FR3142864A1 - Electrical equipment - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un équipement électrique (1), comprenant : - une carte électronique (3), - un bouclier de blindage électromagnétique (5), lequel comprend au moins un trou traversant (15a, 15b, 15c), la carte électronique (3) intégrant au moins une partie de blindage électromagnétique (17a, 17b, 17c), chaque partie de blindage électromagnétique (17a, 17b, 17c) recouvrant un trou traversant (15a, 15b, 15c) du bouclier de blindage électromagnétique (5) et étant en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique (5) autour du trou traversant (15a, 15b, 15c). Figure pour l’abrégé : figure 1The present invention relates to electrical equipment (1), comprising: - an electronic card (3), - an electromagnetic shielding shield (5), which comprises at least one through hole (15a, 15b, 15c), the electronic card ( 3) integrating at least one electromagnetic shielding part (17a, 17b, 17c), each electromagnetic shielding part (17a, 17b, 17c) covering a through hole (15a, 15b, 15c) of the electromagnetic shielding shield (5) and being in electrical contact with the electromagnetic shielding shield (5) around the through hole (15a, 15b, 15c). Figure for abstract: figure 1
Description
La présente invention se rapporte au domaine des équipements électriques, notamment pour véhicules, par exemple pour véhicules électriques ou hybrides, et concerne plus particulièrement un équipement électrique, notamment un onduleur, un convertisseur de tension, ou un chargeur électrique.The present invention relates to the field of electrical equipment, in particular for vehicles, for example for electric or hybrid vehicles, and more particularly concerns electrical equipment, in particular an inverter, a voltage converter, or an electric charger.
L'invention vise notamment à améliorer la fonction de blindage électromagnétique de l’équipement électrique.
The invention aims in particular to improve the electromagnetic shielding function of electrical equipment.
On connaît déjà dans l'état la technique un équipement électrique, notamment configuré pour être embarqué dans un véhicule, par exemple à propulsion électrique ou hybride, comprenant une carte électronique et un bouclier de blindage électromagnétique. Le bouclier de blindage électromagnétique sert à arrêter les perturbations électromagnétiques émises par certains composants de l’équipement électrique, comme par exemple un module de conversion d’énergie.Electrical equipment is already known in the state of the art, in particular configured to be embedded in a vehicle, for example with electric or hybrid propulsion, comprising an electronic card and an electromagnetic shielding shield. The electromagnetic shielding shield is used to stop electromagnetic disturbances emitted by certain components of electrical equipment, such as an energy conversion module.
Toutefois, lors du montage de l’équipement électrique, il est nécessaire de pouvoir accéder à la zone située au-delà du bouclier de blindage électromagnétique, par exemple pour fixer, monter ou réaliser une connexion avec certains composants de l’équipement électrique, par exemple pour réaliser une connexion entre un élément de conversion courant continu – courant alternatif et un élément de connexion à un moteur électrique, ou pour monter un dispositif de mesure, notamment de courant alternatif, ou pour réaliser une interconnexion électrique, par exemple entre deux cartes électroniques disposées de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique. Pour cela, le bouclier de blindage électromagnétique comporte généralement un trou traversant, notamment de dimension importante au regard des contraintes d’assemblage. Toutefois, la présence d’un tel trou traversant peut diminuer l’efficacité du bouclier de blindage électromagnétique, du fait que les perturbations électromagnétiques passent à travers ce trou traversant. Par ailleurs, la puissance de certains composants de l’équipement électrique peut être élevée, comme par exemple un module de conversion électrique, d’où l’importance de réduire les perturbations électromagnétiques émises par de tels composants. Il est connu de se passer d’un tel trou traversant et de disposer des dérivations passant autour du bouclier de blindage électromagnétique, tel qu’un câble plat contournant le bouclier de blindage électromagnétique. Toutefois, une telle solution est complexe à mettre en œuvre et en outre, sa résistance aux vibrations est faible. Il est également connu de limiter les dimensions du trou traversant. Cependant, l’accès permis par le trou traversant est alors limité, complexifiant par exemple la fixation ou le montage de composants de l’équipement électrique.
However, when mounting electrical equipment, it is necessary to be able to access the area beyond the electromagnetic shielding shield, for example to fix, mount or make a connection with certain components of the electrical equipment, for example example to make a connection between a direct current – alternating current conversion element and a connection element to an electric motor, or to mount a measuring device, in particular for alternating current, or to make an electrical interconnection, for example between two cards electronic devices placed on either side of the electromagnetic shielding shield. For this, the electromagnetic shielding shield generally includes a through hole, particularly of large size with regard to assembly constraints. However, the presence of such a through hole can reduce the effectiveness of the electromagnetic shielding shield, because electromagnetic disturbances pass through this through hole. Furthermore, the power of certain components of the electrical equipment can be high, such as for example an electrical conversion module, hence the importance of reducing the electromagnetic disturbances emitted by such components. It is known to do without such a through hole and to have branches passing around the electromagnetic shielding shield, such as a flat cable bypassing the electromagnetic shielding shield. However, such a solution is complex to implement and, moreover, its resistance to vibrations is low. It is also known to limit the dimensions of the through hole. However, the access allowed by the through hole is then limited, complicating for example the fixing or assembly of components of electrical equipment.
L'invention a notamment pour but d'obtenir un équipement électrique dont la fonction de blindage électromagnétique est améliorée de manière simple, tout en permettant un accès aisé à travers le bouclier de blindage électromagnétique.
The invention aims in particular to obtain electrical equipment whose electromagnetic shielding function is improved in a simple manner, while allowing easy access through the electromagnetic shielding shield.
A cet effet l’invention a pour objet un équipement électrique, comprenant :
- une carte électronique,
- un bouclier de blindage électromagnétique, lequel comprend au moins un trou traversant,
la carte électronique intégrant au moins une partie de blindage électromagnétique, chaque partie de blindage électromagnétique recouvrant un trou traversant du bouclier de blindage électromagnétique et étant en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique autour du trou traversant.To this end, the subject of the invention is electrical equipment, comprising:
- an electronic card,
- an electromagnetic shielding shield, which comprises at least one through hole,
the electronic card incorporating at least one electromagnetic shielding part, each electromagnetic shielding part covering a through hole of the electromagnetic shielding shield and being in electrical contact with the electromagnetic shielding shield around the through hole.
Ainsi, on génère une continuité du contact électrique qui permet d'obtenir l'effet de blindage dans la zone du trou traversant, i.e. au-dessus ou en-dessous, grâce à la fois au bouclier de blindage électromagnétique et à la partie de blindage électromagnétique. De ce fait, la fonction de blindage électromagnétique de l’équipement électrique est améliorée de manière simple, tout en permettant un accès aisé à travers le bouclier de blindage électromagnétique grâce au trou traversant.
Thus, a continuity of the electrical contact is generated which makes it possible to obtain the shielding effect in the area of the through hole, ie above or below, thanks to both the electromagnetic shielding shield and the shielding part electromagnetic. Therefore, the electromagnetic shielding function of the electrical equipment is improved in a simple manner, while providing easy access through the electromagnetic shielding shield through the through hole.
Suivant d’autres caractéristiques optionnelles de l’équipement électrique, prises seules ou en combinaison :Depending on other optional characteristics of the electrical equipment, taken alone or in combination:
- Le bouclier de blindage électromagnétique est électriquement conducteur.- The electromagnetic shielding shield is electrically conductive.
- Le bouclier de blindage électromagnétique est en aluminium ou en acier.- The electromagnetic shielding shield is made of aluminum or steel.
- Chaque partie de blindage électromagnétique est électriquement conductrice.- Each part of electromagnetic shielding is electrically conductive.
- Au moins une partie de blindage électromagnétique est en cuivre.- At least part of the electromagnetic shielding is made of copper.
- Le bouclier de blindage électromagnétique est configuré pour être relié électriquement au châssis métallique d’un véhicule.- The electromagnetic shielding shield is configured to be electrically connected to the metal chassis of a vehicle.
- Le bouclier de blindage électromagnétique comporte au moins un rebord, chaque rebord étant en saillie autour d’un trou traversant du bouclier de blindage électromagnétique et se trouvant en contact électrique avec la partie de blindage électromagnétique recouvrant le trou traversant. Ainsi, le contact électrique est assuré de manière particulièrement simple.- The electromagnetic shielding shield comprises at least one rim, each rim being projecting around a through hole of the electromagnetic shielding shield and being in electrical contact with the electromagnetic shielding part covering the through hole. Thus, electrical contact is ensured in a particularly simple manner.
- L’équipement électrique comporte au moins un moyen de fixation, chaque moyen de fixation étant configuré pour maintenir le contact électrique entre une partie de blindage électromagnétique et le bouclier de blindage électromagnétique. Ainsi, grâce au moyen de fixation, le contact électrique est assuré de manière fiable.- The electrical equipment comprises at least one fixing means, each fixing means being configured to maintain electrical contact between an electromagnetic shielding part and the electromagnetic shielding shield. Thus, thanks to the fixing means, electrical contact is ensured reliably.
- Au moins un moyen de fixation est disposé dans un rebord. Ainsi, le contact électrique est assuré, du fait de la présence du moyen de fixation dans le rebord.- At least one fixing means is arranged in a rim. Thus, electrical contact is ensured, due to the presence of the fixing means in the rim.
- Au moins un moyen de fixation comprend au moins une vis, laquelle est vissée dans le bouclier de blindage électromagnétique et comprime la carte électronique contre le bouclier de blindage électromagnétique. Ainsi, le moyen de fixation est réalisé de manière particulièrement simple.- At least one fixing means comprises at least one screw, which is screwed into the electromagnetic shielding shield and compresses the electronic card against the electromagnetic shielding shield. Thus, the fixing means is produced in a particularly simple manner.
- Au moins un moyen de fixation comprend au moins un rivet, lequel est porté par le bouclier de blindage électromagnétique et maintient la carte électronique contre le bouclier de blindage électromagnétique au moyen d’une tête de rivet. Ainsi, le moyen de fixation est réalisé de manière particulièrement simple.- At least one fixing means comprises at least one rivet, which is carried by the electromagnetic shielding shield and holds the electronic card against the electromagnetic shielding shield by means of a rivet head. Thus, the fixing means is produced in a particularly simple manner.
- Chaque rivet est électriquement conducteur, de préférence métallique, plus préférentiellement en aluminium ou en acier.- Each rivet is electrically conductive, preferably metallic, more preferably aluminum or steel.
- Chaque rivet est réalisé à partir d’une tige cylindrique portée par le bouclier de blindage électromagnétique et passant à travers la carte électronique, la tige cylindrique étant ensuite déformée à froid par une bouterolle afin de réaliser la tête du rivet. La carte électronique est alors maintenue contre le bouclier de blindage électromagnétique au moyen de la tête de rivet.- Each rivet is made from a cylindrical rod carried by the electromagnetic shielding shield and passing through the electronic card, the cylindrical rod then being cold deformed by a bolt in order to create the head of the rivet. The electronic card is then held against the electromagnetic shielding shield by means of the rivet head.
- Au moins une partie de blindage électromagnétique comporte une piste en cuivre. Ainsi, la partie de blindage électromagnétique est réalisée de manière particulièrement simple.- At least one electromagnetic shielding part includes a copper track. Thus, the electromagnetic shielding part is produced in a particularly simple manner.
- Au moins une partie de blindage électromagnétique comporte une pluralité de pistes en cuivre superposées, lesquelles sont reliées électriquement entre elles, de préférence par des vias. Ainsi, la partie de blindage électromagnétique est particulièrement efficace tout en étant réalisée de manière simple.- At least one electromagnetic shielding part comprises a plurality of superimposed copper tracks, which are electrically connected to each other, preferably by vias. Thus, the electromagnetic shielding part is particularly effective while being produced in a simple manner.
- Au moins une partie de blindage électromagnétique est moulée dans la carte électronique. Ainsi, la conception de la carte électronique est simplifiée.- At least one electromagnetic shielding part is molded into the electronic card. Thus, the design of the electronic card is simplified.
- Au moins partie de blindage électromagnétique est rapportée dans la carte électronique. Ainsi, la conception de la carte électronique est simplifiée.- At least part of electromagnetic shielding is included in the electronic card. Thus, the design of the electronic card is simplified.
- L’équipement électrique comporte un module de conversion électrique.- The electrical equipment includes an electrical conversion module.
- Le bouclier de blindage électromagnétique est disposé entre la carte électronique et le module de conversion électrique. Ainsi, la carte électronique est protégée par le bouclier de blindage électromagnétique.- The electromagnetic shielding shield is placed between the electronic card and the electrical conversion module. Thus, the electronic card is protected by the electromagnetic shielding shield.
- L’équipement électrique comporte un boîtier comprenant une cavité recevant successivement à partir du fond de la cavité :
- un module de conversion électrique, le bouclier de blindage électromagnétique, et la carte électronique, ou
- un module de conversion électrique, la carte électronique, et le bouclier de blindage électromagnétique. Ainsi, grâce au boîtier, l’équipement électrique est de conception simple.- The electrical equipment comprises a housing comprising a cavity receiving successively from the bottom of the cavity:
- an electrical conversion module, the electromagnetic shielding shield, and the electronic card, or
- an electrical conversion module, the electronic card, and the electromagnetic shielding shield. Thus, thanks to the housing, the electrical equipment is simple in design.
- Le boîtier est électriquement conducteur. Ainsi, le boîtier améliore également la fonction de blindage électromagnétique.- The housing is electrically conductive. Thus, the housing also improves the electromagnetic shielding function.
- Le boîtier est en aluminium ou en acier. Ainsi, le boîtier est réalisé de manière simple et économique.- The housing is made of aluminum or steel. Thus, the housing is produced in a simple and economical manner.
- L’équipement électrique comporte :
- un module de conversion électrique,
- une carte de contrôle de l’équipement électrique, et
- une carte de pilotage du module de conversion électrique,
la carte de contrôle de l’équipement électrique et un ensemble formé par le module de conversion électrique et par la carte de pilotage du module de conversion électrique étant disposés de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique, la carte électronique étant la carte de contrôle de l’équipement électrique ou la carte de pilotage du module de conversion électrique, et
- une interconnexion électrique entre la carte de contrôle de l’équipement électrique et la carte de pilotage du module de conversion électrique, l’interconnexion électrique passant à travers un trou traversant du bouclier de blindage électromagnétique recouvert par une partie de blindage électromagnétique. Ainsi, la carte de contrôle de l’équipement électrique est protégée des perturbations électromagnétiques tout en permettant de réaliser simplement l’interconnexion entre la carte de contrôle de l’équipement électrique et la carte de pilotage du module de conversion électrique.- The electrical equipment includes:
- an electrical conversion module,
- an electrical equipment control card, and
- a control card for the electrical conversion module,
the control card of the electrical equipment and an assembly formed by the electrical conversion module and by the control card of the electrical conversion module being arranged on either side of the electromagnetic shielding shield, the electronic card being the card control of the electrical equipment or the control card of the electrical conversion module, and
- an electrical interconnection between the control card of the electrical equipment and the control card of the electrical conversion module, the electrical interconnection passing through a through hole in the electromagnetic shielding shield covered by a portion of electromagnetic shielding. Thus, the control card of the electrical equipment is protected from electromagnetic disturbances while allowing simple interconnection between the control card of the electrical equipment and the control card of the electrical conversion module.
L’interconnexion électrique traverse également une partie de blindage électromagnétique de la carte électronique.The electrical interconnection also passes through an electromagnetic shielding portion of the electronic card.
- La carte de contrôle de l’équipement électrique fonctionne à basse tension.- The electrical equipment control board operates at low voltage.
- La basse tension est comprise entre 5 et 50 Volts, de préférence égale à 12 ou 48 Volts.- Low voltage is between 5 and 50 Volts, preferably equal to 12 or 48 Volts.
- La carte de pilotage du module de conversion électrique fonctionne à haute tension.- The electrical conversion module driver board operates at high voltage.
- La haute tension est supérieure à la basse tension.- High voltage is higher than low voltage.
- La haute tension est comprise entre 220 et 1500 Volts, de préférence égale à 400 ou 800 Volts.- High voltage is between 220 and 1500 Volts, preferably equal to 400 or 800 Volts.
- La cavité reçoit, disposés les uns au-dessus des autres à partir du fond de la cavité, le module de conversion électrique, la carte de pilotage du module de conversion électrique, le bouclier de blindage électromagnétique, et la carte de contrôle de l’équipement électrique. Ainsi, la carte de contrôle de l’équipement électrique est protégée des perturbations électromagnétiques produites par le module de conversion électrique et la carte de pilotage du module de conversion électrique.- The cavity receives, arranged one above the other from the bottom of the cavity, the electrical conversion module, the control card of the electrical conversion module, the electromagnetic shielding shield, and the control card of the 'electrical equipment. Thus, the control card of the electrical equipment is protected from electromagnetic disturbances produced by the electrical conversion module and the control card of the electrical conversion module.
- L’équipement électrique comprend un dispositif de mesure de courant relié à la carte électronique, lequel passe à travers un trou traversant du bouclier de blindage électromagnétique recouvert par une partie de blindage électromagnétique. Ainsi, le montage du dispositif de mesure de courant est simplifié, du fait que l’on peut disposer d’un trou traversant de dimension importante permettant un montage simple, sans affecter la fonction de blindage électromagnétique par rapport à un trou traversant de dimension moindre, ajusté à la dimension du dispositif de mesure de courant. En d’autres termes, la dimension du trou traversant n’influe pas la fonction de blindage électromagnétique.- The electrical equipment includes a current measuring device connected to the electronic card, which passes through a through hole of the electromagnetic shielding shield covered by an electromagnetic shielding part. Thus, the mounting of the current measuring device is simplified, due to the fact that it is possible to have a large through-hole allowing simple mounting, without affecting the electromagnetic shielding function compared to a smaller through-hole. , adjusted to the size of the current measuring device. In other words, the size of the through hole does not influence the electromagnetic shielding function.
- Le dispositif de mesure de courant est configuré pour mesurer un courant alternatif.- The current measuring device is configured to measure an alternating current.
- Au moins une partie de blindage électromagnétique recouvre intégralement un trou traversant du bouclier de blindage électromagnétique et est en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique autour du trou traversant. Ainsi, on dispose d’un accès grâce au trou traversant, permettant par exemple de faire passer un outil de montage tout en améliorant la fonction de blindage électromagnétique une fois le montage terminé.- At least one electromagnetic shielding part completely covers a through hole of the electromagnetic shielding shield and is in electrical contact with the electromagnetic shielding shield around the through hole. Thus, we have access thanks to the through hole, allowing for example to pass an assembly tool while improving the electromagnetic shielding function once assembly is completed.
- L’équipement électrique est configuré pour être embarqué dans un véhicule.- The electrical equipment is configured to be loaded into a vehicle.
- L’équipement électrique est configuré pour être embarqué dans un véhicule, et forme :
- un onduleur configuré de manière à alimenter un moteur électrique entraînant le véhicule depuis une batterie d’alimentation, l’onduleur étant configuré pour convertir du courant continu fourni par la batterie d’alimentation en un courant alternatif d’alimentation du moteur électrique et inversement, et/ou
- un chargeur électrique configuré pour convertir une tension entre un réseau électrique extérieur au véhicule et une batterie d’alimentation du véhicule, et/ou
- un convertisseur courant continu – courant continu configuré pour convertir une tension entre une batterie d’alimentation haute tension et une batterie d’alimentation basse tension.- The electrical equipment is configured to be loaded into a vehicle, and forms:
- an inverter configured to power an electric motor driving the vehicle from a power battery, the inverter being configured to convert direct current supplied by the power battery into alternating current supplying the electric motor and vice versa , and or
- an electric charger configured to convert a voltage between an electrical network external to the vehicle and a vehicle power battery, and/or
- a direct current – direct current converter configured to convert a voltage between a high voltage power battery and a low voltage power battery.
- Le courant alternatif est par exemple un courant monophasé ou triphasé.- Alternating current is for example single-phase or three-phase current.
L’équipement électrique formant un onduleur est par exemple monté dans une machine électrique tournante comprenant un rotor et un stator. La machine électrique tournante peut, avantageusement, former un alternateur, un alterno-démarreur, une machine réversible ou un moteur électrique.The electrical equipment forming an inverter is for example mounted in a rotating electrical machine comprising a rotor and a stator. The rotating electric machine can, advantageously, form an alternator, an alternator-starter, a reversible machine or an electric motor.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings in which:
Sur ces figures, les éléments analogues sont désignés par des références identiques.In these figures, similar elements are designated by identical references.
Les modes de réalisations suivants sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent uniquement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres modes de réalisation.The following embodiments are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each reference relates to the same embodiment, or that the characteristics apply only to a single embodiment. Single features of different embodiments may also be combined or interchanged to provide alternative embodiments.
Dans la description, on peut indexer certains éléments, par exemple premier élément ou deuxième élément. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente invention. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps.In the description, we can index certain elements, for example first element or second element. In this case, it is a simple indexing to differentiate and name close but not identical elements. This indexing does not imply a priority of one element over another and such denominations can easily be interchanged without departing from the scope of the present invention. This indexing does not imply an order in time either.
On a représenté sur la
L’équipement électrique 1 représenté sur la
Dans cet exemple, la carte électronique 3 est une carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1. Dans cet exemple, la carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1 est à basse tension. Par exemple, la basse tension est comprise entre 5 et 50 Volts, de préférence égale à 12 ou 48 Volts.In this example, the electronic card 3 is a control card 7 of the electrical equipment 1. In this example, the control card 7 of the electrical equipment 1 is at low voltage. For example, low voltage is between 5 and 50 Volts, preferably equal to 12 or 48 Volts.
L’équipement électrique 1 comprend également un boîtier 9, un module de conversion électrique 11 et une carte de pilotage 13 du module de conversion électrique 11. Le module de conversion électrique 11 forme un pont redresseur de tension pour transformer la tension alternative générée par des phases d’un stator en une tension continue et/ou, à l’inverse, pour transformer une tension continue en une tension alternative pour alimenter les phases du stator.The electrical equipment 1 also includes a housing 9, an electrical conversion module 11 and a control card 13 of the electrical conversion module 11. The electrical conversion module 11 forms a voltage rectifier bridge to transform the alternating voltage generated by phases of a stator into a direct voltage and/or, conversely, to transform a direct voltage into an alternating voltage to power the phases of the stator.
Dans cet exemple, la carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1 et un ensemble, formé par le module de conversion électrique 11 et par la carte de pilotage 13 du module de conversion électrique 11, sont disposés de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique 5, la carte électronique 3 étant la carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1. En d’autres termes, le bouclier de blindage électromagnétique 5 est disposé entre la carte électronique 3 et le module de conversion électrique 11.In this example, the control card 7 of the electrical equipment 1 and an assembly, formed by the electrical conversion module 11 and by the control card 13 of the electrical conversion module 11, are arranged on either side of the electromagnetic shielding shield 5, the electronic card 3 being the control card 7 of the electrical equipment 1. In other words, the electromagnetic shielding shield 5 is arranged between the electronic card 3 and the electrical conversion module 11.
Ainsi, dans cet exemple, le boîtier 9 comprend une cavité 14 recevant successivement à partir du fond de la cavité 14 : le module de conversion électrique 11, le bouclier de blindage électromagnétique 5, et la carte électronique 3. Plus précisément dans cet exemple, la cavité 14 reçoit, disposés les uns au-dessus des autres à partir du fond de la cavité 14, le module de conversion électrique 11, la carte de pilotage 13 du module de conversion électrique 11, le bouclier de blindage électromagnétique 5, et la carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1. Par ailleurs, le boîtier 9 est électriquement conducteur, par exemple en aluminium ou en acier.Thus, in this example, the housing 9 comprises a cavity 14 receiving successively from the bottom of the cavity 14: the electrical conversion module 11, the electromagnetic shielding shield 5, and the electronic card 3. More precisely in this example, the cavity 14 receives, arranged one above the other from the bottom of the cavity 14, the electrical conversion module 11, the control card 13 of the electrical conversion module 11, the electromagnetic shielding shield 5, and the control card 7 of the electrical equipment 1. Furthermore, the housing 9 is electrically conductive, for example made of aluminum or steel.
Le module de conversion électrique 11 forme par exemple un module de conversion courant continu – courant alternatif formant partie d’un onduleur, et/ou un module de conversion courant alternatif – courant continu formant partie d’un chargeur électrique, et/ou un module de conversion courant continu – courant continu formant partie d’un convertisseur courant-continu – courant continu. Le courant alternatif est par exemple un courant monophasé ou triphasé.The electrical conversion module 11 forms for example a direct current – alternating current conversion module forming part of an inverter, and/or an alternating current – direct current conversion module forming part of an electric charger, and/or a module direct current – direct current conversion forming part of a current-direct current – direct current converter. Alternating current is for example single-phase or three-phase current.
Dans cet exemple, la carte de pilotage 13 du module de conversion électrique 11 est à haute tension, la haute tension étant supérieure à la basse tension. Par exemple, la haute tension est comprise entre 220 et 1500 Volts, de préférence égale à 400 ou 800 Volts.In this example, the control card 13 of the electrical conversion module 11 is at high voltage, the high voltage being greater than the low voltage. For example, high voltage is between 220 and 1500 Volts, preferably equal to 400 or 800 Volts.
Le bouclier de blindage électromagnétique 5 est électriquement conducteur, et est par exemple en aluminium ou en acier. Dans cet exemple, le bouclier de blindage électromagnétique 5 est configuré pour être relié électriquement au châssis métallique d’un véhicule. Le bouclier de blindage électromagnétique 5 comprend au moins un trou traversant 15a-15c, dans cet exemple trois trous traversant 15a, 15b, 15c.The electromagnetic shielding shield 5 is electrically conductive, and is for example made of aluminum or steel. In this example, the electromagnetic shielding shield 5 is configured to be electrically connected to the metal chassis of a vehicle. The electromagnetic shielding shield 5 comprises at least one through hole 15a-15c, in this example three through holes 15a, 15b, 15c.
La carte électronique 3 intègre au moins une partie de blindage électromagnétique 17a-17c, dans cet exemple trois parties de blindage électromagnétique 17a, 17b, 17c. Chaque partie de blindage électromagnétique 17a-17c recouvre un trou traversant 15a-15c du bouclier de blindage électromagnétique 5 et est en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique 5 autour du trou traversant 15a-15c. Dans cet exemple, le contact électrique entre le bouclier de blindage électromagnétique 5 et une partie de blindage électromagnétique 17a-17c est réalisé tout autour du trou traversant 15a-15c correspondant, c’est-à-dire de sorte à former une ligne fermée.The electronic card 3 integrates at least one electromagnetic shielding part 17a-17c, in this example three electromagnetic shielding parts 17a, 17b, 17c. Each electromagnetic shield part 17a-17c covers a through hole 15a-15c of the electromagnetic shield shield 5 and is in electrical contact with the electromagnetic shield shield 5 around the through hole 15a-15c. In this example, the electrical contact between the electromagnetic shielding shield 5 and an electromagnetic shielding part 17a-17c is made all around the corresponding through hole 15a-15c, that is to say so as to form a closed line.
Dans cet exemple, le bouclier de blindage électromagnétique 5 comporte au moins un rebord 19a-19c, chaque rebord 19a-19c étant en saillie autour d’un trou traversant 15a-15c du bouclier de blindage électromagnétique 5 et se trouvant en contact électrique avec la partie de blindage électromagnétique 17a-17c recouvrant le trou traversant 15a-15c.In this example, the electromagnetic shielding shield 5 comprises at least one rim 19a-19c, each rim 19a-19c projecting around a through hole 15a-15c of the electromagnetic shielding shield 5 and being in electrical contact with the electromagnetic shielding part 17a-17c covering the through hole 15a-15c.
Chaque partie de blindage électromagnétique 17a-17c est électriquement conductrice, et par exemple, au moins une partie de blindage électromagnétique 17a-17c est en cuivre. Par exemple, au moins une partie de blindage électromagnétique 17a-17c comporte une piste en cuivre 21a-21c. Dans l’exemple représenté sur la
Dans cet exemple, l’équipement électrique 1 comporte une interconnexion électrique 23. L’interconnexion électrique 23 est par exemple sous la forme d’un ruban de fils électriques ou d’un film intégrant des pistes conductrices ou d’un ensemble de lames métalliques revêtu d’isolant, et comporte par exemple à ses extrémités des connecteurs de liaison configurés pour être encliquetés ou soudés dans des récepteurs correspondants. L’interconnexion électrique 23 réalise une interconnexion électrique entre la carte de contrôle 7 de l’équipement électrique 1 et la carte de pilotage 13 du module de conversion électrique 11. L’interconnexion électrique 23 passe à travers un trou traversant 15a du bouclier de blindage électromagnétique 5 recouvert par une partie de blindage électromagnétique 17a.In this example, the electrical equipment 1 comprises an electrical interconnection 23. The electrical interconnection 23 is for example in the form of a ribbon of electrical wires or of a film integrating conductive tracks or of a set of metal blades coated with insulation, and comprises for example at its ends connection connectors configured to be snapped or soldered into corresponding receivers. The electrical interconnection 23 provides an electrical interconnection between the control card 7 of the electrical equipment 1 and the control card 13 of the electrical conversion module 11. The electrical interconnection 23 passes through a through hole 15a of the shielding shield electromagnetic 5 covered by an electromagnetic shielding part 17a.
Dans cet exemple, l’équipement électrique 1 comprend également un dispositif de mesure de courant 25 relié à la carte électronique 3, lequel passe à travers un trou traversant 15b du bouclier de blindage électromagnétique 5 recouvert par une partie de blindage électromagnétique 17b. Par exemple, le dispositif de mesure de courant 25 est configuré pour mesurer un courant alternatif passant dans une liaison électrique 26 reliant le module de conversion électrique 11 à un composant électrique extérieur à l’équipement électrique 1. Par exemple, la liaison électrique 26 est configurée pour alimenter un composant électrique extérieur depuis le module de conversion électrique 11, le composant électrique extérieur étant par exemple un moteur électrique de propulsion d’un véhicule. Dans cet exemple, une vis 26v est prévue pour la fixation de la liaison électrique 26 sur un raccord électrique menant au composant électrique extérieur.In this example, the electrical equipment 1 also includes a current measuring device 25 connected to the electronic card 3, which passes through a through hole 15b of the electromagnetic shielding shield 5 covered by an electromagnetic shielding part 17b. For example, the current measuring device 25 is configured to measure an alternating current passing in an electrical connection 26 connecting the electrical conversion module 11 to an electrical component external to the electrical equipment 1. For example, the electrical connection 26 is configured to power an external electrical component from the electrical conversion module 11, the external electrical component being for example an electric propulsion motor of a vehicle. In this example, a 26v screw is provided for fixing the electrical connection 26 to an electrical connection leading to the external electrical component.
Par exemple, au moins une partie de blindage électromagnétique 17c, dans cet exemple une partie de blindage électromagnétique 17c, recouvre intégralement un trou traversant 15c du bouclier de blindage électromagnétique 5 et est en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique 5 autour du trou traversant 15c, comme cela est représenté sur la
Comme représenté en détail sur la
Bien que l’exemple représenté en détail sur la
Par exemple, ledit au moins un moyen de fixation 27c comprend au moins une vis 29c, laquelle est vissée dans le bouclier de blindage électromagnétique 5 et comprime la carte électronique 3 contre le bouclier de blindage électromagnétique 5.For example, said at least one fixing means 27c comprises at least one screw 29c, which is screwed into the electromagnetic shielding shield 5 and compresses the electronic card 3 against the electromagnetic shielding shield 5.
Selon un exemple non représenté, ledit au moins un moyen de fixation 27c comprend au moins un rivet, lequel est porté par le bouclier de blindage électromagnétique 5 et maintient la carte électronique 3 contre le bouclier de blindage électromagnétique 5 au moyen d’une tête de rivet. Chaque rivet est par exemple électriquement conducteur, de préférence métallique, plus préférentiellement en aluminium ou en acier. Par ailleurs, chaque rivet est par exemple réalisé à partir d’une tige cylindrique portée par le bouclier de blindage électromagnétique et passant à travers la carte électronique, la tige cylindrique étant ensuite déformée à froid par une bouterolle afin de réaliser la tête du rivet. La carte électronique 3 est alors maintenue contre le bouclier de blindage électromagnétique 5 au moyen de la tête de rivet.According to an example not shown, said at least one fixing means 27c comprises at least one rivet, which is carried by the electromagnetic shielding shield 5 and holds the electronic card 3 against the electromagnetic shielding shield 5 by means of a head of rivet. Each rivet is for example electrically conductive, preferably metallic, more preferably aluminum or steel. Furthermore, each rivet is for example made from a cylindrical rod carried by the electromagnetic shielding shield and passing through the electronic card, the cylindrical rod then being cold deformed by a dowel in order to produce the head of the rivet. The electronic card 3 is then held against the electromagnetic shielding shield 5 by means of the rivet head.
Selon une variante représentée sur la
Un équipement électrique 1 tel que précédemment décrit est configuré pour être embarqué dans un véhicule, et forme :
- un onduleur configuré de manière à alimenter un moteur électrique entraînant le véhicule depuis une batterie d’alimentation haute tension, l’onduleur étant configuré pour convertir du courant continu fourni par la batterie d’alimentation haute tension en un courant alternatif d’alimentation du moteur électrique et inversement, et/ou
- un chargeur électrique configuré pour convertir une tension entre un réseau électrique extérieur au véhicule et une batterie d’alimentation haute tension du véhicule, et/ou
- un convertisseur courant continu – courant continu configuré pour convertir une tension entre une batterie d’alimentation haute tension et une batterie d’alimentation basse tension. Le courant alternatif est par exemple un courant monophasé ou triphasé. Pour cela, l’équipement électrique 1 est classiquement relié par des liaisons électriques, par exemple par son module de conversion d’énergie 11, au moteur électrique entraînant le véhicule, à la batterie d’alimentation haute tension, à un connecteur configuré pour être relié au réseau électrique, à une batterie d’alimentation basse tension.
Electrical equipment 1 as previously described is configured to be embedded in a vehicle, and forms:
- an inverter configured to power an electric motor driving the vehicle from a high voltage power supply battery, the inverter being configured to convert direct current supplied by the high voltage power supply battery into an alternating current supplying the electric motor and vice versa, and/or
- an electric charger configured to convert a voltage between an electrical network external to the vehicle and a high voltage power supply battery of the vehicle, and/or
- a direct current – direct current converter configured to convert a voltage between a high voltage power battery and a low voltage power battery. Alternating current is for example single-phase or three-phase current. For this, the electrical equipment 1 is conventionally connected by electrical connections, for example by its energy conversion module 11, to the electric motor driving the vehicle, to the high voltage power battery, to a connector configured to be connected to the electrical network, to a low voltage power battery.
On a représenté sur la
Cet équipement électrique 1’ selon le deuxième mode de réalisation est similaire à l’équipement électrique 1 selon le premier mode de réalisation, les éléments analogues des deux modes de réalisation étant désignés par les mêmes références, mais se distingue de l’équipement électrique 1 selon le premier mode de réalisation principalement en ce que la carte électronique 3’ est la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’ et non la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’. Par simplicité, le bouclier de blindage électromagnétique 5’ n’est représenté qu’avec un seul trou traversant 15a’.This electrical equipment 1' according to the second embodiment is similar to the electrical equipment 1 according to the first embodiment, the similar elements of the two embodiments being designated by the same references, but is distinguished from the electrical equipment 1 according to the first embodiment mainly in that the electronic card 3' is the control card 13' of the electrical conversion module 11' and not the control card 7' of the electrical equipment 1'. For simplicity, the electromagnetic shielding shield 5' is only shown with a single through hole 15a'.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, la carte électronique 3’ est la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’. Par conséquent, dans cet exemple, la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’ et un ensemble, formé par le module de conversion électrique 11’ et par la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’, sont disposés de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique 5’, la carte électronique 3’ étant la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’.Thus, in this embodiment, the electronic card 3' is the control card 13' of the electrical conversion module 11'. Consequently, in this example, the control card 7' of the electrical equipment 1' and an assembly, formed by the electrical conversion module 11' and by the control card 13' of the electrical conversion module 11', are arranged on either side of the electromagnetic shielding shield 5', the electronic card 3' being the control card 13' of the electrical conversion module 11'.
Ainsi, dans cet exemple, le boîtier 9’ comprend une cavité 14’ recevant successivement à partir du fond de la cavité 14’ : le module de conversion électrique 11’, la carte électronique 3’, et le bouclier de blindage électromagnétique 5’. Plus précisément dans cet exemple, la cavité 14’ reçoit, disposés les uns au-dessus des autres à partir du fond de la cavité 14’, le module de conversion électrique 11’, la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’, le bouclier de blindage électromagnétique 5’, et la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’. En d’autres termes, le bouclier de blindage électromagnétique 5’ est disposé au-dessus de la carte électronique 3’ et du module de conversion électrique 11’, et protège ainsi la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’ des perturbations électromagnétiques émises par le module de conversion électrique 11’ et par la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’.Thus, in this example, the housing 9' comprises a cavity 14' receiving successively from the bottom of the cavity 14': the electrical conversion module 11', the electronic card 3', and the electromagnetic shielding shield 5'. More precisely in this example, the cavity 14' receives, arranged one above the other from the bottom of the cavity 14', the electrical conversion module 11', the control card 13' of the electrical conversion module 11 ', the electromagnetic shielding shield 5', and the control card 7' of the electrical equipment 1'. In other words, the electromagnetic shielding shield 5' is arranged above the electronic card 3' and the electrical conversion module 11', and thus protects the control card 7' of the electrical equipment 1' from electromagnetic disturbances emitted by the electrical conversion module 11' and by the control card 13' of the electrical conversion module 11'.
La carte électronique 3’ intègre au moins une partie de blindage électromagnétique 17a’, dans cet exemple une partie de blindage électromagnétique 17a’. Chaque partie de blindage électromagnétique 17a’ recouvre un trou traversant 15a’ du bouclier de blindage électromagnétique 5’ et est en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique 5’ autour du trou traversant 15a’. La partie de blindage électromagnétique 17a’ est électriquement conductrice, et est par exemple en cuivre. Dans cet exemple, la partie de blindage électromagnétique 17a’ comporte une piste en cuivre 21a’. Selon une variante, la partie de blindage électromagnétique 17a’ est réalisée conformément à la variante représentée sur la
Par exemple, le bouclier de blindage électromagnétique 5’ comporte au moins un rebord 19a’, dans cet exemple un rebord 19a’, chaque rebord 19a’ étant en saillie autour d’un trou traversant 15a’ du bouclier de blindage électromagnétique 5’ et se trouvant en contact électrique avec la partie de blindage électromagnétique 17a’ recouvrant le trou traversant 15a’.For example, the electromagnetic shielding shield 5' comprises at least one rim 19a', in this example a rim 19a', each rim 19a' projecting around a through hole 15a' of the electromagnetic shielding shield 5' and finding in electrical contact with the electromagnetic shielding part 17a' covering the through hole 15a'.
Dans cet exemple, l’interconnexion électrique 23’ réalise une interconnexion électrique entre la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’ et la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’. L’interconnexion électrique 23’ passe à travers le trou traversant 15a’ du bouclier de blindage électromagnétique 5’ recouvert par la partie de blindage électromagnétique 17a’.
In this example, the electrical interconnection 23' provides an electrical interconnection between the control card 7' of the electrical equipment 1' and the control card 13' of the electrical conversion module 11'. The electrical interconnection 23' passes through the through hole 15a' of the electromagnetic shielding shield 5' covered by the electromagnetic shielding part 17a'.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Il est notamment possible de combiner les modes de réalisation et variantes précédemment décrits entre eux.The invention is not limited to the embodiments presented and other embodiments will be clear to those skilled in the art. It is in particular possible to combine the embodiments and variants previously described with each other.
1, 1’ : équipement électrique
3, 3’ : carte électronique
5, 5’ : bouclier de blindage électromagnétique
7, 7’ : carte de contrôle
9, 9’ : boîtier
11, 11’ : module de conversion électrique
13, 13’ : carte de pilotage
14, 14’ : cavité
15a, 15b, 15c, 15a’ : trou traversant
17a, 17b, 17c, 17a’ : partie de blindage électromagnétique
19a, 19b, 19c, 19a’ : rebord
21a, 21b, 21c, 21n, 21a’ : piste en cuivre
23, 23’ : interconnexion électrique
25 : dispositif de mesure de courant
26 : liaison électrique
26v : vis
27c : moyen de fixation
29c : vis
31n : via1, 1': electrical equipment
3, 3': electronic card
5, 5': electromagnetic shielding shield
7, 7': control card
9, 9': housing
11, 11': electrical conversion module
13, 13': control card
14, 14': cavity
15a, 15b, 15c, 15a': through hole
17a, 17b, 17c, 17a': electromagnetic shielding part
19a, 19b, 19c, 19a': rim
21a, 21b, 21c, 21n, 21a': copper track
23, 23': electrical interconnection
25: current measuring device
26: electrical connection
26v: screw
27c: means of fixing
29c: screw
31n: via
Claims (10)
- une carte électronique (3, 3’),
- un bouclier de blindage électromagnétique (5, 5’), lequel comprend au moins un trou traversant (15a, 15b, 15c, 15a’),
la carte électronique (3, 3’) intégrant au moins une partie de blindage électromagnétique (17a, 17b, 17c, 17n, 17a’), chaque partie de blindage électromagnétique (17a, 17b, 17c, 17n, 17a’) recouvrant un trou traversant (15a, 15b, 15c, 15a’) du bouclier de blindage électromagnétique (5, 5’) et étant en contact électrique avec le bouclier de blindage électromagnétique (5, 5’) autour du trou traversant (15a, 15b, 15c, 15a’).Electrical equipment (1, 1'), characterized in that it comprises:
- an electronic card (3, 3'),
- an electromagnetic shielding shield (5, 5'), which comprises at least one through hole (15a, 15b, 15c, 15a'),
the electronic card (3, 3') integrating at least one electromagnetic shielding part (17a, 17b, 17c, 17n, 17a'), each electromagnetic shielding part (17a, 17b, 17c, 17n, 17a') covering a hole passing through (15a, 15b, 15c, 15a') of the electromagnetic shielding shield (5, 5') and being in electrical contact with the electromagnetic shielding shield (5, 5') around the through hole (15a, 15b, 15c, 15a').
- un module de conversion électrique (11), le bouclier de blindage électromagnétique (5), et la carte électronique (3),
ou
- un module de conversion électrique (11’), la carte électronique (3’), et le bouclier de blindage électromagnétique (5’).Electrical equipment (1, 1') according to any one of the preceding claims, which comprises a housing (9, 9') comprising a cavity (14, 14') receiving successively from the bottom of the cavity (14, 14' ):
- an electrical conversion module (11), the electromagnetic shielding shield (5), and the electronic card (3),
Or
- an electrical conversion module (11'), the electronic card (3'), and the electromagnetic shielding shield (5').
- un module de conversion électrique (11, 11’),
- une carte de contrôle (7, 7’) de l’équipement électrique (1, 1’), et
- une carte de pilotage (13, 13’) du module de conversion électrique,
la carte de contrôle (7, 7’) de l’équipement électrique (1, 1’) et un ensemble, formé par le module de conversion électrique (11, 11’) et par la carte de pilotage (13, 13’) du module de conversion électrique (11, 11’), étant disposés de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique (5, 5’), la carte électronique (3, 3’) étant la carte de contrôle (7) de l’équipement électrique (1) ou la carte de pilotage (13’) du module de conversion électrique (11’), et
- une interconnexion électrique (23, 23’) entre la carte de contrôle (7, 7’) de l’équipement électrique (1, 1’) et la carte de pilotage (13, 13’) du module de conversion électrique (11, 11’), l’interconnexion électrique (23, 23’) passant à travers un trou traversant (15a, 15a’) du bouclier de blindage électromagnétique (5, 5’) recouvert par une partie de blindage électromagnétique (17a, 17a’).Electrical equipment (1, 1') according to any one of the preceding claims, which comprises:
- an electrical conversion module (11, 11'),
- a control card (7, 7') of the electrical equipment (1, 1'), and
- a control card (13, 13') of the electrical conversion module,
the control card (7, 7') of the electrical equipment (1, 1') and an assembly, formed by the electrical conversion module (11, 11') and by the control card (13, 13') of the electrical conversion module (11, 11'), being arranged on either side of the electromagnetic shielding shield (5, 5'), the electronic card (3, 3') being the control card (7) of the electrical equipment (1) or the control card (13') of the electrical conversion module (11'), and
- an electrical interconnection (23, 23') between the control card (7, 7') of the electrical equipment (1, 1') and the control card (13, 13') of the electrical conversion module (11 , 11'), the electrical interconnection (23, 23') passing through a through hole (15a, 15a') of the electromagnetic shielding shield (5, 5') covered by an electromagnetic shielding part (17a, 17a' ).
- un onduleur configuré de manière à alimenter un moteur électrique entraînant le véhicule depuis une batterie d’alimentation, l’onduleur étant configuré pour convertir du courant continu fourni par la batterie d’alimentation en un courant alternatif d’alimentation du moteur électrique et inversement, et/ou
- un chargeur électrique configuré pour convertir une tension entre un réseau électrique extérieur au véhicule et une batterie d’alimentation du véhicule, et/ou
- un convertisseur courant continu – courant continu configuré pour convertir une tension entre une batterie d’alimentation haute tension et une batterie d’alimentation basse tension.Electrical equipment (1, 1') according to any one of the preceding claims, configured to be embarked in a vehicle, and forming:
- an inverter configured to power an electric motor driving the vehicle from a power battery, the inverter being configured to convert direct current supplied by the power battery into alternating current supplying the electric motor and vice versa , and or
- an electric charger configured to convert a voltage between an electrical network external to the vehicle and a vehicle power battery, and/or
- a direct current – direct current converter configured to convert a voltage between a high voltage power battery and a low voltage power battery.
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| FR2212745A FR3142864A1 (en) | 2022-12-05 | 2022-12-05 | Electrical equipment |
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- 2022-12-05 FR FR2212745A patent/FR3142864A1/en active Pending
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Effective date: 20240607 |