Brevet FR2663811A1 — publié le 19911227

L'invention part d'un boîtier pour un cir- cuit électronique, en particulier pour une électronique d'appareil de commande d'un véhicule automobile, com- prenant un connecteur mâle, une plaque frontale et un cadre de refroidissement, auquel est fixée une plaquette imprimée portant le circuit électronique, et qui possède au moins un segment de refroidissement auquel des com- posants connectés à la plaquette imprimée sont reliés thermiquement. Un tel boîtier est connu par le document DE-OS 25 46 334 Ce boîtier connu contient un cadre de refroidissement présentant des compartiments et un fond, situé au-dessus de la plaquette imprimée, pour loger des composants s'échauffant fortement La structure du boîtier, notamment celle du cadre de refroidissement, est compliquée du fait que ce cadre est formé d'un profil spécial De plus, l'évacuation de la chaleur dégagée par les composants de puissance demande à être améliorée parce que les chemins de conduction de la chaleur sont relativement longs. L'invention vise notamment à remédier aux inconvénients indiqués ci-dessus. Selon l'invention, un boîtier comme indiqué au début est caractérisé en ce que le connecteur mâle se trouve entre la plaque frontale pourvue d'ailettes de refroidissement et une branche du cadre de refroidis- sement dirigée vers le connecteur et pourvue d'au moins un composant à refroidir, et que la plaque frontale et le cadre de refroidissement sont reliés thermiquement entre eux par des nervures thermiquement conductrices prévues sur la plaque frontale et pénétrant dans des éléments d'insertion sur le cadre de refroidissement. Un boîtier ainsi réalisé a l'avantage, com- parativement à l'état de la technique, que les chemins de transmission de la chaleur depuis les composants de puissance jusqu'au refroidisseur sont courts Du fait que la distance entre les composants de puissance et le connecteur est faible, les liaisons électriques sont également courtes L'aptitude du circuit a être exposé à des champs électromagnétiques est ainsi améliorée. De plus, la configuration spatiale du cadre de refroidis- sement peut être choisie relativement librement, sans que cela oblige à effectuer des modifications sur la plaque frontale La liaison thermique avec le cadre de refroidissement est bonne, même lorsque les tolérances de fabrication et d'incorporation dans le boîtier sont relativement importantes Comme le cadre de refroidis- sement est de structure simple, sa production ne demande pas d'opérations de fabrication onéreuses. La disposition des composants de puissance sur le cadre de refroidissement, de même que l'agence- ment et la conformation de ce cadre, procurent en outre l'avantage que le montage des composants peut être auto- matisé et qu'il suffit d'un seul processus de soudage pour réaliser les connexions soudées De plus, on peut utiliser des plaques comportant plusieurs plaquettes imprimées munies de leurs composants et de leurs cadres de refroidissement, que l'on peut faire passer simulta- nément au-dessus d'un bain de soudage Après le soudage, les différentes plaquettes imprimées sont détachées par cassure ou découpage des grandes plaques La fabrication devient ainsi particulièrement économique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que de la figure unique du dessin annexé, qui est une vue de dessus sur le cadre de re- froidissement avec une représentation en coupe partielle de la plaque frontale. Sur le dessin, la référence 10 désigne une plaquette imprimée portant un circuit électronique non représenté Ce circuit constitue notammment une électronique de commande du moteur à combustion interne d'un véhicule automobile Un cadre de refroidissement 11, formé de trois branches li A, 11 B et li C correspondant à trois côtés d'un rectangle, est fixé sur le dessus de la plaquette imprimée 10 Des pattes de fixation 12 A-D, pourvues de trous 13 A-D et dépassant vers l'in- térieur, sont disposées sur les côtés des branches de refroidissement li A, li C dirigés vers l'intérieur du cadre de refroidissement 11 et permettent la fixation de ce dernier sur la plaquette imprimée 10 ce qui n'est pas représenté en détail à l'aide de vis ou de rivets. Des composants de puissance 14 A-C sont disposés sur le côté extérieur, par rapport au cadre, de la branche de re- froidissement ll B, avec laquellle ces composants ont un bon contact thermique d'une surface relativement grande par leurs côtés arrières Les composants de puis- sance 14 A-C sont connectés à la plaquette imprimée 10 par des fils de connexion non représentés. Des barrettes oblongues 17 sont disposées sur les côtés extérieurs des branches de refroidissement li A-C dans la région de la branche de refroidissement l 1 B. Un connecteur mâle 18 est fixé par des vis 19 sur la plaquette imprimée 10 devant la région extérieure au cadre de la branche de refroidissement il B Le con- necteur 18 est pourvu d'un encadrement en couronne 20, dans lequel font saillie des contacts à enfichage 21. Ces contacts sont connectés à la plaquette imprimée 10 par des fils de raccordement 22. Une plaque frontale 25 d'un matériau condui- sant bien la chaleur et présentant une ouverture 26 en couronne, est fixée au connecteur 18, par un peigne d'arrêt 24 ou par d'autres moyens adéquats, de manière que l'encadrement 20 fasse saillie dans l'ouverture 26. Sur son côté éloigné du connecteur 18, on a disposé dans la plaque frontale 25 des ailettes de refroidissement 27, des pattes de fixation 28 et des éléments de guidage 29 pour l'établissement de la connexion par enfichage Sur le côté de la plaque frontale 25 dirigé vers le connec- teur 18, se trouvent des nervures oblongues de refroidis- sement 30 qui s'étendent à côté du connecteur 18 et jusque dans la région des barrettes 17 du cadre de re- froissement 11 Là, elles sont fixées, par des moyens d'attache appropriés, par exemple des vis ou des res- sorts-lames, de manière que les nervures de refroidis- 1 o sement 30 soient en bon contact thermique avec les barrettes sur une grande surface L'ensemble formé par la plaquette imprimée 10, le cadre de refroidissement 11, le connecteur 18 et la plaque frontale 25 est guidé dans un boîtier à insertion La plaque frontale 25 et le boîtier sont assemblés par des vis, des rivets ou des agrafes. REVENDICATIONS 1 Boîtier pour un circuit électronique, en par- ticulier pour une électronique d'appareil de commande d'un véhicule automobile, comprenant un connecteur mâle ( 18), une plaque frontale ( 25) et un cadre de refroidis- sement ( 11), auquel est fixée une plaquette imprimée ( 10) portant le circuit électronique, et qui possède au moins un segment de refroidissement auquel des composants ( 14 A-C) connectés à la plaquette imprimée ( 10) sont reliés thermiquement, caractérisé en ce que le connec- teur mâle ( 18) se trouve entre la plaque frontale ( 25) pourvue d'ailettes de refroidissement ( 27) et une branche ( 11 B) du cadre de refroidissement dirigée vers le con- necteur ( 18) et pourvue d'au moins un composant à re- froidir, et que la plaque frontale ( 25) et le cadre de refroidissement ( 11) sont reliés thermiquement entre eux par des nervures thermiquement conductrices ( 30) prévues sur la plaque frontale ( 25) et pénétrant dans des éléments d'insertion ( 17) sur le cadre de refroidis- sement ( 11). 2 Boîtier pour un circuit électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le connecteur ( 18) et la plaque frontale ( 25) sont reliés entre eux à l'aide d'un peigne d'arrêt ( 24). 3 Boîtier pour un circuit électronique selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le cadre de refroidissement ( 11) est formé de branches de refroidissement (li A-C) disposées à peu près à angle droit l'une par rapport à l'autre.