Elektrische Schaltungsanordnung mit Kondensator mit Gehäusefunktion

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Schal ^¬ tungsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Elektrische Schaltungsanordnungen sind in vielfältigen Ausge- staltungen bekannt. Oftmals nehmen in derartigen elektrischen Schaltungsanordnungen Kondensatoren einen erheblichen Teil des Bauraums ein. Dies gilt insbesondere für Zwischenkreisum- richter, die oftmals eine große Kapazität zwischen Gleich ^¬ richter und Wechselrichter benötigen.

Die Kondensatoren des Standes der Technik sind oftmals nur schwer in die übrige Schaltungsanordnung integrierbar bzw. innerhalb eines Gehäuses anordenbar. Weiterhin müssen die Kondensatoren des Standes der Technik oftmals durch aufwändi- ge Maßnahmen gegen mechanische Schwingung- und Schockbelas ^¬ tungen gesichert werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass ins ^¬ besondere größere Kondensatoren oftmals nicht sehr nahe an schaltenden Elementen (beispielsweise den Halbleiterschaltern eines Gleichrichters oder eines Wechselrichters) angeordnet werden können. Eine nahe Anordnung wäre jedoch technisch vorteilhaft .

Im Stand der Technik sind die Kondensatoren meist als diskre ^¬ te Bauelemente verbaut. Sie weisen oftmals eine zylindrische oder quaderförmige Gestalt auf und werden oftmals auf Flach ^¬ baugruppen aufgelötet oder mit Stromschienen verschraubt. Durch entsprechende Verbindungen mit der Baugruppe und manch ^¬ mal auch mit einem umgebenden Gehäuse oder dergleichen (beispielsweise einem Schaltschrank) müssen sie mechanisch gesi- chert werden. Die Baugruppen selbst müssen eine hinreichende mechanische Steifigkeit und Stabilität aufweisen, damit sie die Kondensatoren tragen und sichern können. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrische Schaltungsanordnung zu schaffen, welche möglichst kompakt aufgebaut ist und eine hohe Stabilität bietet. Die Aufgabe wird durch eine elektrische Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge ^¬ staltungen der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltungsanordnung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 14. Erfindungsgemäß wird eine elektrische Schaltungsanordnung vorgeschlagen, wobei

- die Schaltungsanordnung mindestens einen ersten Kondensator und mindestens einen weiteren, mit dem ersten Kondensator elektrisch zusammenwirkenden Schaltungsteil aufweist, - der erste Kondensator Bestandteil einer ersten Kondensatoranordnung ist, welche einen Hohlraum ringförmig umgibt,

- der weitere Schaltungsteil zumindest teilweise innerhalb des Hohlraums angeordnet ist und mit dem ersten Kondensator elektrisch verbunden ist und

- die erste Kondensatoranordnung Befestigungselemente auf ^¬ weist, mittels derer die Schaltungsanordnung mechanisch an einem Halteelement befestigbar ist,

und die elektrische Schaltungsanordnung dadurch ausgestaltet ist, dass die erste Kondensatoranordnung eine Sollbruchstelle aufweist.

Der erste Kondensator ist also Bestandteil einer ersten

Kondensatoranordnung, welche aufgrund des Umstands, dass sie den weiteren Schaltungsteil ringförmig umgibt, zugleich als Gehäuse für den weiteren Schaltungsteil dienen kann. Der erste Kondensator kann damit im Ergebnis platzsparend Bestand ^¬ teil des Gehäuses der elektrischen Schaltungsanordnung sein.

Das Aufweisen der Sollbruchstelle an der ersten Kondensator- anordnung kann im Fehlerfall vorteilhaft Schäden minimieren.

Im einfachsten Fall bildet die erste Kondensatoranordnung im Querschnitt eine konvexe, überall gekrümmte Kurve, beispiels- weise einen Kreis (genauer: aufgrund der endlichen Dicke der ersten Kondensatoranordnung einen Kreisring) , eine Ellipse oder ein Oval. Alternativ ist es jedoch möglich, dass die erste Kondensatoranordnung im Querschnitt ein Polygon bildet. Die Anzahl an Ecken kann beispielsweise zwischen drei und zwölf liegen, insbesondere zwischen fünf und zehn. Vorzugs ^¬ weise sind im Falle eines Polygons die Ecken abgerundet.

Zwingend ist dies jedoch nicht. Die vorliegende Erfindung ist besonders einfach dadurch zu realisieren, dass der erste Kondensator als Wickelkondensator ausgebildet ist. Beispiele derartiger Kondensatoren sind Elektrolytkondensatoren bzw. allgemeiner Folienkondensatoren. Vorzugsweise wird der weitere Schaltungsteil von der ersten

Kondensatoranordnung auch mechanisch stabil gehalten. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau.

Es ist möglich, dass die erste Kondensatoranordnung außer dem ersten Kondensator keine weiteren Schaltungselemente auf ^¬ weist. Alternativ ist es möglich, dass die erste Kondensatoranordnung mindestens einen zweiten, vorzugsweise ebenfalls als Wickelkondensator ausgebildeten Kondensator aufweist, der den ersten Kondensator radial außen umgibt oder radial innen am ersten Kondensator anliegt. Es ist sogar möglich, dass zusätzlich zum ersten und zum zweiten Kondensator noch mehr Kondensatoren radial (das heißt vom Hohlraum aus gesehen von innen nach außen oder umgekehrt) aufeinanderfolgend vorhanden sind .

Zum Kontaktieren des ersten Kondensators ist es möglich, dass die erste Kondensatoranordnung auf ihrer dem Hohlraum zugewandten Innenseite und/oder auf ihrer vom Hohlraum (3) abgewandten Außenseite Kontaktelemente aufweist, über die der erste Kondensator von dem weiteren Schaltungsteil elektrisch kontaktierbar ist. Gleiches gilt, soweit vorhanden, für wei ^¬ tere Kondensatoren der ersten Kondensatoranordnung. Der weitere Schaltungsteil kann in diesem Fall beispielsweise Feder- kontakte zum elektrischen Kontaktieren der Kontaktelemente aufweisen. Die Kontaktelemente können beispielsweise als Kon ^¬ taktfelder ausgebildet sein. Alternativ ist es möglich, dass die erste Kondensatoranordnung an ihren Stoßflächen Kontakt- stellen aufweist, über die der erste Kondensator von dem weiteren Schaltungsteil elektrisch kontaktierbar ist. Sofern die erste Kondensatoranordnung zusätzlich zum ersten Kondensator auch einen zweiten Kondensator aufweist, ist es auch möglich, dass je einer der beiden Kondensatoren auf die eine und die andere Weise kontaktierbar ist. Ebenso ist es möglich, dass je einer der beiden Anschlüsse des ersten Kondensators auf die eine und die andere Weise kontaktierbar ist.

Im einfachsten Fall weist die erste Kondensatoranordnung an ihrer Außenseite einfach eine glatte, konvexe Oberfläche auf, beispielsweise einen Zylindermantel. Alternativ ist es mög ^¬ lich, dass die erste Kondensatoranordnung an ihrer Außenseite nach radial außen ragende Kühlflächen aufweist. In diesem Fall bildet die erste Kondensatoranordnung im Querschnitt ge- sehen einen konkav-konvexen Querschnitt aus.

In einer derzeit besonders bevorzugten Ausgestaltung der Schaltungsanordnung ist vorgesehen,

- dass die Schaltungsanordnung als Zwischenkreisumrichter ausgebildet ist, dem über einen Gleichrichter eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung zugeführt wird und von dem über einen Wechselrichter eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung abgegeben wird,

- dass zwischen dem Gleichrichter und dem Wechselrichter ein Zwischenkreiskondensator angeordnet ist,

- dass der weitere Schaltungsteil den Gleichrichter und/oder den Wechselrichter des Zwischenkreisumrichters umfasst und

- dass der erste Kondensator Bestandteil des Zwischenkreis- kondensators ist.

Es ist möglich, dass die Schaltungsanordnung eine zweite Kondensatoranordnung aufweist, die ihrerseits mindestens ei ^¬ nen mit dem Schaltungsteil elektrisch zusammenwirkenden wei- teren Kondensator aufweist. In diesem Fall umgibt auch die zweite Kondensatoranordnung den Hohlraum ringförmig. Weiterhin ist in diesem Fall der weitere Schaltungsteil auch mit dem weiteren Kondensator elektrisch verbunden. Die zweite Kondensatoranordnung ist in diesem Fall auf die erste

Kondensatoranordnung aufgesetzt und mit dieser befestigt.

Für die weitergehende Ausgestaltung der zweiten Kondensatoranordnung sind die obigen Ausführungen für die erste

Kondensatoranordnung und den ersten Kondensator in analoger Weise anwendbar.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung: FIG 1 einen Querschnitt durch eine elektrische Schal ^¬ tungsanordnung längs einer Linie I-I in FIG 2,

FIG 2 einen Längsschnitt durch die elektrische Schal ^¬ tungsanordnung von FIG 1 längs einer Linie II-II in

FIG 1,

FIG 3 einen Querschnitt durch eine weitere elektrische

Sehaltungsanordnung,

FIG 4 einen Querschnitt durch eine erste Kondensatoranordnung,

FIG 5 perspektivische Detailansicht der Innenseite ersten Kondensatoranordnung,

FIG 6 einen Querschnitt durch die erste Kondensatoranordnung von FIG 5, FIG 7 einen Querschnitt durch eine weitere erste

Kondensatoranordnung,

FIG 8 einen Querschnitt durch eine weitere erste

Kondensatoranordnung,

FIG 9 Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung,

FIG 10 einen Querschnitt durch eine weitere elektrische

Schaltungsanordnung und

FIG 11 eine Schaltungsanordnung mit mehreren Kondensatoranordnungen . Gemäß den FIG 1 und 2 weist eine elektrische Schaltungsanord ^¬ nung einen ersten Kondensator 1 auf. Der erste Kondensator 1 ist Bestandteil einer ersten Kondensatoranordnung 2, welche einen Hohlraum 3 ringförmig umgibt. Der erste Kondensator 1 ist vorzugsweise als Wickelkondensator ausgebildet. Wickel- kondensatoren sind insbesondere in Form von Folienkondensato ^¬ ren und Elektrolytkondensatoren allgemein bekannt. Die erste Kondensatoranordnung 2 kann beispielsweise einen Innendurchmesser D aufweisen, der zwischen 8 cm und 50 cm liegt. Die erste Kondensatoranordnung 2 weist weiterhin eine Bauhöhe H auf, die beispielsweise ebenfalls zwischen 8 cm und 50 cm liegt. Eine Wandstärke d liegt in der Regel bei mindestens 5 mm und kann bis zu 3 cm betragen. In Einzelfällen kann von diesen Werten jedoch abgewichen werden. Innerhalb des Hohlraums 3 ist - zumindest teilweise - mindes ^¬ tens ein weiterer Schaltungsteil 4 angeordnet. Der weitere Schaltungsteil 4 ist vorzugsweise - nicht aber zwingend - ra ^¬ dialsymmetrisch aufgebaut oder weist in Umfangsrichtung gesehen zumindest eine gewisse Periodizität auf.

Der mindestens eine weitere Schaltungsteil 4 wirkt mit dem ersten Kondensator 1 elektrisch zusammen. Der weitere Schaltungsteil 4 ist vorzugsweise von der ersten Kondensator- anordnung 2 mechanisch stabil gehalten. Der weitere Schaltungsteil 4 ist weiterhin mit dem ersten Kondensator 1 elektrisch verbunden. Im Rahmen der Ausgestaltung gemäß FIG 1 wird die stabile Halterung des weiteren Schaltungsteils 4 an der ersten Kondensatoranordnung 2 und die elektrische Verbindung mit dem ersten Kondensator 1 durch Kontaktlaschen 5 bewirkt, die einerseits mechanisch mit einer Wandung 6 der ersten Kondensatoranordnung 2 verbunden sind und andererseits elektrisch mit dem ersten Kondensator 1 verbunden sind. Insbeson- dere können elektrische und elektronische Bauelemente 4', die auf einem Schaltungsträger 4" angeordnet sind, direkt elekt ^¬ risch mit den Kontaktlaschen 5 verbunden sein (beispielsweise gelötet) . Der Schaltungsträger 4" kann in diesem Fall, soweit erforderlich, weitere, nicht dargestellte Bauelemente tragen und/oder Verbindungen der Bauelemente 4' untereinander herstellen .

Zum Herstellen der mechanischen Halterung an der ersten

Kondensatoranordnung 2 und der elektrische Verbindung mit dem ersten Kondensator 1 sind auch andere Ausgestaltungen möglich. Beispielsweise kann die Verbindung der Kontaktlaschen 5 mit dem ersten Kondensator 1 ausreichend sein, um auch die mechanische Halterung des weiteren Schaltungsteils 4 zu be ^¬ wirken .

Die erste Kondensatoranordnung 2 weist weiterhin Befestigungselemente 7 auf. Mittels der Befestigungselemente 7 ist die erste Kondensatoranordnung 2 und mit ihr vorzugsweise zu ^¬ gleich auch die elektrische Schaltungsanordnung als Ganzes mechanisch an einem Halteelement 8 befestigbar. Die Befestigung kann beispielsweise über in FIG 2 schematisch angedeute ^¬ te Schraubverbindungen 9 erfolgen.

Gemäß der Ausgestaltung der FIG 1 und 2 ist die erste

Kondensatoranordnung 2 als Hohlzylinder ausgebildet. Allgemein gesprochen bildet die erste Kondensatoranordnung 2 im Querschnitt eine konvexe, überall gekrümmte Kurve. Alternati ^¬ ven zu einem Kreis sind beispielsweise eine Ellipse oder ein Oval. Diese Ausgestaltungen bieten fertigungstechnische Vor ^¬ teile. Alternativ kann die erste Kondensatoranordnung entsprechend der Darstellung in FIG 3 im Querschnitt ein Polygon bilden. Diese Ausgestaltung bietet unter Umständen den Vor- teil, dass die Bauelemente 4' flächig an der Wandung 4 anlie ^¬ gen können. Dies steht im Gegensatz zur Ausgestaltung der ersten Kondensatoranordnung 2 als Hohlzylinder oder ähnliche überall gekrümmte Struktur. Bei diesen Ausgestaltungen kann die Wölbung der ersten Kondensatoranordnung 2 an ihrer Innen- seite entsprechend der Darstellung in FIG 1 unter Umständen bewirken, dass die Bauelemente 4 ' nur an ihren Kanten die Wandung 6 kontaktieren. Der flächige Kontakt kann beispielsweise auch für eine Kühlung der Bauelemente 4 ' von Vorteil sein. Auch andere Kontakte, beispielsweise Lötungen und Kle- bungen können einfacher zu realisieren sein.

Falls die erste Kondensatoranordnung 2 im Querschnitt ein Polygon bildet, sind die Ecken des Polygons vorzugsweise ab ^¬ gerundet. Dies bietet gegenüber scharfen Ecken insbesondere fertigungstechnische Vorteile. Auch aus Gründen des Designs kann diese Ausgestaltung von Vorteil sein. Weiterhin liegt im Falle der Ausgestaltung als Polygon die Anzahl an Ecken vorzugsweise zwischen drei und zwölf, insbesondere zwischen fünf und zehn. Beispielsweise kann sie entsprechend der Darstel- lung in FIG 3 bei sechs liegen.

Die FIG 1 bis 3 zeigen die einfachste Ausgestaltung, bei wel ^¬ cher die erste Kondensatoranordnung 2 außer dem ersten Kondensator 1 keinen weiteren Kondensator enthält. Es ist jedoch entsprechend der Darstellung in FIG 4 ebenso möglich, dass die erste Kondensatoranordnung 2 einen weiteren Kondensator 10 aufweist, der den ersten Kondensator 1 radial außen umgibt. Der weitere Kondensator 10 wird nachfolgend als zwei ^¬ ter Kondensator 10 bezeichnet. Auch der zweite Kondensator 10 ist - zumindest vorzugsweise - als Wickelkondensator ausge ^¬ bildet. Ferner kann die erste Kondensatoranordnung 2 - dies ist weder in FIG 4 noch in den weiteren FIG dargestellt - auch noch mehr Kondensatoren umfassen. Die Kondensatoren fol- gen in diesem Fall radial (also vom Hohlraum aus gesehen von innen nach außen oder umgekehrt) sequenziell aufeinander.

Zur Kontaktierung des weiteren Schaltungsteils 4 mit dem ers- ten Kondensator 1 (und gegebenenfalls den weiteren Kondensa ^¬ toren 10 der ersten Kondensatoranordnung 2) sind verschiedene Ausgestaltungen möglich. In Verbindung mit den FIG 1 und 2 wurde bereits eine Ausgestaltung erläutert, bei welcher zu diesem Zweck die Kontaktlaschen 5 vorhanden sind. Alternativ kann die erste Kondensatoranordnung 2 entsprechend der Darstellung in den FIG 5 und 6 auf ihrer dem Hohlraum 3 zugewandten Innenseite Kontaktelemente 11 aufweisen. Die Kontakt ^¬ elemente 11 können beispielsweise als Kontaktfelder ausgebil ^¬ det sein. Dargestellt sind in FIG 5 ein einzelnes Kontaktele- ment 11 und in FIG 6 zwei Kontaktelemente 11. In diesem Fall - also im Falle des Vorhandenseins von Kontaktelementen 11 - ist der erste Kondensator 1 von dem weiteren Schaltungsteil 4 über die Kontaktelemente 11 elektrisch kontaktierbar . Beispielsweise kann der weitere Schaltungsteil 4 (der in FIG 5 nicht mit dargestellt ist und in FIG 6 nur schematisch ange ^¬ deutet ist) Federkontakte 12 aufweisen, welche an die Kon ^¬ taktelemente 11 angedrückt werden und dadurch die Kontaktele ^¬ mente 11 elektrisch kontaktieren. Unter Umständen können die Kontaktelemente 11 in der Wandung 6 vertieft angeordnet sein oder von einem umlaufenden Rand umgeben sein. In diesen beiden Fällen kann - je nach Federkraft der Federkontakte 12 - durch die Federkontakte 12 auch eine hinreichend stabile me ^¬ chanische Verbindung des weiteren Schaltungsteils 4 erreicht werden .

Ebenso ist es entsprechend der Darstellung in FIG 7 möglich, dass die erste Kondensatoranordnung 2 an ihren Stoßflächen 13 Kontaktstellen 14 aufweist. In diesem Fall kann der erste Kondensator 1 von dem weiteren Schaltungsteil 4 über die Kon- taktstellen 14 elektrisch kontaktiert werden. Die Kontaktstellen 14 können beispielsweise in die bereits in Verbindung mit den FIG 1 und 2 erwähnten Kontaktlaschen 5 übergehen. Auch ist es möglich, dass die erste Kondensatoranordnung 2 an ihren Stoßflächen 13 Steckerstifte und/oder Steckerbuchsen zur Aufnahme von Steckerstiften aufweist. Auch andere Ausge ^¬ staltungen sind möglich. FIG 8 zeigt zwei weitere Ausgestaltungen der ersten Kondensatoranordnung 2. Diese beiden Ausgestaltungen sind unabhängig voneinander realisierbar. Weiterhin sind diese beiden Ausgestaltungen bei jeder der bisher erläuterten Ausgestaltungen realisierbar.

Gemäß FIG 8 weist die erste Kondensatoranordnung 2 an ihrer Außenseite Kühlflächen 15 auf. Die Kühlflächen 15 ragen nach radial außen, also von der ersten Kondensatoranordnung 2 weg. Die Richtung, in welcher die Kühlflächen 15 sich erstrecken, kann hierbei eine leichte Tangentialkomponente (also um die erste Kondensatoranordnung 2 herum) und/oder eine leichte Axialkomponente aufweisen. Die erste Kondensatoranordnung 2 weist aufgrund der Kühlflächen 15 im Querschnitt gesehen eine konkav-konvexe Kontur auf. Dies steht im Gegensatz zu einer Ausgestaltung ohne Kühlflächen. In diesem Fall würde die erste Kondensatoranordnung 2 im Querschnitt gesehen eine rein konvexe Kontur aufweisen. Weiterhin weist die erste Kondensatoranordnung 2 gemäß FIG 8 eine Sollbruchstelle 16 auf. In funktional-elektrischer Hinsicht kann die Schaltungsanord ^¬ nung nach Bedarf ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Schaltungsanordnung entsprechend der Darstellung in FIG 9 als Zwischenkreisumrichter ausgebildet sein. Dem Zwischenkreisum- richter wird in diesem Fall über einen Gleichrichter 17 eine Wechselspannung zugeführt. Die zugeführte Wechselspannung kann entsprechend der Darstellung in FIG 9 mehrphasig sein. Alternativ kann es sich um eine einphasige Wechselspannung handeln. Der Gleichrichter 17 kann alternativ ein ungesteuerter Gleichrichter (Diodengleichrichter) oder ein gesteuerter und damit rückspeisefähiger Gleichrichter sein. Von dem Zwischenkreisumrichter wird weiterhin über einen Wechselrichter 18 eine Wechselspannung abgegeben. Die abgegebene Wechsel ^¬ spannung kann - analog zur zugeführten Wechselspannung - ent- sprechend der Darstellung in FIG 9 mehrphasig sein. Alterna ^¬ tiv kann es sich um eine einphasige Wechselspannung handeln. Zwischen dem Gleichrichter 17 und dem Wechselrichter 18 ist weiterhin, wie allgemein üblich, ein Zwischenkreiskondensator 19 angeordnet.

Der weitere Schaltungsteil 4 kann insbesondere den Gleich ^¬ richter 17 umfassen. Alternativ kann der weitere Schaltungsteil 4 den Wechselrichter 18 umfassen. Auch kann der weitere Schaltungsteil 4 sowohl den Gleichrichter 17 als auch den

Wechselrichter 18 umfassen. Insbesondere können die Bauelemente 4 ' des weiteren Schaltungsteils 4 mit den Halbleiter ^¬ schaltern des Gleichrichters 17 und/oder des Wechselrichters 18 korrespondieren. Der erste Kondensator 1 wiederum kann insbesondere der Zwischenkreiskondensator sein oder Bestandteil des Zwischenkreiskondensators sein.

Insbesondere im Falle eines Zwischenkreisumrichters bietet sich eine Ausgestaltung der ersten Kondensatoranordnung 2 als Polygon mit drei, vier, fünf, sechs, acht, zehn oder zwölf Ecken an.

Eine - in den FIG nicht dargestellte - Ausgestaltung mit drei Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn sowohl die zuge- führte als auch die abgegebene Wechselspannung dreiphasig sind und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrücken- wechselrichtung erfolgen. In diesem Fall können beispielsweise zwei weitere Schaltungsteile 4 vorhanden sein, von denen je eines den Gleichrichter 17 und den Wechselrichter 18 um- fasst und an jeder Seite des Polygons je zwei Halbleiter ^¬ schalter angeordnet sind. Die beiden Schaltungsteile 4 sind in diesem Fall in verschiedenen Ebenen des Hohlraums 3 angeordnet. Alternativ können in einer einzigen Ebene an jeder Seite des Polygons je vier Halbleiterschalter angeordnet sein.

Eine Ausgestaltung mit vier Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn sowohl die zugeführte als auch die abgegebene Wech- selspannung einphasig sind und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. In diesem Fall können beispielsweise zwei weitere Schaltungsteile 4 vorhan ^¬ den sein, von denen je eines den Gleichrichter 17 und den Wechselrichter 18 umfasst. Die beiden Schaltungsteile 4 sind in diesem Fall, wie in FIG 10 schematisch angedeutet, in verschiedenen Ebenen des Hohlraums 3 angeordnet. Alternativ können in einer einzigen Ebene an jeder Seite des Polygons je zwei Halbleiterschalter angeordnet sein.

Eine Ausgestaltung mit fünf Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn die zugeführte Wechselspannung einphasig ist, die abgegebene Wechselspannung dreiphasig ist und eine Vollbrü ^¬ ckengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfol- gen. In diesem Fall können beispielsweise zwei weitere Schal ^¬ tungsteile 4 vorhanden sein, von denen jedes zwei Halbleiterschalter des Gleichrichters 17 und drei Halbleiterschalter des Wechselrichters 18 umfasst. Die beiden Schaltungsteile 4 sind auch in diesem Fall, analog zu FIG 10, in verschiedenen Ebenen des Hohlraums 3 angeordnet. Eine analoge Ausgestaltung ist möglich, wenn umgekehrt die zugeführte Wechselspannung dreiphasig ist, die abgegebene Wechselspannung einphasig ist und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. Alternativ können in einer einzigen Ebene an jeder Seite des Polygons je zwei Halbleiterschalter angeordnet sein.

Eine Ausgestaltung mit sechs Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn sowohl die zugeführte als auch die abgegebene Wech- selspannung dreiphasig sind und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. In diesem Fall können beispielsweise zwei weitere Schaltungsteile 4 vorhanden sein, von denen je eines den Gleichrichter 17 und den Wechselrichter 18 umfasst. Die beiden Schaltungsteile 4 sind in diesem Fall, analog zu FIG 10, in verschiedenen Ebe ^¬ nen des Hohlraums 3 angeordnet. Alternativ können in einer einzigen Ebene an jeder Seite des Polygons je zwei Halblei ^¬ terschalter angeordnet sein. Eine Ausgestaltung mit acht Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn sowohl die zugeführte als auch die abgegebene Wech ^¬ selspannung einphasig sind und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. In diesem Fall kann beispielsweise ein einziger Schaltungsteil 4 vorhanden sein, welcher sowohl den Gleichrichter 17 als auch den Wechselrichter 18 umfasst. Der Schaltungsteil 4 ist in diesem Fall, analog zur Darstellung in FIG 2, in einer einzigen Ebene des Hohlraums 3 angeordnet.

Eine Ausgestaltung mit zehn Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn die zugeführte Wechselspannung einphasig ist, die abgegebene Wechselspannung dreiphasig ist und eine Vollbrü ^¬ ckengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfol- gen. In diesem Fall kann beispielsweise ein einziger Schaltungsteil 4 vorhanden sein, welcher sowohl den Gleichrichter 17 als auch den Wechselrichter 18 umfasst. Der Schaltungsteil 4 ist in diesem Fall, analog zur Darstellung in FIG 2, in einer einzigen Ebene des Hohlraums 3 angeordnet. Eine analoge Ausgestaltung ist möglich, wenn umgekehrt die zugeführte

Wechselspannung dreiphasig ist, die abgegebene Wechselspan ^¬ nung einphasig ist und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. Eine Ausgestaltung mit zwölf Ecken bietet sich beispielsweise an, wenn sowohl die zugeführte als auch die abgegebene Wech ^¬ selspannung dreiphasig sind und eine Vollbrückengleichrichtung und eine Vollbrückenwechselrichtung erfolgen. In diesem Fall kann beispielsweise ein einziger Schaltungsteil 4 vor- handen sein, welcher sowohl den Gleichrichter 17 als auch den Wechselrichter 18 umfasst. Der Schaltungsteil 4 ist in diesem Fall, analog zur Darstellung in FIG 2, in einer einzigen Ebene des Hohlraums 3 angeordnet. In Verbindung mit FIG 4 wurde erläutert, dass eine einzelne

Kondensatoranordnung - nämlich die erste Kondensatoranordnung 2 - mehrere Kondensatoren 1, 10 aufweisen kann. Ebenso ist es entsprechend der Darstellung in FIG 11 möglich, dass die elektrische Schaltungsanordnung zusätzlich zur ersten

Kondensatoranordnung 2 eine zweite Kondensatoranordnung 19 aufweist. Auch die zweite Kondensatoranordnung 19 weist ihrerseits mindestens einen Kondensator 20 auf, nachfolgend als weiterer Kondensator 20 bezeichnet. Auch der weitere Kondensator 20 wirkt mit dem Schaltungsteil 4 elektrisch zusammen. Der weitere Schaltungsteil 4 ist zu diesem Zweck auch mit dem weiteren Kondensator 20 elektrisch verbunden. Die Verbindung mit dem weiteren Kondensator 20 kann entweder direkt oder in- direkt über die erste Kondensatoranordnung 2 realisiert sein. Weiterhin umgibt auch die zweite Kondensatoranordnung 19 den Hohlraum 3 ringförmig. Insbesondere ist die zweite Kondensa ^¬ toranordnung 19 entsprechend der Darstellung in FIG 11 auf die erste Kondensatoranordnung 2 aufgesetzt und mit dieser befestigt.

Bezüglich der weiteren Ausgestaltung der zweiten Kondensatoranordnung 19 und des weiteren Kondensators 20 sind die glei ^¬ chen Ausgestaltungen möglich, die obenstehend bezüglich der ersten Kondensatoranordnung 2 und des ersten Kondensators 1 erläutert wurden.

Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung somit fol ^¬ genden Sachverhalt:

Eine elektrische Schaltungsanordnung weist mindestens einen ersten Kondensator 1 und mindestens einen weiteren, mit dem ersten Kondensator 1 elektrisch zusammenwirkenden Schaltungsteil 4 auf. Der erste Kondensator 1 ist Bestandteil einer ersten Kondensatoranordnung 2, welche einen Hohlraum 3 ringförmig umgibt. Der weitere Schaltungsteil 4 ist zumindest teilweise innerhalb des Hohlraums 3 angeordnet und mit dem ersten Kondensator 1 elektrisch verbunden. Die erste Kondensatoranordnung 2 weist Befestigungselemente 7 auf, mittels derer die Schaltungsanordnung mechanisch an einem Halteelement 8 befestigbar ist. Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. So kann der erste Kondensator 1 sehr nahe an den Bauelementen 4 ' angeordnet werden. Eine Leitungslänge kann also minimiert wer ^¬ den. Dadurch ergeben sich zugleich auch niedrige intrinsische Induktivitäten von Verbindungsleitungen. Diese Aussage gilt in analoger Weise auch für die zweiten Kondensatoren 10 und die Kondensatoren 20 der zweiten Kondensatoranordnung 19. Es sind hohe Kapazitäten in unmittelbarer Nähe von schaltenden Elementen (Bauelemente 4') realisierbar. Die erste Kondensa- toranordnung 2 ist leicht in Wickeltechnik zu fertigen. Durch die Integration der Gehäusefunktion in die erste Kondensatoranordnung 2 (und gegebenenfalls weitere Kondensatoranord ^¬ nungen 19) können zusätzliche Bauteile und damit Kosten und Bauraum eingespart werden. Aufgrund der großen Oberfläche der ersten Kondensatoranordnung 2 kann diese gut gekühlt werden. Aufgrund der großen Kapazität, die mit einem einzelnen Kondensator - dem ersten Kondensator 1 - erreicht werden kann, entfallen viele einzelne Kondensatoren mit kleinerer Kapazität und deren Anschlüsse. Die erste Kondensatoranordnung 2 weist eine hohe Eigenstabilität auf und ist dadurch in der

Lage, den weiteren Schaltungsteil 4 mechanisch zu halten und zu stützen. Das Vorsehen einer Sollbruchstelle 16 ermöglicht es, gezielt die Umgebung der Schaltungsanordnung oder die Schaltungsanordnung selbst gegen eine Gefährdung durch einen Defekt des ersten Kondensators 1 (oder eines anderen Konden ^¬ sators 10 der Kondensatoranordnung 2) zu schützen. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung verbessert zugleich auch die EMV- Eigenschaften der Schaltungsanordnung. Soweit erforderlich, können mehrere Kondensatoranordnungen 1, 19 - gegebenenfalls auch mit unterschiedlicher Bauform, Größe und Kapazität - elektrisch und mechanisch gekoppelt werden. Die Baugröße und die Kapazität können somit nach Bedarf skaliert werden. Es ist sogar möglich, die Kondensatoranordnungen 1, 19 ausschließlich mechanisch miteinander zu verbinden, so dass un- abhängig voneinander verbindbare Kondensatoren 1, 10, 20 zur Verfügung stehen. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so is die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge ^¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .