Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА - Патент РФ 2047952
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА
ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА

ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в силовой полупроводниковой технике. Сущность изобретения: в охладителе для силового полупроводникового прибора, содержащем оребренную пластину 1 с площадкой 3 для закрепления полупроводникового прибора 4, и гофрированный теплоотвод, выполненный из металлического листа 1 и жестко соединенный с оребренной пластиной посредством сварного соединения в виде сварного шва, гофрированный теплообвод установлен на оребренной стороне оребренной пластины 1 планарно и своими гофрами попеременно жестко соединен с пластиной в межреберных пространствах и с торцами ребер дополнительными сварными швами. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2047952
Класс(ы) патента: H05K7/20, H01L23/34, H01L23/36
Номер заявки: 5063561/10
Дата подачи заявки: 25.09.1992
Дата публикации: 10.11.1995
Заявитель(и): Московский институт инженеров железнодорожного транспорта
Автор(ы): Антюхин В.М.; Лаужа Г.В.; Узарс В.Я.; Феоктистов В.П.; Чаусов О.Г.
Патентообладатель(и): Московский институт инженеров железнодорожного транспорта
Описание изобретения: Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике, а точнее к металлическим охладителям, представляющим собой комбинацию плоской оребренной пластины и дополнительного теплообменного элемента из листового материала.
Известны охладители, содержащие металлическую пластину, поверхность которой развита за счет того, что на ней предусмотрены выступы.
Недостаток этих охладителей связан с тем, что они нетехнологичны, поскольку могут быть изготовлены лишь литьем.
Более технологичны охладители на базе типовых прокатных профилей из алюминия, содержащие пластину, с одной стороны которой предусмотрены ребра, а с другой площадка для крепления силового полупроводника.
Недостаток такого охладителя связан с небольшой поверхностью теплоотдачи, поскольку прокатные профили имеют небольшое количество толстых ребер, что связано с ограничениями технологического характера, т.е. с технологией проката.
Наиболее близким к предлагаемому является охладитель, содержащий оребренную пластину с площадкой для закрепления силового полупроводникового прибора и дополнительное средство теплоотвода в виде гофрированного металлического листа.
Недостаток прототипа связан с тем, что крепление гофрированного листа к пластине встык сложно технологически и вся конструкция в целом получается механически нестабильной. Кроме того, теплоотдача от пластины гофрированному ребру затруднена из-за высокого переходного теплового сопротивления в зоне сварного стыка.
Цель изобретения повышение механической прочности охладителя и улучшение его теплоотдачи.
Это достигается за счет того, что гофрированный металлический лист закреплен на оребренной стороне пластины плашмя, причем его выступы попеременно приварены к пластине в межреберных пространствах и к торцам ребер.
Существенные признаки изобретения: крепление гофрированного металлического листа к пластине охладителя плашмя; лист приварен к пластине в межреберных пространствах и на торцах ребер.
Эти признаки существенны и в известных устройствах не повторяются. Они обеспечивают достижение цели изобретения.
На фиг.1-3 изображены варианты конструкции предлагаемого охладителя.
Предлагаемый охладитель содержит (см. фиг.1) алюминиевую пластину 1 с ребрами 2 и площадкой 3 для крепления силового полупроводникового прибора 4. Крепление осуществляется при помощи прижимного устройства, условно показанного стрелкой. На оребренной стороне пластины 1 закреплен гофрированный лист 5, имеющий форму меандра. Высота меандра равна высоте ребер 2. Выступы листа 5 закреплены на торцах ребер 2 и в серединах межреберных пространств, для чего использована холодная сварка под давлением сварные швы обозначены а и b.
Охладитель по фиг.1 работает следующим образом.
При работе полупроводника 4 выделяется тепло, которое через площадку 3 передается пластине 1 и далее ребрам 2. От торцов ребер 2 через швы а и от пластины 1 через швы b тепло передается листу 5. Воздушный поток продувается вентилятором в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа. Отдача тепла воздуху происходит от поверхностей ребер, межреберных пространств пластины и от поверхности листа. За счет наличия листа 5 поверхность теплообмена увеличивается примерно в два раза при несущественном увеличении массы.
На фиг. 2 показан вариант охладителя с применением двух листов 5 и 6. Теплоотдача за счет дополнительного развития поверхности теплообмена увеличивается в четыре раза по сравнению со случаем обычного охладителя (только пластина 1 с ребрами 2).
На фиг. 3 показан вариант с листом 5 в форме сложного меандра. При этом могут быть укорочены ребра 2 и снижен вес охладителя.
Технико-экономическая эффективность охладителя обеспечивается за счет развития поверхности теплообмена и возможности снижения его массы и укорочения ребер. Для тиристоров и диодов на номинальный ток 600-800 А хорошие результаты получены при использовании алюминиевого профиля 12 мм при высоте ребер 25 мм с листом толщиной 0,6 мм. При 7 ребрах и применении двух листов по фиг.2 по сравнению с типовым охладителем ОАА удалось снизить массу на 35% при одновременном снижении теплового сопротивления на 42%
Формула изобретения: 1. ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА, содержащий оребренную пластину с площадкой для закрепления полупроводникового прибора и гофрированный теплоотвод, выполненный из металлического листа и жестко соединенный с оребренной пластиной посредством сварного соединения в виде сварного шва, отличающийся тем, что гофрированный теплоотвод установлен на оребренной стороне оребренной пластины планарно и своими гофрами попеременно жестко соединен с пластиной в межреберных пространствах и с торцами ребер дополнительными сварными швами.
2. Охладитель по п.1, отличающийся тем, что вершины гофр гофрированного теплоотвода соединены с торцами ребер, а основания гофр гофрированного теплоотвода с пластиной в межреберных пространствах.
3. Охладитель по п. 1, отличающийся тем, что гофрированный теплоотвод выполнен с разновысокими чередующимися между собой гофрами, при этом более высокие гофры размещены между ребрами оребренной пластины и соединены с ней своими вершинами в межреберных пространствах, а менее высокие гофры установлены своими вершинами на торцах ребер оребренной пластины и соединены с ними.