Die vorliegende Erfindung betrifft ein Halbbrückenmodul für eine Wechselrichter- einrichtung sowie eine Wechselrichtereinrichtung mit wenigstens einem solchen Halbbrückenmodul.

Elektrisch betriebene Fahrzeuge, die beispielsweise als Elektrofahrzeuge oder als Hybridfahrzeuge ausgebildet sein können, weisen wenigstens eine elektrische Energiequelle auf, die elektrische Energie in Form von Gleichstrom bzw. Gleich- spannung zur Verfügung stellt. Um diese elektrische Energie in eine mechani- sche Bewegung des Fahrzeuges umzuwandeln, werden typischerweise Elektro- motoren eingesetzt, die bevorzugt mit einem mehrphasigen Wechselstrom bzw. mit einer mehrphasigen Wechselspannung betrieben werden.

Um den Gleichstrom bzw. die Gleichspannung in einen mehrphasigen Wechsel- strom bzw. in eine mehrphasige Wechselspannung umzuwandeln, wird wenigs- tens eine Wechselrichtereinrichtung eingesetzt, die wenigstens drei Halbbrücken mit jeweils zwei Schaltelementen aufweist. Die Halbbrücken werden parallel zur elektrischen Energiequelle des Fahrzeuges geschaltet, wobei ein Zwischenkreis- kondensator zu den Halbbrücken parallel geschaltet wird. Durch eine geeignete Schaltung der Schaltelemente wird der gewünschte mehrphasige Wechselstrom bzw. die gewünschte mehrphasige Wechselspannung erzeugt.

Die Schaltelemente einer jeden Halbbrücke bilden zusammen mit dem Zwi- schenkreiskondensator eine kritische Masche aus, in der kurzzeitig Überspan- nungen entstehen können, die aufgrund der parasitären Induktivität der kritischen Masche und einer schaltungsbedingten hohen zeitlichen Änderungsrate des elektrischen Stromes induziert werden. Bei der Auswahl der Schaltelemente können solche Schaltelemente gewählt werden, die eine hohe Spannungsfestigkeit aufweisen, sodass die Schaltelemen- te bei kurzzeitigen Überspannungen nicht zerstört werden. Dies hat jedoch den Nachteil, dass der Wirkungsgrad der Wechselrichtereinrichtung reduziert wird, da Schaltelemente mit einer höheren Spannungsfestigkeit auch einen höheren elektrischen Widerstand und damit eine höhere elektrische Verlustleistung auf- weisen. Zusätzlich benötigen Schaltelemente mit einer höheren Spannungsfes- tigkeit auch einen größeren Einbauraum und haben höhere Einkaufs- bzw. Her- stellungskosten.

Die parasitäre Induktivität der kritischen Masche hängt im Wesentlichen von der Fläche ab, die die kritische Masche umschließt. Um diese Fläche zu reduzieren, kann der Zwischenkreiskondensator räumlich möglichst nahe an den Halbbrü cken angeordnet werden. Ferner können zusätzliche Abblockkondensatoren pa- rallel zu jeder Flalbbrücke geschaltet werden, wobei sich dann die kritische Ma- sche über die jeweiligen Abblockkondensatoren schließt. Diesen geometrischen Optimierungen der eingeschlossenen Fläche der kritischen Masche sind dort Grenzen gesetzt, wo aufgrund der Bauteilabmessungen oder aufgrund von ther- mischen Anforderungen eine weitere Verkleinerung der eingeschlossenen Fläche der kritischen Masche nicht mehr möglich ist.

Um eine weitere Reduzierung der parasitären Induktivität der kritischen Masche zu erzielen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Flalbbrücken als Flalbbrückenmodule ausgebildet werden, die eine Vielzahl von Flalbbrücken auf- weisen, die parallel zueinander geschaltet sind. Flierdurch lassen sich die parasi- täre Gesamtinduktivität des Flalbbrückenmoduls sowie der Gesamtwiderstand des Flalbbrückenmoduls reduzieren. Nachteilig hieran ist, dass der erforderliche Einbauraum durch die Vielzahl von Flalbbrücken vergrößert wird und dass durch die zusätzlichen Bauteile die Herstellungskosten der Wechselrichtereinrichtung erhöht werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Halbbrückenmodul der eingangs genannten Art anzugeben, welches im Spannungsverhältnis der aufgeführten Anforderungen eine möglichst kleine parasitäre Induktivität aufweist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängi- gen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der ab- hängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zwei benach- barte Halbbrückeneinheiten so anzuordnen, dass sich die durch ihre kritischen Maschen erzeugten Magnetfelder im Wesentlichen kompensieren. Da die parasi- täre Induktivität auch von der zeitlichen Änderung des Magnetfeldes abhängt, welches die jeweilige kritische Masche durchsetzt, kann durch die Kompensation der Magnetfelder zweier benachbarter kritischer Maschen die parasitäre Induktivi tät des Halbbrückenmoduls stärker reduziert werden als durch eine rein geomet- rische Minimierung der Flächen, die die kritischen Maschen umschließen. Außer- dem kann die Anzahl der benötigten Halbbrückeneinheiten bzw. Schaltelemente deutlich reduziert werden.

Das erfindungsgemäße Halbbrückenmodul für eine Wechselrichtereinrichtung umfasst einen ersten Gleichstromanschluss, einem zweiten Gleichstroman- schluss und einen Wechselstromanschluss. Der erste Gleichstromanschluss und der zweite Gleichstromanschluss können mit einem ersten elektrischen Pol, ins- besondere mit einem positiven Pol, bzw. mit einem zweiten elektrischen Pol, ins- besondere mit einem negativen Pol, einer elektrischen Energiequelle elektrisch leitend verbunden sein. Der Wechselstromanschluss kann mit einem elektrischen Verbraucher, insbesondere mit einem elektrischen Motor und/oder Leitungswick- lungen eines elektrischen Motors, elektrisch leitend verbunden sein.

Das erfindungsgemäße Halbbrückenmodul weist eine eine Vielzahl von Halbbrü- ckeneinheiten auf. Eine jede Halbbrückeneinheit weist wenigstens ein erstes Schaltelement auf, das zwischen dem ersten Gleichstromanschluss und dem Wechselstromanschluss angeordnet ist. Hierunter ist zu verstehen, dass ein ers- ter Teilbereich des ersten Schaltelementes einen Teilbereich des ersten Gleich- stromanschlusses elektrisch leitend kontaktiert, wobei ein zweiter Teilbereich des ersten Schaltelementes einen Teilbereich des Wechselstromanschlusses elektrisch leitend kontaktiert. In einem ersten Schaltzustand des ersten Schalt- elementes sind der erste Gleichstromanschluss und der Wechselstromanschluss über das erste Schaltelement elektrisch leitend verbunden. In einem zweiten Schaltzustand des ersten Schaltelementes sind der erste Gleichstromanschluss und der Wechselstromanschluss nicht über das erste Schaltelement elektrisch leitend verbunden.

Eine jede Halbbrückeneinheit weist wenigstens ein zweites Schaltelement auf, das zwischen dem zweiten Gleichstromanschluss und dem Wechselstroman- schluss angeordnet ist. Hierunter ist zu verstehen, dass ein erster Teilbereich des zweiten Schaltelementes einen Teilbereich des zweiten Gleichstromanschlusses elektrisch leitend kontaktiert, wobei ein zweiter Teilbereich des zweiten Schalt- elementes einen Teilbereich des Wechselstromanschlusses elektrisch leitend kontaktiert. In einem ersten Schaltzustand des zweiten Schaltelementes sind der zweite Gleichstromanschluss und der Wechselstromanschluss über das zweite Schaltelement elektrisch leitend verbunden. In einem zweiten Schaltzustand des zweiten Schaltelementes sind der erste Gleichstromanschluss und der Wechsel- stromanschluss nicht über das zweite Schaltelement elektrisch leitend verbun- den. Das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement einer jeden Halbbrücken- einheit können in Reihe geschaltet und/oder in Reihe angeordnet sein. Jedes Schaltelement kann mit einer Treibereinheit zur elektrischen Leistungsversorgung und/oder mit einer Regel- und/oder Steuereinrichtung zur elektrischen Leistungs- regelung elektrisch leitend und/oder kommunikativ verbunden sein.

In einem ersten Schaltzyklus des Halbbrückenmoduls kann das erste Schaltele- ment einer jeden Halbrückeneinheit im ersten Schaltzustand und das zweite Schaltelement einer jeden Halbrückeneinheit im zweiten Schaltzustand sein. In einem zweiten Schaltzyklus des Halbbrückenmoduls kann das erste Schaltele- ment einer jeden Halbrückeneinheit im zweiten Schaltzustand und das zweite Schaltelement einer jeden Halbrückeneinheit im ersten Schaltzustand sein. Es kann also vorgesehen sein, dass die ersten Schaltelemente bzw. zweiten Schalt- elemente aller Halbrückeneinheiten des Halbbrückenmoduls synchron und/oder simultan geschaltet werden.

Zwischen dem ersten Gleichstromanschluss und dem zweiten Gleichstroman- schluss ist wenigstens eine Kondensatoreinheit, insbesondere eine bezüglich der Halbbrückeneinheiten gemeinsame Kondensatoreinheit, vorgesehen. Hierunter kann zu verstehen sein, dass die Kondensatoreinheit den ersten Gleichstroman- schluss elektrisch leitend kontaktiert und den zweiten Gleichstromanschluss elektrisch leitend kontaktiert. Die Kondensatoreinheit kann folglich elektrisch lei tend mit dem ersten Gleichstromanschluss und dem zweiten Gleichstroman- schluss verbunden sein. Die Kondensatoreinheit kann beispielsweise als Zwi- schenkreiskondensator und/oder als Abblockkondensator ausgebildet sein. Eine bezüglich der Halbbrückeneinheiten gemeinsame Kondensatoreinheit kann paral- lel zu den Halbbrückenmodulen geschaltet sein. Eine bezüglich der Halbbrü- ckeneinheiten gemeinsame Kondensatoreinheit kann als Zwischenkreiskonden- sator und/oder als Abblockkondensator ausgebildet sein, der parallel zu den Halbbrückenmodulen geschaltet sein kann.

Eine jede Halbbrückeneinheit bildet über das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement und die Kondensatoreinheit eine kritische Masche aus, wobei eine jede kritische Masche wenigstens zeitweise ein Magnetfeld erzeugt. In der kriti schen Masche kann über die Kondensatoreinheit, insbesondere über die bezüg- lich der Halbbrückeneinheiten gemeinsame Kondensatoreinheit, den ersten Gleichstromanschluss, das erste Schaltelement, den Wechselstromanschluss, das zweite Schaltelement, den zweiten Gleichstromanschluss wenigstens zeit- weise ein elektrischer Strom fließen, der das Magnetfeld der kritischen Masche ausbildet.

Zwei benachbarte Halbbrückeneinheiten sind so angeordnet sind, dass sich die durch ihre kritischen Maschen erzeugten Magnetfelder im Wesentlichen kompen- sieren. Hierdurch kann die parasitäre Induktivität zweier benachbarter Halbrü- ckeneinheiten deutlich reduziert werden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorge- sehen, dass jeweils zwei benachbarte Halbbrückeneinheiten im Wesentlichen an- tiparallel zueinander ausgerichtet sind. Unter einer antiparallelen Ausrichtung kann zu verstehen sein, dass zwei benachbarte Halbrückeneinheiten so ange- ordnet sind, dass während eines Schaltzyklus des Halbbrückenmoduls die elektrischen Stromflussrichtungen zweier benachbarter Halbrückeneinheiten im Wesentlichen antiparallel sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Magnet- felder, die in den kritischen Maschen erzeugt werden, entgegengesetzte Ausbrei- tungsrichtungen aufweisen. Da die Magnetfelder entgegengesetzte Ausbreitungs- richtungen aufweisen, heben sie sich im Wesentlichen gegenseitig auf und redu- zieren damit die parasitäre Induktivität erheblich. Um eine antiparallele Ausrich- tung zweier benachbarter Halbbrückeneinheiten zu verdeutlichen, kann auch für jede Halbrückeneinheit ein Ausrichtungsvektor definiert werden, der innerhalb ei- ner Halbrückeneinheit vom ersten Schaltelement zum zweiten Schaltelement zeigt. In dieser Verdeutlichung weisen zwei benachbarte Halbbrückeneinheiten im Wesentlichen antiparallel zueinander ausgerichtete und/oder orientierte Aus- richtungsvektoren auf.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass eine jede Halbbrückeneinheit eine Kondensatoreinheit auf- weist, um zusätzlich die Fläche, die durch die jeweilige kritische Masche um- schlossen wird, möglichst klein auszubilden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorge- sehen, dass das Halbbrückenmodul eine gerade Anzahl von Halbbrückeneinhei- ten aufweist. Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Halbbrückenmodul eine Anzahl von 2 bis 20, insbesondere bevorzugt 8, Halbrückeneinheiten auf- weist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass der erste Gleichstromanschluss eine erste Zwischenkreis- platte und der zweite Gleichstromanschluss eine zweite Zwischenkreisplatte um- fasst. Die erste Zwischenkreisplatte und die zweite Zwischenkreisplatte sind von- einander beabstandet angeordnet. Eine Zwischenkreisplatte kann ein flächiger und/oder flächiger quaderförmiger elektrischer Leiter sein. Es ist vorgesehen, dass der Wechselstromanschluss und die Halbbrückeneinheiten an einer Träger- platte angeordnet sind, wobei die Trägerplatte im Wesentlichen aus einem nicht leitenden Substrat ausgebildet sein kann. Die Kondensatoreinheit, insbesondere die bezüglich der Halbbrückeneinheiten gemeinsame Kondensatoreinheit, kann an der ersten Zwischenkreisplatte und/oder zweiten Zwischenkreisplatte ange- ordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Kondensatoreinheit die ers- te Zwischenkreisplatte und die zweite Zwischenkreisplatte elektrisch leitend kon- taktiert.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die erste Zwischenkreisplatte und/oder die zweite Zwi- schenkreisplatte separat bezüglich der Trägerplatte ausgebildet ist, und/oder dass die erste Zwischenkreisplatte und/oder die zweite Zwischenkreisplatte be- abstandet bezüglich der Trägerplatte angeordnet ist, und/oder dass die Konden- satoreinheit, insbesondere dass die bezüglich der Halbbrückeneinheiten gemein- same Kondensatoreinheit, berührungsfrei bezüglich der Trägerplatte angeordnet ist.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorge- sehen, dass die Halbbrückeneinheiten zwischen der ersten Zwischenkreisplatte und der Trägerplatte und/oder zwischen der zweiten Zwischenkreisplatte und der Trägerplatte angeordnet sind, um einen möglichst kompakten Aufbau zu ermögli- chen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Zwischenkreisplatte und der Träger- platte wenigstens ein erstes Zwischenleitelement vorgesehen ist, wobei zwischen der zweiten Zwischenkreisplatte und der Trägerplatte wenigstens ein zweites Zwischenleitelement vorgesehen ist. Es kann vorgesehen sein, dass die zweite Zwischenkreisplatte wenigstens eine Aussparung aufweist, durch die das erste Zwischenleitelement durchgesteckt ist. Es kann vorgesehen sein, dass die erste Zwischenkreisplatte wenigstens eine Aussparung aufweist, durch die das zweite Zwischenleitelement durchgesteckt ist. Das erste Zwischenleitelement und das zweite Zwischenleitelement können zylinderförmig und/oder hohlzylinderförmig ausgebildet sein. Die Zwischenleitelemente ermöglichen eine Verteilung der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Stroms von den Zwischenkreisplat- ten auf die Halbbrückeneinheiten bzw. auf die Schaltelemente der Halbbrücken- einheiten.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorge- sehen, dass die Schaltelemente der Halbbrückeneinheiten Halbleiterbauelemente sind. Solche Halbleiterbauelemente können Leistungsschalter sein, die als Bipo- lartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (engl. IGBT) ausgebildet sein können. Bei dem Einsatz von IGBTs kann es vorgesehen sein, dass eine Freilaufdiode parallel zum IGBT geschaltet ist.

Ferner betrifft die Erfindung eine Wechselrichtereinrichtung für einen Elektromo- tor eines Fahrzeuges. Die Wechselrichtereinrichtung weist wenigstens drei erfin- dungsgemäße Halbbrückenmodule auf, die parallel zueinander geschaltet sind. Die Wechselrichtereinrichtung kann über eine elektrische Energiequelle des Fahrzeuges mit einer Gleichspannung versorgt werden, wobei die Halbbrücken- module über eine Regel- und/oder Steuereinrichtung so angesteuert werden, dass eine Gleichspannung in eine mehrphasige Wechselspannung umgewandelt wird. Mit dieser mehrphasigen Wechselspannung kann der Elektromotor des Fahrzeuges optimal betrieben werden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorge- sehen, dass ein Zwischenkreiskondensator parallel zu den Halbbrückenmodulen geschaltet ist.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Un- teransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschrei- bung anhand der Zeichnungen. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, son- dern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, oh- ne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen darge- stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Kompo- nenten beziehen.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Halbbrückenmodul,

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Halbbrückenmodul mit eingezeichneter kritischer Masche,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Trägerplatte des Halbbrückenmoduls,

Fig. 4 eine stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Wech- selrichtereinrichtung.

In der Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Halbbrückenmodul 1 dargestellt. Das Halbbrückenmodul 1 weist einen ersten Gleichstromanschluss 3 auf, der eine erste Zwischenkreisplatte 11 , wenigstens ein erstes Zwischenleitelement 14 und wenigstens einen ersten Flachleiter 18 umfasst. Der erste Gleichstromanschluss 3 ist elektrisch leitend mit der ersten Zwischenkreisplatte 11 verbunden, wobei die erste Zwischenkreisplatte 11 mit dem ersten Zwischenleitelement 14 elektrisch leitend verbunden ist, wobei das erste Zwischenleitelement 14 mit dem ersten Flachleiter 18 elektrisch leitend ver- bunden ist.

Das Halbbrückenmodul 1 weist einen zweiten Gleichstromanschluss 4 auf, der eine zweite Zwischenkreisplatte 12, wenigstens ein zweites Zwischenleitelement 15 und wenigstens einen zweiten Flachleiter 19 umfasst. Der zweite Gleich- stromanschluss 4 ist elektrisch leitend mit der zweiten Zwischenkreisplatte 12 verbunden, wobei die zweite Zwischenkreisplatte 12 mit dem zweiten Zwischen- leitelement 15 elektrisch leitend verbunden ist, wobei das zweite Zwischenlei- telement 15 mit dem zweiten Flachleiter 19 elektrisch leitend verbunden ist.

Die erste Zwischenkreisplatte 11 und die zweite Zwischenkreisplatte 12 sind zu- einander beabstandet angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel weist die zwei- te Zwischenkreisplatte 12 wenigstens eine Aussparung auf, durch die das erste Zwischenleitelement 14 durchgesteckt ist, wobei zwischen der zweiten Zwi- schenkreisplatte 12 und dem ersten Zwischenleitelement 14 keine elektrische Kontaktierung besteht. Es kann vorgesehen sein, dass die Aussparung der Zwi- schenkreisplatte 12 ein umlaufendes Isolierelement aufweist, welches elektrisch isolierend ausgebildet ist und zwischen der Aussparung und dem ersten Zwi- schenleitelement 14 angeordnet sein kann.

Der erste Flachleiter 18 und der zweite Flachleiter 19 sind an bzw. auf einer Trä- gerplatte 13 angeordnet. Ferner weist die Trägerplatte 13 eine Ausnehmung auf, durch die wenigstens teilweise ein Wechselstromanschluss 5 durchgesteckt ist. Ein Teilbereich des Wechselstromanschlusses 5 ist an bzw. auf der Trägerplatte 13 angeordnet. Die erste Zwischenkreisplatte 11 und/oder die zweite Zwischenkreisplatte 12 sind beabstandet zur Trägerplatte 13 angeordnet, wobei die erste Zwischenkreisplatte 11 , die zweite Zwischenkreisplatte 12 und die Trägerplatte 13 im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein können.

Räumlich zwischen der ersten Zwischenkreisplatte 11 und der Trägerplatte 13 und/oder zwischen der zweiten Zwischenkreisplatte 12 und der Trägerplatte 13 ist eine Halbrückeneinheit 6 angeordnet.

Die Halbrückeneinheit 6 umfasst ein erstes Schaltelement 7 und ein zweites Schaltelement 8. Ein erster Teilbereich des ersten Schaltelementes 7 kontaktiert einen Teilbereich des ersten Gleichstromanschlusses 3, insbesondere den ersten Flachleiter 18, elektrisch leitend. Ein zweiter Teilbereich des ersten Schaltele- mentes 7 kontaktiert einen Teilbereich des Wechselstromanschlusses 5 elektrisch leitend. Ein erster Teilbereich des zweiten Schaltelementes 8 kontak- tiert einen Teilbereich des zweiten Gleichstromanschlusses 4, insbesondere den zweiten Flachleiter 19, elektrisch leitend. Ein zweiter Teilbereich des zweiten Schaltelementes 8 kontaktiert einen Teilbereich des Wechselstromanschlusses 5 elektrisch leitend.

Entweder ist das erste Schaltelement 7 geöffnet und das zweite Schaltelement 8 geschlossen oder das erste Schaltelement 7 ist geschlossen und das zweite Schaltelement 8 ist geöffnet, sodass je nach Schaltzustand der Halbrückeneinheit 6 bzw. des Halbbrückenmoduls 1 am Wechselstromanschluss 5 entweder der Strom bzw. die Spannung des ersten Gleichstromanschlusses 3 oder des zwei- ten Gleichstromanschlusses 4 anliegt.

Eine Kondensatoreinheit 9 ist elektrisch leitend mit der ersten Zwischenkreisplat- te 11 und der zweiten Zwischenkreisplatte 12 verbunden. Die Kondensatoreinheit 9 ist auf der Seite der ersten Zwischenkreisplatte 11 und/oder der zweiten Zwi- schenkreisplatte 12 angeordnet, die der Halbrückeneinheit 6 abgewandt ist.

In der Fig. 2 ist das Halbbrückenmoduls 1 aus der Fig. 1 dargestellt, wobei eine kritische Masche 10 durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Durch den Schaltbetrieb der Halbrückeneinheit 6 fließt wenigstens zeitweise ein elektrischer Strom entlang der eingezeichneten kritischen Masche 10 und erzeugt ein Mag- netfeld, welches eine Ausbreitungsrichtung 20 aufweist. In der Fig. 2 ist die Aus- breitungsrichtung 20 des Magnetfeldes im Wesentlichen parallel zur Flächennor- malen der Zeichnungsebene ausgerichtet.

In der Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine Trägerplatte 13 des Halbbrückenmoduls 1 gezeigt. Auf der Trägerplatte 13 sind acht Halbrückeneinheiten 6 angeordnet, wobei zwei benachbarte Halbbrückeneinheiten 6 im Wesentlichen antiparallel zu- einander ausgerichtet sind.

Unter einer antiparallelen Ausrichtung kann zu verstehen sein, dass zwei be- nachbarte Halbrückeneinheiten 6 so angeordnet sind, dass während eines Schaltzyklus des Halbbrückenmoduls 1 die elektrischen Stromflussrichtungen zweier benachbarter Halbrückeneinheiten im Wesentlichen antiparallel sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Magnetfelder, die in den kritischen Ma- schen 10 erzeugt werden, entgegengesetzte Ausbreitungsrichtungen 20 aufwei- sen. Da die Magnetfelder entgegengesetzte Ausbreitungsrichtungen 20 aufwei- sen, heben sie sich im Wesentlichen gegenseitig auf und reduzieren damit die parasitäre Induktivitäten erheblich.

Um eine antiparallele Ausrichtung zweier benachbarter Halbbrückeneinheiten 6 zu verdeutlichen, kann für jede Halbrückeneinheit 6 ein Ausrichtungsvektor 22 definiert werden, der innerhalb einer Halbrückeneinheit 6 vom ersten Schaltele- ment 7 zum zweiten Schaltelement 8 zeigt. In dieser Verdeutlichung weisen zwei benachbarte Halbbrückeneinheiten 6 im Wesentlichen antiparallel zueinander ausgerichtete und/oder orientierte Ausrichtungsvektoren 22 auf.

In der Fig. 4 ist ein Wechselrichtereinrichtung 2 für einen Elektromotor 16 eines nicht dargestellten Fahrzeuges gezeigt. Die Wechselrichtereinrichtung 2 weist drei erfindungsgemäße Halbbrückenmodule 1 a, 1 b und 1 c auf, die parallel zuei- nander geschaltet sind. Die Wechselrichtereinrichtung 2 wird über einen elektri- sche Energiequelle 21 des nicht dargestellten Fahrzeuges mit einer Gleichspan- nung versorgt, wobei die Halbbrückenmodule 1 a, 1 b und 1 c so angesteuert wer- den, dass die Gleichspannung in eine mehrphasige Wechselspannung umge- wandelt wird, um den Elektromotor 16 anzutreiben. Ein Zwischenkreiskondensa- tor 17 kann parallel zu den Halbbrückenmodulen 1 a, 1 b und 1 c geschaltet sein.

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