本發明專利技術涉及一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器，其中電解電容器在低溫下要么通過由于在失諧電路中運行而造成的內熱要么通過外熱被置于運行溫度上。
【技術實現步驟摘要】
【專利說明】具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置在許多電子電路中電解電容器被應用。所述電解電容器的電氣內阻是電子電路的重要設計標準。但是由于電解電容器的原理，該內阻是大大依賴于溫度的。該內阻尤其是朝著較低溫度增加。作為典型的值改變，可以從與室溫下的內阻相比在-40° C下內阻增加十倍出發。在國際范圍內的技術應用中，通過框架規范IEC 60384-1來協調電容器的一般的電氣特征值，所述框架規范于2002年2月作為DIN ΕΝ 60384-1在德國出現(維基百科)。所述電氣特征值通過如圖1中所示的理想化的串聯等效電路圖來描述。在此:?C是電解電容器的電容，?R^k是相對于理想電容器的并聯電阻，該并聯電阻代表電解電容器的剩余電流(漏電流)，?Resr是等效串聯電阻，其概括器件的歐姆損耗。該有效電阻一般僅被稱為“ESR”(Equivalent Series Resistance (等效串聯電阻))，?LESl是等效串聯電感，其概括器件的電感，其一般僅被稱為“ESL”(Equivalent SeriesInductivity (等效串聯電感)L)(維基百科)。電解電容器的視在電阻Z因此同樣隨著溫度下降而增加。圖2中所示的圖表示出典型的特性。為了減少該問題，第一解決方法是使用較大的電容器。與較小結構相比，較大結構具有較小內阻。替代地，常常將兩個較小電容器并聯。這在電氣上意味著內阻的并聯以及因此相應的減小。然而兩種解決方案都要求更多的安裝空間并且也更昂貴。另一可能性是使用具有專門的電解質的電解電容器，所述電解質具有更好的溫度特性，但是所述電解電容器通常同樣與具有常規電解質的電解電容器相比明顯更昂貴。因此，本專利技術的任務是說明一種簡單且低成本的解決方案。該任務通過一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置來解決，該電子電路具有電解電容器，其中該電子電路具有部分電路，該部分電路可以通過可控制的開關與電解電容器連接，并且其中該裝置具有第一控制電路，該第一控制電路在溫度在電解電容器的預定運行溫度之下的情況下閉合可控制的開關，并且在溫度在該運行溫度之上的情況下再次斷開可控制的開關。為此，控制電路具有溫度檢測設備，該溫度檢測設備可以檢測或確定電解電容器的溫度。在部分電路的有利的第一構造方案中，該部分電路與電解電容器一起構成諧振電路，該諧振電路在溫度在電解電容器的預定運行溫度之下的情況下失諧。在部分電路的有利的第二構造方案中，該部分電路是使具有電解電容器的電子電路失諧的電路元件。通過根據本專利技術的這些措施，電解電容器在電子電路開始運轉時在低溫下被加載。由此通過電容器中的電氣內阻形成損耗功率。該能量導致電容器的升溫。如果電容器的起動運行足夠長，則電容器溫度可以足夠高地升高，使得電氣內阻或視在電阻下降到電路的實際功能所需的值。該任務還通過一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置來解決，該電子電路具有電解電容器，其中在該電路板上布置有至少一個功率電子組件，并且其中該電解電容器與所述至少一個功率電子組件相鄰地布置在該電路板上。該任務此外通過一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置來解決，該電子電路具有電解電容器，其中在該電容器上或附近布置有加熱元件，并且其中該裝置具有第二控制電路，該第二控制電路在溫度在電解電容器的預定運行溫度之下的情況下接通該加熱元件。替代于通過電容器中形成的內熱進行加熱，該電容器也可以以根據本專利技術的方式通過外熱被加熱。在此，該外熱由其它電路部分來提供。在此，電容器可以例如借助于載體被放置在產生損耗功率的輸出級(或類似部件)附近或之上。替代地，可以使用專門的加熱元件，所述加熱元件通過電路所需的電流來運行并且直接與電容器熱連接。該加熱元件例如也可以是用于電容器的載體，該載體被設計為加熱元件。在通過外熱進行加熱的情況下，實際上不利的依賴于溫度的特性被用于對該特性進行校正。通過低溫范圍中的加載運行以及由此形成的高損耗，電容器可以被加熱并且由此被置于有利的溫度范圍中。在通過外熱進行加熱的情況下，在其它電路部分中形成的損耗功率被用于將電容器置于有利的溫度范圍中。在所有情況下，當達到了運行溫度時，都通過斷開開關或切斷加熱裝置來結束電解電容的升溫。圖3利用時間圖以示意性的方式示出在加熱運行以及隨后的正常運行期間電容器的內阻、電子電路的損耗功率及其運行溫度(BE溫度)的變化曲線。【主權項】1.一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器， 其中所述電子電路具有部分電路，所述部分電路能夠通過可控制的開關與所述電解電容器連接，并且其中所述裝置具有第一控制電路，所述第一控制電路在溫度在所述電解電容器的預定運行溫度之下的情況下閉合所述可控制的開關，并且在溫度在所述運行溫度之上的情況下再次斷開所述可控制的開關。2.根據權利要求1所述的裝置， 其中所述部分電路與所述電解電容器一起構成諧振電路，所述諧振電路在溫度在所述電解電容器的預定運行溫度之下的情況下失諧。3.根據權利要求1所述的裝置， 其中所述部分電路是使具有所述電解電容器的電子電路失諧的電路元件。4.一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器， 其中在所述電路板上布置有至少一個功率電子組件；以及 其中所述電解電容器與所述至少一個功率電子組件相鄰地布置在所述電路板上。5.一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器， 其中在所述電容器上或附近布置有加熱元件，并且其中所述裝置具有第二控制電路，所述第二控制電路在溫度在所述電解電容器的預定運行溫度之下的情況下接通所述加熱元件并且在溫度在所述運行溫度之上的情況下再次關斷所述加熱元件。【專利摘要】本專利技術涉及一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器，其中電解電容器在低溫下要么通過由于在失諧電路中運行而造成的內熱要么通過外熱被置于運行溫度上。【IPC分類】H01G9/15, H03K17/14【公開號】CN105281722【申請號】CN201510321747【專利技術人】N.科納, T.里普爾, M.德克 【申請人】大陸汽車有限公司【公開日】2016年1月27日【申請日】2015年6月12日【公告號】DE102014211206B3, US20150366065本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種具有電路板和布置在其上的電子電路的裝置，所述電子電路具有電解電容器，其中所述電子電路具有部分電路，所述部分電路能夠通過可控制的開關與所述電解電容器連接，并且其中所述裝置具有第一控制電路，所述第一控制電路在溫度在所述電解電容器的預定運行溫度之下的情況下閉合所述可控制的開關，并且在溫度在所述運行溫度之上的情況下再次斷開所述可控制的開關。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：N科納，T里普爾，M德克，
申請(專利權)人：大陸汽車有限公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE
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