之間的溫差產(chǎn)生電勢。所述換熱器結構108被構造用于將熱能排出給環(huán)境并且/或者從環(huán)境中吸收熱能。所述換熱器結構108布置在所述載體基板102的、與熱接口 106對置的側面上。所述熱導體110被構造用于在所述熱接口 106與所述換熱器結構108之間傳導所述熱能。通過借助所述熱接口 106、所述熱導體110和所述換熱器結構108來進行熱傳導，由此能夠通過所述熱電發(fā)電機104實現(xiàn)所述溫差。
[0022]在一種實施例中，所述線路100具有傳感器元件114，該傳感器元件布置在所述載體基板102上并且與所述熱電發(fā)電機104電連接。所述熱電發(fā)電機104被構造用于:在使用所述溫差的情況下向所述傳感器元件114供給電能。
[0023]在一種實施例中，所述熱導體110構造為多個導熱的、穿過所述載體基板102的金屬化通孔110。所述金屬化通孔110是金屬的并且具有較小的熱阻。所述導熱的金屬化通孔110可以被稱為熱通孔110。
[0024]在一種實施例中，所述金屬化通孔110由銅構成。
[0025]在一種實施例中，所述金屬化通孔110由銀構成。
[0026]在一種實施例中，所述金屬化通孔110具有由立方形地布置的碳原子構成的夾層。
[0027]在一種實施例中，所述載體基板102具有導電的印制導線，所述印制導線被構造用于將所述電能從所述發(fā)電機104傳導給所述線路110的能量負載、尤其是傳導給所述傳感器元件114。
[0028]在一種實施例中，所述印制導線通過鍵合引線116與所述發(fā)電機104的和/或所述傳感器114的接觸面相連接。
[0029]在一種實施例中，所述電子的線路100具有殼體118，該殼體釋放所述發(fā)電機104的參考平面112和所述載體基板102的換熱器結構108，而尤其是通過所述殼體118來保護所述傳感器元件114。
[0030]在一種實施例中，所述載體基板102是電路板。所述電路板具有用于給所述熱電發(fā)電機(TEG ) 104排熱的金屬化的結構106、108、110。
[0031 ] 換言之，圖1以開腔體的封裝管殼(Open-Cavity_Package)118的剖面示出了一種側視圖，所述開腔體的封裝管殼布置在具有電通孔和熱通孔110的絕熱的電路板102上。通過所述管殼118來保護具有鍵合引線116的傳感器114和熱電發(fā)電機105。在此，溫度入口 Tl處于所述管殼118的一面上，并且用于進行冷卻的金屬面108和溫度T2處于所述電路板102的一面上。所述熱電發(fā)電機104通過另外的健合引線116來進行電接觸。
[0032]所述TEG104的兩個活性層之間的溫差越大，所述TEG 104的效率就越高。這一點基于塞貝克效應。因為所述TEG 1041的傳熱能力總是具有有限的數(shù)值，所以在特定的時間之后在所述兩個活性層之間就出現(xiàn)相同的溫度。在這種情況下，不再能從所述TEG 104中獲取能量。因此，將所述TEG 104的較涼的一面與由金屬構成的冷卻體108熱連接起來。由此可以將來自穿過所述活性層的熱流的熱直接排出給環(huán)境，以便維持所述TEG 104本身中的足夠大的溫差。所述冷卻體108被集成而不是被粘貼到所述線路100中。
[0033]對于所述TEG104的作用原理來說，原則上可以互換所述TEG的較熱的和較冷的一面。這對熱傳遞的方式?jīng)]有影響，于是必要時改變所產(chǎn)生的塞貝克電壓的符號。
[0034]由此可以在較低的成本的情況下實現(xiàn)較小結構地集成到傳感器系統(tǒng)100中，因為不需要用于制造和安置所述冷卻體的額外的開銷。作為替代方案，例如可以用空氣來貫穿流過所述傳感器元件100，以便又排出所吸收的熱。
[0035]在這里所介紹的方案中，以較小的結構并且成本低廉地將用于熱電發(fā)電機(TEG)的冷卻體108集成到尤其自主的傳感器系統(tǒng)100內或上。在此，所述線路100具有少許幾cm2的基面。在此，僅僅動用例如在電路板技術中所使用的標準的過程步驟。
[0036]在這里所介紹的方案中，在所述電路板102上沿著側向的和垂直的方向使用金屬的結構108、110。將所述結構108、110用于對傳感器系統(tǒng)114或者尤其是TEG 104進行冷卻。為此，上方的和下方的電路板102或者所述電路板102的上側面和下側面通過熱通孔110彼此相連接，從而可以將在所述上側面上的所產(chǎn)生的熱排出或者從所述殼體118中導出。
[0037]省去了單獨地將冷卻體安置到所述電路板102上或者所述傳感器殼體118上這種做法。由此節(jié)省了材料和工藝上的開銷。所述冷卻體108直接通過電路板金屬噴鍍來與所述熱通孔110相連接，從而在冷卻體108與熱通孔110之間沒有材料傳遞。由此顯著地降低熱阻。所述冷卻體108可以用常見的工藝例如電鍍、絲網(wǎng)印刷和用于進行結構化的平版印刷術和/或鍵合引線來制造，所述常見的工藝已經(jīng)成本低廉地并且按照常規(guī)得到使用。通過這里所介紹的方案，可以通過所熟知的材料分界面和標準材料例如PeS-熱固塑料、銅、成型材料和/或硅來實現(xiàn)較高的可靠性。在此，材料的關于溫度和老化的共同作用為人熟知。
[0038]因為所產(chǎn)生的熱比例如在PC上產(chǎn)生的熱小得多，所以小得多的冷卻體18就已足夠。
[0039]示出了一種典型的傳感器系統(tǒng)100。該傳感器系統(tǒng)包括至少一個TEG 104并且可以包括另外的傳感器114例如溫度傳感器、ASIC和/或無線電模塊，所述另外的傳感器例如通過粘貼被施加到所述電路板102上。所述電路板102可以包括多個金屬化平面。最上面的金屬化平面包括所述傳感器114和所述TEG 104彼此間的互接線(Umverdrahtung)。在最下面的金屬化平面上安置了用于進行熱交換的金屬的結構108。金屬的平面也可以處于下側面上，用于與所述傳感器系統(tǒng)100進行電接觸或者用于將其釬焊到另外的電路板上。
[0040]所述下側面上的、用于進行熱交換的金屬的結構108至少處于水平的平面中，但是也可以垂直地從這個平面中伸出來或者伸入到所述電路板102中，以便如此地擴大用于換熱的表面。
[0041]為了在電方面連接各個信號平面，可以對所述電路板102中的電通孔302進行處理。整個傳感器系統(tǒng)100例如被開放腔的封裝管殼118罩住，從而存在朝向所述TEG 104的一面Tl的熱入口，但是其余的傳感器114得到了保護，以防止環(huán)境影響。封裝管殼118的材料可以由熱固塑料材料所構成，所述熱固塑料材料具有較高的熱阻。由此避免所述TEG 104的面Tl與T2之間的熱短路。
[0042]圖1由此示出了一種典型的傳感器殼體100，該傳感器殼體具有在電路板102上的至少一個TEG 104和不同的傳感器114。在所述電路板102的上側面上有金屬的冷卻結構108，所述冷卻結構通過熱通孔110與所述TEG 104相連接。
[0043]所述電路板102的下側面可以包括用于與環(huán)境進行熱交換的不同的金屬的結構108，所述金屬的結構在以下附圖中得到介紹。在理想情況中，所述冷卻體108的表面盡可能地大，從而可以將熱盡可能快地從所述TEG 104抽出并且排出給環(huán)境。
[0044]圖2示出了一種載體基板102的視圖，該載體基板