch kontaktiert, wobei der erste und der dritte Schaltträger 2 keine direkte elektrische Kontaktierung miteinander haben, sondern über den zweiten Schaltträger 2 elektrisch verbunden sind.Within a group, a first switching carrier 2 (in the 2 the lower switch carrier per group) electrically contacted via connecting elements 43, 44 with the stamped parts 211, 221, whereby the first and second potential areas 21, 22 of the first switch carrier 2 can be connected to a voltage source. The first switching carrier 2 is electrically connected to a second switching carrier 2 , which in turn is connected to a third switching carrier 2 . The second switching carrier 2 is arranged spatially and electrically between the first and the third switching carrier 2 . The switching carriers 2 make electrical contact with one another via connecting elements 41 , 42 , the first and third switching carriers 2 not having direct electrical contact with one another, but rather being electrically connected via the second switching carrier 2 .

Die Schaltträger 2 der ersten und zweiten Gruppe sind auch miteinander elektrisch kontaktiert. Dabei sind die ersten Schaltträger 2 der beiden Gruppen, die zweiten Schaltträger 2 der beiden Gruppen sowie die dritten Schaltträger 2 der beiden Gruppen jeweils miteinander elektrisch verbunden. Die elektrische Verbindung bzw. Kontaktierung wird durch ein oder mehrere Verbindungselemente 46, 47 erzeugt. Dabei werden die ersten Potentialflächen 21 der Schaltträger 2 mit einem Verbindungselement 47 und die zweiten Potentialflächen 22 der Schaltträger 2 mit einem anderen Verbindungselement 46 verbunden. Die elektrische Verbindung der Schaltträger der beiden Gruppen dient zum Potentialausgleich zwischen den Schaltträgern 2 der ersten und zweiten Gruppe und dient weniger zur Stromführung wie bei den Schaltträgern 2 innerhalb einer Gruppe. Deshalb haben die Schaltträger 2 mehr Verbindungselemente zu benachbarten Schaltträgern 2 der gleichen Gruppe als zu benachbarten Schalträgern 2 der anderen Gruppe.The switching carrier 2 of the first and second group are also electrically connected to one another. The first switching carrier 2 of the two groups, the second switching carrier 2 of the two groups and the third switching carrier 2 of the two groups are each electrically connected to one another. The electrical connection or contact is produced by one or more connecting elements 46, 47. In this case, the first potential areas 21 of the switch carrier 2 are connected to a connecting element 47 and the second potential areas 22 of the switch carrier 2 are connected to another connecting element 46 . The electrical connection of the switching carriers of the two groups is used for equipotential bonding between the switching carriers 2 of the first and second group and is less used for conducting current than with the switching carriers 2 within a group. Therefore, the switching carriers 2 have more connecting elements to adjacent switching carriers 2 of the same group than to adjacent switching carriers 2 of the other group.

Zusätzlich zu sehen ist ein Teil des Gehäuses 100 sowie die 6 Phasenschienen 231 und die Stanzteile 211 und 221 für die Spannungsversorgung der ersten und der zweiten Potentialflächen 21, 22 auf den Schaltträgern 2.A part of the housing 100 and the 6 phase rails 231 and the stamped parts 211 and 221 for the voltage supply of the first and the second potential areas 21, 22 on the switch carriers 2 can also be seen.

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Claims (11)

Inverter (1) mit mindestens zwei Kommutierungskreisen zur Erzeugung von mindestens zwei Stromphasen zur Bestromung einer elektrischen Maschine, wobei jeder Stromphase ein Kommutierungskreis mit einer Halbbrücke (31, 32) und mindestens einem Zwischenkreiskondensator (10) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbbrücke (31, 32) und der mindestens eine Zwischenkreiskondensator (10) eines Kommutierungskreises auf einem gemeinsamen Schaltträger (2, 2a, 2b) angeordnet sind und der Kommutierungskreis einer jeden Stromphase auf einem separaten Schaltträger (2, 2a, 2b) angeordnet ist, und dass mittels mindestens einem Verbindungselement (41, 42) die Schaltträger (2, 2a, 2b) zweier Stromphasen miteinander elektrisch kontaktiert sind, wobei das mindestens eine Verbindungselement (41, 42) direkt mit den Schaltträger (2, 2a, 2b) der ersten Stromphase und dem Schaltträger (2, 2a, 2b) der zweiten Stromphase stoffschlüssig verbunden ist.Inverter (1) with at least two commutation circuits for generating at least two current phases for energizing an electrical machine, each current phase being assigned a commutation circuit with a half bridge (31, 32) and at least one intermediate circuit capacitor (10), characterized in that the half bridge ( 31, 32) and the at least one intermediate circuit capacitor (10) of a commutation circuit are arranged on a common switching carrier (2, 2a, 2b) and the commutation circuit of each current phase is arranged on a separate switching carrier (2, 2a, 2b), and that by means at least one connecting element (41, 42), the switch carriers (2, 2a, 2b) of two current phases are in electrical contact with one another, the at least one connecting element (41, 42) being connected directly to the switch carrier (2, 2a, 2b) of the first current phase and the Switch carrier (2, 2a, 2b) of the second current phase is integrally connected. Inverter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schaltträger (2, 2a, 2b) mindestens zwei Leiterbahnen (21, 22) aufweist, wobei jeweils die Leiterbahnen (21, 22) gleichen Potentials zweier Schaltträger (2, 2a, 2b) mittels mindestens eines Verbindungselements (41, 42) elektrische kontaktiert sind.Inverter (1) after claim 1 , characterized in that each switch carrier (2, 2a, 2b) has at least two conductor tracks (21, 22), the conductor tracks (21, 22) of the same potential of two switch carriers (2, 2a, 2b) being connected by means of at least one connecting element (41 , 42) are electrically contacted. Inverter (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (41, 42) ein Bond, ein Draht und/oder ein metallischer Streifen ist.Inverter (1) after claim 1 or claim 2 , characterized in that the connecting element (41, 42) is a bond, a wire and/or a metallic strip. Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung zwischen Schaltträger (2, 2a, 2b) und Verbindungselement (41, 42) eine Bond-Verbindung, eine Schweiß-Verbindung, eine Löt-Verbindung und/oder eine Kleb-Verbindung ist.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the material connection between the circuit carrier (2, 2a, 2b) and the connecting element (41, 42) is a bonded connection, a welded connection, a soldered connection and/or is an adhesive connection. Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inverter (1) drei oder sechs Stromphasen hat, wobei der Kommutierungskreis für jede Stromphase auf einem eigenen Schaltträger (2, 2a, 2b) angeordnet ist.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the inverter (1) has three or six current phases, the commutation circuit for each current phase being arranged on a separate switching substrate (2, 2a, 2b). Inverter (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltträger (2, 2a, 2b) einer Stromphase mit den Schaltträgern (2, 2a, 2b) zwei anderer Stromphasen elektrische verbunden ist, wobei die Schaltträger (2, 2a, 2b) der zwei anderen Stromphasen nicht direkt miteinander elektrisch verbunden sind.Inverter (1) after claim 5 , characterized in that a switching carrier (2, 2a, 2b) of one current phase is electrically connected to the switching carriers (2, 2a, 2b) of two other current phases, the switching carriers (2, 2a, 2b) of the two other current phases not being directly connected to one another are electrically connected. Invertern (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltträger (2, 2a, 2b) der einen Stromphase mit dem Schaltträger (2, 2a, 2b) einer der zwei anderen Stromphasen über mehr Verbindungselemente (41, 42) elektrische verbunden ist als mit dem Schaltträger (2, 2a, 2b) der anderen der zwei anderen Stromphase.Inverters (1) after claim 6 , characterized in that the switching carrier (2, 2a, 2b) of one current phase is electrically connected to the switching carrier (2, 2a, 2b) of one of the two other current phases via more connecting elements (41, 42) than to the switching carrier (2, 2a, 2b) the other of the two other current phases. Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommutierungskreis aus zwei, drei oder vier Zwischenkreiskondensatoren (10) besteht.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the commutation circuit consists of two, three or four intermediate circuit capacitors (10). Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkreiskondensator (10) oder die Zwischenkreiskondensatoren (10) ein Elektrolyt-Kondensator ist/sind, insbesondere eine Polymer-Hybrid-Elektrolyt-Kondensator.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate circuit capacitor (10) or the intermediate circuit capacitors (10) is/are an electrolytic capacitor, in particular a polymer hybrid electrolytic capacitor. Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltträger (2, 2a, 2b) ein Direct Bonded Copper-Substrat (DBC), eine Printed Circuit Board (PCB) oder Insulated Metal Substrate (IMS) ist.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching carrier (2, 2a, 2b) is a Direct Bonded Copper substrate (DBC), a Printed Circuit Board (PCB) or Insulated Metal Substrate (IMS). Inverter (1) nach einem der vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbbrücke aus zwei Halbleiter-Schalter (31, 32) aufgebaut ist, insbesondere, dass die Halbleiter-Schalter MOSFET sind.Inverter (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the half-bridge is constructed from two semiconductor switches (31, 32), in particular that the semiconductor switches are MOSFETs.
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