DE10129511A1 - Device for cooling electronic circuit, especially for motor vehicles, has cooling arrangement with cooling plate connected to circuit board to carry heat away protruding into hollow volume - Google Patents

Device for cooling electronic circuit, especially for motor vehicles, has cooling arrangement with cooling plate connected to circuit board to carry heat away protruding into hollow volume

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DE10129511A1 DE2001129511 DE10129511A DE10129511A1 DE 10129511 A1 DE10129511 A1 DE 10129511A1 DE 2001129511 DE2001129511 DE 2001129511 DE 10129511 A DE10129511 A DE 10129511A DE 10129511 A1 DE10129511 A1 DE 10129511A1
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    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/209Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure

Abstract

The device has a circuit board (4) with at least one heat generating component, a housing and a cooling arrangement that can at least partly transport the heat generated by the component out of the housing. The cooling arrangement has a cooling plate (5) connected to the circuit board to carry heat away and protrudes away from the circuit board into a hollow volume at least partly bounded by the housing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Kühlung einer elektronischen Schaltung, insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Leiterplatte (4) mit mindestens einem wärmeerzeugenden Bauteil, ein Gehäuse, das die Leiterplatte (4) zumindest abschnittsweise umgeben oder abdecken kann, sowie Kühlmittel, die die von dem mindestens einen Bauteil erzeugte Wärme zumindest teilweise aus dem Gehäuse transportieren können. The invention relates to a device for cooling an electronic circuit, in particular for use in a motor vehicle, comprising a printed circuit board ( 4 ) with at least one heat-generating component, a housing which can surround or cover the printed circuit board ( 4 ) at least in sections, and Coolants that can at least partially transport the heat generated by the at least one component from the housing.

Vorrichtungen der vorgenannten Art können beliebige elektronische Schaltungen kühlen. Insbesondere kann es sich dabei um Steuergeräte im Innern eines Kraftfahrzeuges oder auch um die Zentralelektrik des Kraftfahrzeuges handeln. In der Regel werden derartige elektronische Schaltungen Leistungsbauelemente aufweisen, die Wärme erzeugen. Diese Wärme muß zu Gewährleistung einer sicheren Funktion der elektronischen Schaltung von dieser abgeführt werden. Devices of the aforementioned type can be any cooling electronic circuits. In particular, it can thereby control devices inside a motor vehicle or also act on the central electrical system of the motor vehicle. In usually such electronic circuits Have power components that generate heat. This Heat must ensure the safe functioning of the electronic circuit are dissipated by this.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus dem deutschen Patent DE 195 18 521 C2 bekannt. Bei der darin beschriebenen Vorrichtung dient der Deckel des Gehäuses als Kühlmittel. Dieser Deckel weist Senken auf, die auf der Oberseite der Leiterplatte aufliegen, wobei jeweils auf der von der jeweiligen Senke abgewandten Seite der Leiterplatte wärmeerzeugende Leistungsbauelemente angeordnet sind, so dass die von diesen Leistungsbauelementen erzeugte Wärme durch die Leiterplatte und über die Senke auf den Gehäusedeckel übertragen werden, von dem die Wärme entweder an die umgebende Luft oder an mit dem Deckel verbundene Wärme transportierende Bauteile abgegeben werden kann. Als nachteilig hierbei erweist sich, dass derartige Gehäusedeckel für einen guten Wärmetransport aus Metall gefertigt werden müssen. Daher muß eine Isolierung zwischen den Senken und der Leiterplatte vorgesehen sein, um zu verhindern, dass der Gehäusedeckel ein elektrisches Potential aufweist. Zum einen bringt diese zusätzliche Isolierung einen erhöhten Fertigungsaufwand mit sich und zum anderen wird durch diese zusätzliche Isolierung der Wärmetransport erschwert. A device of the type mentioned is from the German patent DE 195 18 521 C2 known. With the one in it described device, the lid of the housing serves as Coolant. This lid has sinks on the Lie on top of the circuit board, each on the side of the circuit board facing away from the respective depression heat-generating power components are arranged so that the heat generated by these power components through the PCB and over the depression on the housing cover are transferred from which the heat to either ambient air or heat associated with the lid transporting components can be delivered. As the disadvantage here is that such housing cover be made of metal for good heat transfer have to. Therefore, isolation between the sinks and the Printed circuit board may be provided to prevent the Housing cover has an electrical potential. On the one hand this additional insulation brings increased Manufacturing effort with itself and the other is through this additional insulation of the heat transfer difficult.

Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem ist die Schaffung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die einfach herstellbar ist und trotzdem einen vergleichsweise effektiven Abtransport der von einzelnen Bauteilen der Schaltung erzeugten Wärme gewährleistet. The problem underlying the present invention is the creation of a device of the type mentioned at the beginning, that is easy to manufacture and still one comparatively effective removal of the individual Components of the circuit generated heat guaranteed.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Kühlmittel ein Kühlblech umfassen, das mit der Leiterplatte für die Abführung der Wärme des mindestens einen wärmeerzeugenden Bauteils verbunden ist und von der Leiterplatte weg in einen Hohlraum ragt, der zumindest teilweise von dem Gehäuse begrenzt ist. Durch den Einsatz eines Kühlblechs als Kühlmittel wird ein direkter Wärmekontakt zwischen diesem Kühlmittel und der Leiterplatte beziehungsweise den auf der Leiterplatte angeordneten wärmeerzeugenden Bauteilen ermöglicht. Weiterhin ragt das Kühlblech in einen Hohlraum hinein, in dem es die von den Bauteilen abtransportierte Wärme beispielsweise an die Luft des Hohlraums abgeben kann. Zusätzlich ist aufgrund der Tatsache, dass dieser Hohlraum und damit auch das Kühlblech von Teilen des Gehäuses umgeben ist, gewährleistet, dass das nicht potentialfreie Kühlblech von außen nicht zugänglich ist. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sei, dass das Gehäuse teilweise den Hohlraum begrenzt, dabei aber nicht an dem Kühlblech anliegt. Weiterhin kann das Gehäuse aufgrund der Tatsache, dass es nicht direkt für den Wärmeabtransport benötigt wird, aus Kunststoff gefertigt sein, so dass das von außen zugängliche Gehäuse als solches potentialfrei ist. This is achieved according to the invention in that the Coolant include a heat sink that connects to the circuit board for dissipating the heat of at least one heat-generating component is connected and by the PCB protrudes away into a cavity that at least is partially limited by the housing. Because of the engagement a cooling plate as a coolant becomes a direct one Thermal contact between this coolant and the circuit board or arranged on the circuit board allows heat-generating components. This also sticks out Cooling plate into a cavity in which there are those of the Components are transported to the air, for example of the cavity. In addition, due to the Fact that this cavity and thus the heat sink is surrounded by parts of the housing, ensures that the Not potential-free heat sink not accessible from the outside is. In particular, it can be provided that the Housing partially limits the cavity, but not to fits the heat sink. Furthermore, the housing may be due to the fact that it is not directly for heat dissipation is required to be made of plastic, so that of externally accessible housing as such is potential-free.

Vorteilhafterweise können in dem den Hohlraum begrenzenden Teil des Gehäuses Luftdurchtrittsöffnungen, insbesondere in Form von Lüftungsschlitzen, für den Hindurchtritt erwärmter Luft angeordnet sein. Durch diese Luftdurchtrittsöffnungen kann die durch das Kühlblech erwärmte Luft austreten, so dass auf diese Weise die von den auf der Leiterplatte angeordneten Bauteilen erzeugte Wärme aus dem Gehäuse abgeführt werden kann. Advantageously, can limit the cavity in the Part of the housing air passage openings, especially in Form of ventilation slots, warmed for the passage Air can be arranged. Through these air openings the air heated by the cooling plate can escape, so that in this way those of those arranged on the circuit board Components generated heat are dissipated from the housing can.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Hohlraum, in den sich das Kühlblech erstreckt, teilweise von Teilen des Gehäuses und teilweise von weiteren Kapselmitteln umgeben, so dass das Kühlblech zumindest abschnittsweise von einem gekapselten Hohlraum umgeben ist, durch den Luft hindurchtreten kann. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die von den Bauteilen der Schaltung erzeugte Wärme in einem von der Leiterplatte getrennten Hohlraum von dem Kühlblech an die Luft abgegeben wird, die durch die Luftdurchtrittsöffnungen den Hohlraum verlassen kann. Dadurch wird erreicht, dass die Wärme von dem Gehäuse nach außen abgegeben und nicht in dem Gehäuse verteilt wird. Bei entsprechend gutem Luftdurchtritt durch die Luftdurchtrittsöffnungen kann somit eine ausgesprochen gute Kühlleistung erzielt werden. According to a preferred embodiment of the present Invention is the cavity in which the heat sink extends, partly from parts of the housing and partly surrounded by further capsule means so that the cooling plate at least in sections of an encapsulated cavity is surrounded, through which air can pass. To this This ensures that the components of the Circuit generated heat in one of the circuit board separate cavity released from the heat sink to the air is through the air vents the cavity can leave. This ensures that the heat from the Housing released to the outside and not in the housing is distributed. With adequate air passage through the air passage openings can thus be pronounced good cooling performance can be achieved.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind auf der Leiterplatte Anschlusssteckmittel vorgesehen, die eine im wesentlichen seitliche Anformung aufweisen, die als Kapselmittel für den das Kühlblech zumindest teilweise umgebenden Hohlraum dient. Derartige Anschlusssteckmittel können handelsübliche Anschlussstecker sein, die beispielsweise auch gemäß dem Stand der Technik auf Zentralelektriken eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind. Durch die Anformung an diesen Anschlusssteckmitteln wird erreicht, dass handelsübliche Teile für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kühlung eingesetzt werden können. In a preferred embodiment of the invention the printed circuit board connector is provided, the one in have substantial lateral formation, which as Capsule means for the heat sink at least partially surrounding cavity serves. Such connector plug can be standard plugs that for example, according to the prior art Central electronics of a motor vehicle are arranged. Due to the molding on these connection plug-in devices achieved that commercially available parts for the invention Device for cooling can be used.

Dabei können sowohl die Teile des Gehäuses, als auch die Anformung an den Anschlusssteckmitteln jeweils eine Teilschale bilden, wobei diese beiden Teilschalen zusammen den Hohlraum im wesentlichen umschließen. Als dafür dienende Teile des Gehäuses kann beispielsweise das Gehäuseoberteil Verwendung finden. Durch die beiden vorgenannten Teilschalen kann auf einfache Weise der gekapselte Hohlraum realisiert werden. Both the parts of the housing and the Forming on the connecting plug one each Form partial shell, these two partial shells together essentially enclose the cavity. As serving for it Parts of the housing can be the upper housing part, for example Find use. Through the two aforementioned partial shells the encapsulated cavity can be realized in a simple manner become.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich das Kühlblech durch die an den Anschlusssteckmitteln angeordnete Anformung zumindest abschnittsweise hindurch. Die sich durch die Anformung hindurch erstreckenden Teile des Kühlblechs können beispielsweise Lötbeinchen sein. According to a preferred embodiment of the present Invention extends the heat sink through to the Connection plugs arranged at least in sections. Which is characterized by the molding extending parts of the heat sink can for example, solder legs.

Vorteilhafterweise kann das Kühlblech mit der Leiterplatte verlötet sein, wobei insbesondere eine Lötverbindung zwischen Abschnitten des Kühlblechs und einer gemeinsamen Metallfläche, die zur Spannungsversorgung einzelner Bauteile dient, realisiert sein kann. Bei einer elektronischen Schaltung in einem Kraftfahrzeug kann diese gemeinsame Metallfläche das sogenannte "Klemme-30-Band" sein. Insbesondere kann hierbei das Kühlblech derart mit einzelnen Abschnitten der Leiterplatte beziehungsweise mit diesem "Klemme-30-Band" verlötet sein, dass es Teil der Spannungszuleitung zu den einzelnen Bauteilen ist. Das Kühlblech kann somit auch eine Doppelfunktion erfüllen. Aufgrund der Tatsache, dass sich das Kühlblech in einen Hohlraum erstreckt, der nach außen gekapselt ist, kann es problemlos potentialbehaftet beziehungsweise stromführend sein. Advantageously, the cooling plate with the circuit board be soldered, in particular a solder connection between Sections of the heat sink and a common one Metal surface used to supply power to individual components serves, can be realized. With an electronic Circuitry in a motor vehicle can be this common Metal surface to be the so-called "clamp 30 band". In particular, the cooling plate can be made in this way with individual Sections of the circuit board or with this "Terminal 30 tape" be soldered that it is part of the Voltage supply to the individual components is. The Cooling plate can therefore also have a double function. Due to the fact that the heat sink is in one Extending cavity that is encapsulated to the outside, it can potential-free or live his.

Das Kühlblech kann sich von der Leiterplatte im wesentlichen gerade weg erstrecken oder auch an seinem von der Leiterplatte abgewandten Ende L-förmig abgewinkelt sein. Je nach geometrischen Randbedingungen des Gehäuses können die sich in den Hohlraum erstreckenden Abschnitte des Kühlblechs mehr oder weniger frei gestaltet werden. The heat sink can be essentially from the circuit board stretch straight away or at his from the Angled L-shaped end facing away from the circuit board. ever according to the geometrical boundary conditions of the housing extending portions of the heat sink in the cavity be designed more or less freely.

Das Kühlblech kann beispielhaft aus einer Kupferlegierung oder auch aus einer Stahllegierung, insbesondere aus verzinntem Stahl, bestehen. Insbesondere Kupferlegierungen sind sehr gut wärmeleitend, wohingegen Stahllegierungen sehr beständig gegenüber äußeren Einflüssen sind. The heat sink can be made of a copper alloy, for example or also from a steel alloy, in particular from tinned steel. In particular copper alloys are very good heat conductors, whereas steel alloys are very good are resistant to external influences.

Anstelle einer Lötverbindung zwischen dem Kühlblech und der Leiterplatte ist auch eine Verbindung vermittels einer Einpresstechnik denkbar. Instead of a soldered connection between the heat sink and the PCB is also a connection by means of a Press-fit technology conceivable.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen Other features and advantages of the present invention become clear from the description below preferred embodiments with reference to the enclosed illustrations. Show in it

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 1 is a perspective view of a device according to the invention;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene perspektivische Detailansicht der in Fig. 1 abgebildeten Vorrichtung. Fig. 2 is a partially sectioned perspective detail view of the device shown in Fig. 1.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ein Gehäuse, von dem in Fig. 1 ein Teil, nämlich ein Gehäuseoberteil 1, ersichtlich ist. Die in Fig. 1 und Fig. 2 abgebildete Schaltung kann beispielsweise eine Zentralelektrik eines Kraftfahrzeuges sein. Diese Schaltung umfasst eine aus Fig. 2 ersichtliche Leiterplatte 4 mit darauf angebrachten Bauelementen, von denen einige Wärme erzeugen. Aus Fig. 1 und aus Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, dass auf der Leiterplatte 4 als Anschlussstecker ausgeführte Anschlusssteckmittel 2 angebracht sind, in die von oben in Fig. 1 Stecker eingeschoben werden können. Diese Anschlusssteckmittel 2 sind jeweils in einer Anschlusssteckermulde 3 des Gehäuseoberteils 1 angeordnet. A device according to the invention comprises a housing, of which a part, namely an upper housing part 1 , can be seen in FIG. 1. The circuit depicted in FIG. 1 and FIG. 2 may be, for example, a central electrical system of a motor vehicle. This circuit comprises a printed circuit board 4 shown in FIG. 2 with components mounted thereon, some of which generate heat. From FIG. 1 and from FIG. 2 it can also be seen that on the printed circuit board 4 there are attached plug connectors 2 , into which plugs can be inserted from above in FIG. 1. These connector means 2 are each arranged in a connector recess 3 of the upper housing part 1 .

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass an der Leiterplatte 4 ein Kühlblech 5 angebracht ist. Dieses Kühlblech 5 ragt von der Leiterplatte 4 in Fig. 2 im wesentlichen nach oben weg in einen Hohlraum, der zum Teil von dem Gehäuseoberteil 1 und zum Teil von einer als Kapselmittel dienenden Anformung an den Anschlusssteckmittel 2 gebildet wird. Dieses Anformung kann sich längs der in Fig. 1 oben nebeneinander liegenden drei Anschlusssteckmittel 2 längs der gesamten Anschlusssteckermulde 3 erstrecken. From Fig. 2 it can be seen that a cooling plate 5 is attached to the circuit board 4 . This cooling plate 5 protrudes from the printed circuit board 4 in FIG. 2 essentially upwards into a cavity which is partly formed by the upper housing part 1 and partly by a molding on the connecting plug-in means 2 serving as a capsule means. This molding can extend along the three connecting plug means 2 lying next to one another at the top in FIG. 1 along the entire connecting plug trough 3 .

Die Anformung an den Anschlusssteckmitteln 2 umfaßt im einzelnen einen parallel zu der Leiterplatte 4 an den Anschlusssteckmitteln 2 angeformten Abschnitt 11, der an seinem von den Anschlusssteckmitteln 2 abgewandten Ende in einen sich im wesentlichen in Richtung auf die Leiterplatte 4 erstreckenden Abschnitt 12 der Anformung übergeht. An diesen Abschnitt 12 schließt sich ein im wesentlichen parallel zur Leiterplatte 4 von den Anschlusssteckmitteln 2 weg erstreckender Abschnitt 13 an, an dessen Ende ein sich im wesentlichen vertikal von der Leiterplatte 4 weg erstreckender Abschnitt 14 anschließt. Insbesondere das von den Anschlusssteckmitteln 2 abgewandte Ende des zu der Leiterplatte 4 parallelen Abschnitts 11 sowie die Abschnitte 12 bis 14 der Anformung bilden eine Teilschale, die den Hohlraum von unten und in Fig. 2 von der rechten Seite begrenzen. The conformation to the connector plug means 2 comprises in detail an integrally formed parallel to the circuit board 4 to the connector plug means 2 portion 11 which merges at its end remote from the connecting plug means 2 end in an extending essentially in the direction to the circuit board 4, section 12 of the conformation. This section 12 is adjoined by a section 13 which extends essentially parallel to the printed circuit board 4 and away from the connecting plug means 2 , at the end of which a section 14 which extends substantially vertically away from the printed circuit board 4 connects. In particular, the side facing away from the plug connection means 2 to the end of the parallel portion 11 of the circuit board 4 as well as the sections 12 to 14 of the conformation form a partial shell, delimit the cavity from below and in Fig. 2 from the right side.

Aus Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, dass das Gehäuseoberteil 1 einen im wesentlichen parallel zu der Leiterplatte 4 verlaufenden Abschnitt 6 umfaßt, der den Hohlraum in Fig. 2 oben begrenzt. Dieser Abschnitt 6 geht im Bereich der Anschlusssteckermulde 3 in eine sich in Fig. 2 nach unten in Richtung auf die Leiterplatte 4 und ein Stück weit nach links in Richtung auf die Anschlusssteckmittel 2 erstreckende Flanke 7 über. Sowohl der parallel zu der Leiterplatte 4 verlaufende Abschnitt 6 als auch die Flanke 7 weisen Luftdurchtrittsöffnungen 8 auf, die insbesondere im Bereich der Flanke 7 als Lüftungsschlitze ausgebildet sind. From FIG. 2 it can also be seen that the upper housing part 1 comprises a section 6 which runs essentially parallel to the printed circuit board 4 and which delimits the cavity in FIG. 2 at the top. This section 6 merges in the area of the connector trough 3 into a flank 7 which extends downward in FIG. 2 in the direction of the printed circuit board 4 and a little to the left in the direction of the connector means 2 . Both the section 6 running parallel to the printed circuit board 4 and the flank 7 have air passage openings 8 , which are designed in particular in the area of the flank 7 as ventilation slots.

Auf der von der Flanke 7 abgewandten Seite des zu der Leiterplatte 4 parallelen Abschnitts 6 schließt sich an diesen ein äußerer Rand 10 des Gehäuseoberteils 1 an, der sich in Fig. 2 im wesentlichen nach unten erstreckt und dabei die Leiterplatte 4 seitlich umgreift. Von dem sich im wesentlichen parallel zur Leiterplatte 4 erstreckenden Abschnitt 6 erstrecken sich weiterhin zwei Längsstege 9 nach unten. In den durch diese beiden Längsstege 9 gebildeten nutförmigen Raum greift der sich im wesentlichen vertikal von der Leiterplatte 4 weg erstreckende Abschnitt 14 der Anformung der Anschlusssteckmittel 2 ein. On the side facing away from the flank 7 of the section 6 parallel to the printed circuit board 4 , this is adjoined by an outer edge 10 of the upper housing part 1 , which extends essentially downwards in FIG. 2 and thereby encompasses the printed circuit board 4 laterally. From the section 6 which extends essentially parallel to the printed circuit board 4 , two longitudinal webs 9 continue to extend downwards. In the groove-shaped space formed by these two longitudinal webs 9 , the section 14 of the molding of the connecting plug-in means 2 , which extends essentially vertically away from the printed circuit board 4 , engages.

Das Gehäuseoberteil 1 sowie die Anschlusssteckmittel 2 beziehungsweise die an diesen angebrachte Anformung können aus Kunststoff bestehen. The upper housing part 1 and the connecting plug-in means 2 or the molded part attached to them can be made of plastic.

Das Kühlblech 5 kann abschnittsweise, beispielsweise in Form von Lötbeinchen durch Schlitze hindurchragen, die in dem sich parallel zur Leiterplatte 4 erstreckenden Abschnitt 13 der Anformung ausgebildet sind. Das Kühlblech 5 kann mit der Leiterplatte 4 verlötet sein. Insbesondere kann das Kühlblech 5 dabei mit der Spannungsversorgung der Schaltung verlötet sein, die bei Kraftfahrzeugen als "Klemme 30" bezeichnet wird. Hierbei kann das Kühlblech 5 Teil der Spannungsversorgung beziehungsweise der "Klemme-30-Zuleitung" zu einzelnen Bauteilen sein. Das Kühlblech 5 kann insbesondere aus einer Kupferlegierung oder aus einer verzinnten Stahllegierung bestehen. The cooling plate 5 can protrude in sections, for example in the form of solder legs, through slots which are formed in the section 13 of the molding which extends parallel to the printed circuit board 4 . The cooling plate 5 can be soldered to the circuit board 4 . In particular, the cooling plate 5 can be soldered to the power supply of the circuit, which is referred to as "terminal 30 " in motor vehicles. Here, the cooling plate 5 can be part of the voltage supply or the “terminal 30 feed line” to individual components. The cooling plate 5 can in particular consist of a copper alloy or of a tin-plated steel alloy.

Das Kühlblech 5 kann sich, wie in dem abgebildeten Ausführungsbeispiel verdeutlicht, von der Leiterplatte 4 im wesentlichen vertikal nach oben weg erstrecken. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass das Kühlblech 5 an seinem von der Leiterplatte 4 abgewandten Ende L-förmig abgewinkelt ist. As illustrated in the exemplary embodiment shown, the cooling plate 5 can extend essentially vertically upward away from the printed circuit board 4 . However, there is also the possibility that the cooling plate 5 is angled in an L-shape at its end facing away from the printed circuit board 4 .

Durch die Kapselung, die durch die von dem Gehäuseoberteil 1 gebildete Teilschale und die von der Anformung gebildeten Teilschale erreicht wird, befindet sich das Kühlblech in einem umkapselten Hohlraum, durch den Luft hindurchströmen kann. Die Wärme von wärmeproduzierenden Bauteilen der Schaltung wird über das Kühlblech 5 an die durch diesen Hohlraum hindurchströmende Luft abgegeben. Diese Luft kann durch die Luftdurchtrittsöffnungen 8 den Hohlraum verlassen. Due to the encapsulation, which is achieved by the partial shell formed by the upper housing part 1 and the partial shell formed by the molding, the cooling plate is located in an encapsulated cavity through which air can flow. The heat from heat-producing components of the circuit is released via the cooling plate 5 to the air flowing through this cavity. This air can leave the cavity through the air passage openings 8 .

Die vorbeschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung kann dadurch hergestellt werden, dass nach Bestückung der Leiterplatte 4 mit den Anschlusssteckmitteln 2 in die von der Anformung gebildete Teilschale das Kühlblech 5 gesetzt wird. Dabei können beispielsweise Lötbeinchen des Kühlblechs 5 durch Schlitze in dem Abschnitt 13 hindurch in Bohrungen der Leiterplatte 4 ragen. Die Anschlusssteckmittel 2, das Kühlblech 5 und die bedrahteten Bauteile der Schaltung können dann in einem einzigen Arbeitsgang verlötet werden. The above-described apparatus of the invention can be prepared by reacting with the connection plug means 2 in the conformation formed by the partial shell, the cooling plate 5 is set after mounting the printed circuit board. 4 For example, solder pins of the cooling plate 5 can protrude through slots in the section 13 into bores in the printed circuit board 4 . The connector 2 , the heat sink 5 and the wired components of the circuit can then be soldered in a single operation.

Claims (10)

1. Vorrichtung für die Kühlung einer elektronischen Schaltung, insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Leiterplatte (4) mit mindestens einem wärmeerzeugenden Bauteil, ein Gehäuse, das die Leiterplatte (4) zumindest abschnittsweise umgeben oder abdecken kann, sowie Kühlmittel, die die von dem mindestens einen Bauteil erzeugte Wärme zumindest teilweise aus dem Gehäuse transportieren können, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittel ein Kühlblech (5) umfassen, das mit der Leiterplatte (4) für die Abführung der Wärme des mindestens einen wärmeerzeugenden Bauteils verbunden ist und von der Leiterplatte (4) weg in einen Hohlraum ragt, der zumindest teilweise von dem Gehäuse begrenzt ist. 1. Device for cooling an electronic circuit, in particular for use in a motor vehicle, comprising a printed circuit board ( 4 ) with at least one heat-generating component, a housing that can surround or cover the printed circuit board ( 4 ) at least in sections, and coolants can at least partially transport the heat generated by the at least one component, characterized in that the coolants comprise a cooling plate ( 5 ) which is connected to the printed circuit board ( 4 ) for dissipating the heat of the at least one heat-generating component and by the circuit board ( 4 ) protrudes away into a cavity which is at least partially delimited by the housing. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem den Hohlraum begrenzenden Teil (Gehäuseoberteil 1) des Gehäuses Luftdurchtrittsöffnungen (8), insbesondere in Form von Lüftungsschlitzen, für den Hindurchtritt erwärmter Luft angeordnet sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that in the part defining the cavity (upper housing part 1 ) of the housing, air passage openings ( 8 ), in particular in the form of ventilation slots, are arranged for the passage of heated air. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum, in den sich das Kühlblech (5) erstreckt, teilweise von Teilen (Gehäuseoberteil 1) des Gehäuses und teilweise von weiteren Kapselmitteln umgeben ist, so dass das Kühlblech zumindest abschnittsweise von einem gekapselten Hohlraum umgeben ist, durch den Luft hindurchtreten kann. 3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the cavity into which the cooling plate ( 5 ) extends is partially surrounded by parts (upper housing part 1 ) of the housing and partly by further capsule means, so that the cooling plate at least is partially surrounded by an encapsulated cavity through which air can pass. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Leiterplatte (4) Anschlusssteckmittel (2) vorgesehen sind, die eine im wesentlichen seitliche Anformung aufweisen, die als Kapselmittel für den das Kühlblech (5) zumindest teilweise umgebenden Hohlraum dient. 4. The device according to claim 3, characterized in that on the printed circuit board ( 4 ) connecting plug means ( 2 ) are provided which have a substantially lateral shape, which serves as a capsule means for the cooling plate ( 5 ) at least partially surrounding the cavity. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Teile (Gehäuseoberteil 1) des Gehäuses als auch die Anformung an den Anschlusssteckmitteln (2) jeweils eine Teilschale bilden, wobei diese beiden Teilschalen zusammen den Hohlraum im wesentlichen umschließen. 5. The device according to claim 4, characterized in that both the parts (upper housing part 1 ) of the housing and the molding on the connecting plug means ( 2 ) each form a partial shell, these two partial shells together substantially enclosing the cavity. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Kühlblech durch die an den Anschlusssteckmitteln (2) angeordnete Anformung zumindest abschnittsweise hindurcherstreckt. 6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the cooling plate extends at least in sections through the molded part arranged on the connecting plug means ( 2 ). 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlblech (5) mit der Leiterplatte (4) verlötet ist, wobei insbesondere eine Lötverbindung zwischen Abschnitten des Kühlblechs (5) und einer gemeinsamen Metallfläche, die zur Spannungsversorgung einzelner Bauteile dient, realisiert ist. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cooling plate ( 5 ) is soldered to the circuit board ( 4 ), in particular a solder connection between sections of the cooling plate ( 5 ) and a common metal surface, which is used to supply power to individual components serves, is realized. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlblech (5) derart mit einzelnen Abschnitten der Leiterplatte (4) verlötet ist, dass es Teil der Spannungszuleitung zu einzelnen Bauteilen ist. 8. The device according to claim 7, characterized in that the cooling plate ( 5 ) is soldered to individual sections of the circuit board ( 4 ) such that it is part of the voltage supply to individual components. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Kühlblech (5) von der Leiterplatte (4) im wesentlichen gerade weg erstreckt oder an seinem von der Leiterplatte (4) abgewandten Ende L-förmig abgewinkelt ist. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cooling plate (5) of the printed circuit board (4) that substantially extends straight away or at its end remote from the circuit board (4) end of L-shaped angled. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlblech (5) aus einer Kupferlegierung oder aus einer Stahllegierung, insbesondere verzinntem Stahl, besteht. 10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cooling plate ( 5 ) consists of a copper alloy or a steel alloy, in particular tinned steel.
DE2001129511 2001-06-19 2001-06-19 Device for cooling electronic circuit, especially for motor vehicles, has cooling arrangement with cooling plate connected to circuit board to carry heat away protruding into hollow volume Ceased DE10129511A1 (en)

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