Охладитель для полупроводниковых приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистическик

Республик ()g) 1001240 (61) Дополнительное к авт. свид-ву ($1) М. Нл. (22) Заявлено 04. 08 ° 80(21) 2969760/18-21 с присоединением за яви и .М9 (23) Приоритет—

Н 01 L, 23/34

Н 05 К 7/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (з3) УДК 621 ° 382 (088.8) Опубликовано 28.02В3. Бюллетень М98

Дата опубликования описания 28- 02 ° 83

1 г- .

Я

1 ° У

Ю.Н.Прохоров и H.Ï.Øåëêîâ, ..- . .,: --., /

Ч . / ,. р

Истринское отделение Всесоюзного науч но-исследов а гацЬского и йститут а эле ктромеха ни ки (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (, 54 ) ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ

Аэобретение относится к полупроводниковой технике, в частности к конструкции охладителей для приборов, входящих в состав электронных схем, например систем автоматического регулирования и управления транспортными и промпалениыми энергетическими установками.

Изобретение может быть также использовано во всех устройствах, име-. ющих локальные источники тепловыделения и использующих принудитель- ное воздушное охлаждение.

Известны охладители для полупроводниковых приборов, в которых для увеличения QL и теплосъемной поверхности в качестве теплосъемных элементов используются либо штыри, впрессованные в сердечник или отлитые вместе с ним, либо проволочная спираль, спаянная с сердечником 11.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является охладитель, состоящий из сердечника с монтажными поверхностями для крепления полупроводниковых приборов набора теплосъемных пластин с отверстиями и гаэораспределительного кожуха, окружающего по периметру теплосъемные пластины (2 ).

Известный охладитель имеет наилучшие массогабаритные и энергетические показатели иэ всех охладителей принудительного воздушного охлаждения.

Однако при разработке охладителей с перфорированными пластина-, ми на отводимые тепловые мощности в 500, 1000 Вт и более возникают трудности, связанные с необходимостью пропускаиия через охладитель значительных количеств воздуха, что приводит как к увеличению габаритов теплосъемных пластин, так и увеличению их числа в наборе.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения при одновременном уменьшении энергетических по- казателей охладителя.

Поставленная цель достигается тем, что в охладителе для полупроводниковых приборов, содержащем основание с монтажными поверхностями для крепления полупроводниковых приборов, набор теплосъемных пластин с отверстиями, установленный на основании, и газораспределительный кожух, набор теплосъемных пластин разделен

1 001240 на два пакета, расположенных симметрично относительно осей входных отверстий газораспределительного кожуха.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в трех проекциях с двумя полупроводниковыми приборами и прямыми теплосъемными, пластинами; общий вид; на фиг. 2 — устройство в трех проекциях с одним полупроводниковым прибором, изогнутыми теплосъем- 10 ными пластинами, общий вид.

Направление движения воздуха указано стрелками.

Охладитель содержит цилиндрический сердечник 1 с буртиком 2, )5 посередине. К торцовым поверхностям

3 буртика 2 с обеих сторон сердечника 1 прижаты и законтрнены на нем с помощью колец 4 пакеты 5, состоящие из теплосъемных перфорированных пластин 6 и разделительных шайб 7.

Отверстия 8 в соседних пластинах 6 смещены друг относительно друга. К торцовым поверхностям 9 сердечника

1 с помощью прижимного устройства

10 через токосъемные шайбы 11 прижаты вентили 12, причем шпильки 13 прижимного устройство 10 проходят через прорези 14, выполненные в пластинах 6. Все перечисленные детали помещены в гаэораспределительный кожух 15, который винтами

16 крепится к прижимному устройству

10, а между стенками 17 кожуха 15 и наружными кромками 18 пластин 6 имеется зазор 19. В кожухе 15 против З1 буртика 2 между пакетами 5 выполнены входные отверстия 20 для воздуха, а сам кожух 15 винтами 21 прикреплен к панели 22, выполненной из изоляционного материала. В панели 22 против 40 вентилей 12 выполнены выходные отверстия 23 для воздуха. Кожух 15, пакеты 5 и панель 22 образуют три воздушных полости 24 †.26.

Устройство работает следУющим об- 4 разом.

Под действием перепада давлений охлаждающий воздух через входные отверстия 20 попадает в полость 25 и, раздваиваясь на два потока, проходит через пакеты 5 в полости 24 и 26.

Разбиваясь на множество струек и проходя через отверстия 8 и зазоры

19, воздух эффективно охлаждает вентили 12 и через выходные отверстия

23 покидает охладитель.

На фиг. 1 и 2 изображены варианты, в которых роль одной из стенок кожуха 15 с входными отверстиями против вентилей 12 играет панель 22, так как в реальных силовых блоках охладители крепятся на панели, разделяющей полости высокого и низкого давлений.

Однако возможны и другие варианты, в которых окна, расположенные против вентилей, выполнены в самом кожухе, а кожух охватывает элементы охладителя с вентилями со всех сторон.

-Hpe araemh, охладитель, по сравнению с известным, имеет ь 1,5-2 раза меньшие габариты и требует примерно в два раза меньшего напора воздуха.

Формула изобретения

Охладитель для полупроводниковых приборов, содержащий основание с монтажными поверхностями для крепления полупроводниковых приборов, набор теплосъемных пластин с отверстиями, установленный на основании, и газораспределительный кожух, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целЬю повышения эффективности охлаждения при одновременном уменьшении энергетических показателей охладителя, набор теплосъемных пластин разделен на два пакета, расположенных симметрично относительно осей входных отверстий гаэораспределительного кожуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 .. Патент США Р 3004196, кл. 317-234, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

9 682970, кл. Н 01 4 23/34, 1977 (прототип ).

1001240

1001240

/б gg Q

7 34575

Pup. Z

Заказ 1411/63 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская .наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул . Проектная, 4

Составитель Е . Гаврилов а

Редактор А. Власенко Техред О.Неце Корректор A. Дзятко