说明一种滤波器组件和一种用于制造滤波器组件的方法。
背景技术:
1、滤波器组件、尤其emc(电磁兼容)滤波器组件例如被用于至少部分地抑制或消除电子部件之间的电导体或电气连接元件中的不期望的干扰信号。例如,在电驱动的车辆中使用直流变压器,其可能是不期望的干扰信号的来源。为了避免对其他电子部件的负面影响或损坏,尤其在直流变压器和其他电子部件之间布置滤波器组件。滤波器组件例如从出版物de 102016110742 a1中已知。
2、电子部件之间的电气连接元件例如构成为汇流排,以便能够承载高工作电流。在滤波器组件和汇流排之间存在电接触,用于导出电干扰信号。汇流排和滤波器组件之间的焊接连接例如由于强焊接散热而是不可能的。因此,汇流排和滤波器组件之间的电接触例如通过螺旋连接来建立。
技术实现思路
1、确定的实施方式的至少一个任务是说明一种改进的滤波器组件,该滤波器组件具有特别紧凑的结构形式。该任务通过具有专利权利要求1的特征的主题来解决。
2、此外,应说明一种改进的用于制造滤波器组件的方法,其中滤波器组件特别紧凑地构成。该任务通过具有专利权利要求12的步骤的方法来解决。
3、该滤波器组件以及用于制造该滤波器组件的方法的有利的实施方式和改进方案在从属权利要求中予以说明。
4、根据一种实施方式,该滤波器组件具有电路板,该电路板具有施加在其上的电路。该电路例如是低通滤波器,该低通滤波器配置为对高频干扰信号进行滤波。尤其,该电路具有多个电子组件、例如电阻和电容器。此外,该电路至少具有连接接触部和接地接触部。这些电子组件以及该连接接触部和该接地接触部优选地通过该电路板上的印制导线彼此电连接。
5、根据另一种实施方式,该滤波器组件具有汇流排。该汇流排尤其配置为承载高工作电流。例如,该汇流排被设计用于至少50安培的连续的或可变的工作电流。该汇流排例如是扁平导线,并优选地具有至少一个平坦的面,该面配置为在汇流排中构成钻孔。例如,该汇流排具有矩形的或正方形的横截面。
6、该汇流排尤其具有导电材料,该导电材料具有低电阻。例如,该汇流排具有金属或由金属、例如由铜或由铝形成。
7、根据另一种实施方式,该滤波器组件具有夹紧式插塞连接件。该夹紧式插塞连接件布置在该电路板上,与该电路电连接,并配置为将该电路与该汇流排电接触。尤其,该夹紧式插塞连接件不仅与该电路板、而且与该汇流排机械连接,以及与该电路的连接接触部导电连接。此外,该夹紧式插塞连接件与该汇流排电连接。
8、该汇流排与该夹紧式插塞连接件之间的机械和电连接可以可逆地或优选地不可逆地构成。例如,该夹紧式插塞连接件配置为被插到该汇流排上或插入该汇流排中并且与此同时机械夹紧地固定该汇流排。
9、该夹紧式插塞连接件有利地尤其具有比例如该电路板和该汇流排之间的螺旋连接更紧凑的结构形式。
10、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该夹紧式插塞连接件包括压入到该汇流排中的孔中的导电销,使得在该导电销和该汇流排之间存在力配合的导电连接。该导电销例如具有金属或由金属构成。尤其,该导电销配置为与该汇流排压配(press-f i t)连接。
11、通过在压入时的高挤压力,该导电销可以与该汇流排局部地焊接在一起。因此,在该导电销和该汇流排之间也可以存在材料决定的连接。
12、该汇流排中的孔的横截面可以具有与该导电销的横截面相同的或不同的形状。换言之,该导电销和该孔具有相同的或不同的横截面轮廓。例如,该孔具有圆形的或椭圆形的横截面,而该导电销可以具有圆形的、矩形的或正方形的横截面。例如,通过将具有矩形横截面的导电销压入到圆形孔中,可以有利地在相对低的挤压力的情况下实现良好的接触。
13、优选地,使金属销和/或汇流排中的孔在压入时变形,使得在该金属销和该汇流排之间存在持久的机械和导电连接。尤其,在压入之前,该导电销在与该汇流排的接触区域中的最大直径稍微大于该汇流排中的孔的最大直径。这里并且以下,最大直径尤其表示横截面在如下方向上的线性尺寸,该线性尺寸在该方向上是最大的。例如,该导电销在该接触区域中的最大直径比该孔的最大直径大百分之一到百分之十。通过将该导电销压入到该孔中,因此形成低欧姆的导电和机械连接。
14、该汇流排中的孔例如可以构成为通孔或盲孔。在此,该盲孔不完全穿透该汇流排,而该通孔完全穿透该汇流排。
15、该导电销的横截面优选地小于该汇流排的横截面。该导电销配置为导出该干扰信号的电流。在此,该干扰信号的电流例如为该汇流排承载的工作电流的几分之一。尤其,该导电销的横截面可以适配于该干扰信号的小电流。
16、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该导电销在与该汇流排的接触区域中可塑性或弹性变形。例如,该导电销在该接触区域中是开槽的,使得该导电销在该接触区域中的横截面大于在该导电销的剩余区域中的横截面。被压入到该孔中的导电销在该接触区域中尤其塑性或弹性变形,由此在该汇流排和该夹紧式插塞连接件之间建立力配合的和导电的连接。
17、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该导电销被压入到该电路板的贯通接触部中,使得在该导电销与该贯通接触部之间存在力配合的导电连接。
18、该贯通接触部尤其是该电路板中的孔。该孔内衬有导电材料,其中该导电材料例如经由该电路板上的印制导线与该电路电连接。优选地,该导电销在与该贯通接触部的接触区域中与在与该汇流排的接触区域中类似地构成。尤其,被压入到该贯通接触部中的导电销在与该贯通接触部的接触区域中塑性变形,使得在该导电销与该贯通接触部之间存在低欧姆的导电和机械连接。
19、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该导电销具有至少一个用于限制压入深度的元件。尤其,用于限制压入深度的元件构成为深度限制器。用于限制压入深度的元件可以构成在该导电销的朝向该汇流排的一侧上和/或在该导电销的朝向该电路板的一侧上。用于限制压入深度的元件尤其配置为规定该导电销到该汇流排中的孔中和/或到该电路板的贯通接触部中的最大压入深度。例如,通过在构成在该导电销的两个端部处的深度限制器可以精确地设定该汇流排与该电路板的主面之间的间距。为此,该导电销例如不仅被压入到该汇流排中而且被压入到该电路板中直至最大压入深度,其中该最大压入深度通过该深度限制器确定。
20、例如,该导电销具有至少一个肩部作为深度限制器,其中该肩部在该导电销被压入到该汇流排中的孔中之后直接倚靠在该汇流排的表面上。因此,该肩部倚靠在该汇流排的表面上防止该导电销更深地压入到该汇流排中的孔中。
21、此外,该导电销可以具有至少一个肩部作为深度限制器,其中在该导电销被压入到该电路板的贯通接触部中之后,该肩部直接倚靠在该电路板的主面上。尤其,该肩部倚靠在该电路板的主面上防止该导电销更深地压入到该贯通接触部中。
22、此外,通过用于限制压入深度的元件可以将该导电销的可塑性或弹性变形的区域布置在该汇流排的中央和/或布置在该电路板的中央。换言之,用于限制压入深度的元件配置为使得该导电销的可塑性或弹性变形的区域在压入之后布置在该汇流排的中间或该电路板的中间。例如,通过该深度限制器防止:该导电销的可塑性或弹性变形的区域被按压穿过该汇流排或穿过该电路板。用于限制压入深度的元件因此可以确保该导电销与该汇流排或该电路板之间的最优的机械和电接触。
23、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该导电销的两个端部相同地构成。换言之,该导电销在朝向该汇流排的一侧上和在朝向该电路板的一侧上在制造公差的范围内具有相同的形状和/或相同的尺寸。由此,该夹紧式插塞连接件可以有利地特别紧凑地构成。
24、替代地,该导电销可以在两个相对的端部处具有不同的形状和/或不同的尺寸。因此,该导电销在这两个相对的端部处的形状和/或尺寸可以适配于该汇流排或该电路板的各自的机械特性。
25、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该夹紧式插塞连接件包括间距保持器,该间距保持器与该电路板和该汇流排形成安装空间。优选地,该间距保持器具有电绝缘材料或由电绝缘材料构成。该电绝缘材料例如是聚合物。
26、该汇流排尤其是与该电路板的主面间隔开地布置。例如,该间距保持器确定该电路板的主面与该汇流排之间的间距。该安装空间尤其是该电路板的主面与该汇流排之间的间隙。例如,该电路的组件布置在该安装空间中。该间距保持器优选地围绕该导电销布置,并且可以在该安装空间中形成该导电销的电绝缘。
27、该间距保持器也可以配置为机械稳定该夹紧式插塞连接件。例如,该间距保持器防止该导电销在该滤波器组件的运行中或在压入到该汇流排中和/或电路板中时弯曲。
28、根据该滤波器组件的另一种实施方式,在该安装空间中布置有围绕该汇流排的环形磁心。该环形磁心尤其与该汇流排和该电路电流隔离。此外,该环形磁心例如经由运输固定装置与该电路板机械连接。
29、该环形磁心可以例如具有椭圆形的或平椭圆形的结构形式。换言之,该环形磁心在垂直于该环形磁心的主轴的平面中具有椭圆形的或平椭圆形的横截面。这里以及以下,该环形磁心的主轴表示穿过该环形磁心的中心的轴线,该轴线沿着该环形磁心中的孔延伸。通过平椭圆形的结构形式,该环形磁心的孔的横截面可以例如适配于该汇流排的矩形的横截面。因此,该滤波器组件有利地具有更紧凑的结构形式。
30、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该汇流排布置在平行于该电路板的主面的平面中。例如,该滤波器组件具有至少两个环形磁心,这些环形磁心在该电路板上同轴地布置,使得该汇流排沿着共同的主轴穿透这些环形磁心。在此,这些环形磁心的主轴平行于该电路板的主面布置。
31、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该汇流排的横截面为至少5平方毫米。尤其,该汇流排的横截面是大的,使得不能通过焊接连接实现该汇流排与该电路的电接触。例如,通过该汇流排的焊接散热是大的,使得焊接连接的构成是不可能的。
32、根据该滤波器组件的另一种实施方式,该电路的元件布置在该电路板的与该汇流排相对的主面上。尤其,该电路的组件没有或该电路的组件中的仅仅一部分布置在该汇流排与该电路板之间的安装空间中。因此,例如可以在该安装空间中以更小的间距并且因此以更高的封装密度布置多个环形磁心。由此有利地尤其缩短该滤波器组件在平行于该汇流排的主延伸方向的方向上的结构长度。
33、根据另一种实施方式,该滤波器组件附加地具有电绝缘的浇注料,该浇注料至少包围该汇流排、该环形磁心和该电路板,并配置为机械稳定该滤波器组件。尤其,仅仅该汇流排的连接区域以及该电路的接地接触部保持没有电绝缘的浇注料。优选地,该电绝缘的浇注料也包围例如利用运输固定装置机械紧固在该电路板上的环形磁心。因此,该电绝缘的浇注料尤其配置为抗振地和/或抗摇动地机械连接该滤波器组件的所有部分,以及配置为使该滤波器组件电绝缘。
34、由于该浇注料配置为机械稳定该滤波器组件,该导电销可以具有特别小的横截面,该横截面尤其不配置用于该电路板与该汇流排之间的持久的机械连接。因此,该夹紧式插塞连接件可以具有小的结构形式,由此该滤波器组件有利地具有紧凑的结构形式。
35、这里所描述的滤波器组件尤其被用于至少部分地抑制在该滤波器组件的运行期间流经该汇流排的电流中的电磁干扰信号。
36、此外,说明一种用于制造滤波器组件的方法。通过该方法,尤其可以制造这里所描述的滤波器组件。因此,该滤波器组件的所有特征对于用于制造该滤波器组件的方法而言也是公开的,并且反之亦然。
37、根据用于制造滤波器组件的方法的一种实施方式,首先提供电路板,该电路板具有电路和施加在该电路板上的夹紧式插塞连接件。该夹紧式插塞连接件与该电路电连接。
38、根据该方法的另一种实施方式,该汇流排相对于该夹紧式插塞连接件被定向。尤其,该夹紧式插塞连接件的导电销和该汇流排中的孔相对于彼此被定向,使得该导电销可以被压入到该孔中。
39、根据该方法的另一种实施方式,该夹紧式插塞连接件被压入到该汇流排中,以在该汇流排和该电路之间建立电接触。尤其,该夹紧式插塞连接件的导电销被压入到该汇流排中的孔中,使得该导电销在与该汇流排的接触区域中弹性或塑性变形。由此,在该汇流排和该夹紧式插塞连接件之间形成力配合的机械的和低欧姆的导电的连接。
40、根据该方法的另一种实施方式,环形磁心被布置并机械固定在该电路板上,以及该汇流排在相对于该夹紧式插塞连接件定向之前被引导通过该环形磁心。
41、此外,该汇流排尤其平行于该电路板的主面被布置并且沿着该环形磁心的主轴被引导通过该环形磁心的中心。在此,该环形磁心保持与该汇流排和该电路电流隔离。
42、在该汇流排被引导通过该环形磁心之后,该环形磁心优选地经由运输固定装置与该电路板、该间距保持器和/或其他框架部分机械连接。该运输固定装置配置用于暂时的机械固定,至少直至该滤波器组件的制造完成。该环形磁心与该电路板的持久的机械连接例如通过电绝缘的浇注料来实现,利用该浇注料来浇注该滤波器组件。该运输固定装置优选地具有比持久的连接元件更小的结构形式。因此,整个滤波器组件有利地具有更紧凑的结构形式。
43、根据该方法的另一种实施方式,在该夹紧式插塞连接件被压入之后,利用该电绝缘的浇注料来浇注该滤波器组件。该电绝缘的浇注料例如具有浇注树脂,并且尤其配置用于机械稳定该滤波器组件以及用于改善的导热。
1.一种滤波器组件,具有:
2.根据前一权利要求所述的滤波器组件,
3.根据前一权利要求所述的滤波器组件,
4.根据权利要求2或3所述的滤波器组件,
5.根据权利要求2至4中任一项所述的滤波器组件,
6.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件,
7.根据前一权利要求所述的滤波器组件,
8.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件,
9.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件,
10.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件,
11.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件,附加地具有电绝缘的浇注料,所述浇注料至少包围所述汇流排(3)、所述环形磁心(9)和所述电路板(1)并配置为机械稳定所述滤波器组件。
12.根据前述权利要求中任一项所述的滤波器组件的用途,用于至少部分地抑制在所述滤波器组件的运行期间流经所述汇流排(3)的电流中的电磁干扰信号。
13.一种用于制造滤波器组件的方法,其中
14.根据权利要求13所述的方法,其中
15.根据权利要求13所述的方法,其中
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其中