Охладитель для силовых полупроводниковых приборов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам для охлаждения мощных полупроводниковых приборов с принудительной системой охлаждения. Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения за счет улучшения условий теплопередачи. Поставленная цель достигается введением турбулизирующих вставок, контактирующих с поверхностью ребер двух корпусов. Вставки устанавливают с натягом, что обеспечивает тепловой контакт по плоскости прижатия выступов вставок с нагретой поверхностью ребер охладителя. 4 ил.
СОВХОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР »: "ÈÇÈ, i ру т- .
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4649900/21 (22) 14.02,89 (46) 30.01.91. Бюл. М 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовых полупроводниковых устройств (72) В.Ф.Наконечный, С,П,Савченко и
В.П.Гвоздев (53) 621.382.00 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1226693, кл. Н 01 1 23/34, 1984.
Авторское свидетельство СССР
N1229982,,кл. Н 05 К 7/20, 1984. (54) ОХЛАДИТЕЛЬ ДЛЯ СИЛОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ
Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам для охлаждения мощных полупроводниковых приборов с принудительной системой охлаждения, Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения за счет улучшения условий теплопередачи.
В охладителе для силового полупроводникового прибора, содержащем корпус с установочной площадкой и плоскими ребрами и турбулизирующие вставки, два корпуса соединены встречно торцами ребер с по мощью установленных между ребрами с натягом турбулиэирующих вставок, выполненных в виде расположенной вдоль ребер с возможностью контакта с их основанием пластины с параллельными штампованными прорезями, участки между которыми образуют пружинящие криволинейные выступы, выгнутые поочередно в противоположные стороны.
„„. й2 „, 1624566 А1 (st)s Н 01 1 23/36, Н 05 К 7/20 (57) Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам для охлаждения мощных полупроводниковых приборов с принудительной системой охлаждения. Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения за счет улучшения условий теплопередачи. Поставленная цель достигается введением турбулизирующих вставок, контактирующих с поверхностью ребер двух корпусов. Вставки устанавливают с натягом, что обеспечивает тепловой контакт по плоскости прижатия выступов вставок с нагретой поверхностью ребер охладителя. 4 ил.
Данная конструкция обеспечивает повышение эффективности охлаждения за счет того, что турбулизирующие вставки соприкасаются с основанием и поверхностью ребер. осуществляя эффективный теплоотвод. Установка турбулизирующей вставки с натягом обеспечивает тепловой контакт по плоскости прижатия ее выступов с нагретой поверхностью ребер охладителя, На фиг.1 изображен охладитель; на фиг,2 — турбулизирующая вставка; на фиг.3 и 4 — охладитель с турбулизирующими вставками различного сечения, Охладитель содержит два корпуса 1 с установочными площадками 2 под полупроводниковый прибор 3, ребра 4 и установленные между ними турбулиэирующие вставки
5 из теплопроводящего материала с пружинящими криволинейными выступами, Вставка 5 может быть изготовлена следующим образом: в пластине выполняют ряд параллельных прорезей, участки между которыми выгибают поочередно в противо1624566 положные стороны, образуя криволинейные пружинящие выступы 6. За счет того, что выступы 6 расположены с обеих сторон вставки 5 так, что ее посадочный размер превышает размер ширины межреберного пространства, при движении обоих корпусов навстречу друг другу выступы турбулиэирующих вставок 5 входят в плотное соединение с натягом с поверхностью ребер. При этом каждым выступом обеспечивается надежный тепловой контакт по всей длине ребер как между вставками 5 и ребрами 4, так и между ребрами 4 обоих корпусов в местах их стыка.
Конструкция охладителя обеспечивает как одностороннюю, так и двустороннюю установку полупроводниковых приборов, а также соосную сборку охлаждаемых полупроводниковых приборов в столбик, Устройство работает следующим образом.
Тепло, выделяющееся в силовом полупроводниковом приборе 3, передается через площадку 2 к ребрам 4 и через контактные площадки выступов 6 к турбулизирующим вставкам 5, поверхности которых охлаждаются потоком воздуха, продуваемым в направлении, параллельном плоскостям ребер 4. Благодаря шахматному расположению выступов 6 охлаждающий поток интенсивно турбулизуется как вдоль стенок турбулизирующих вставок 5, так и вдоль стенок ребер 4. Площадь поверхности вставок почти вдвое увеличивает общую теплоотдающую поверхность охладителя, что вместе с интенсивной турбулиэацией потока обеспечивает высокую эффективность работы охладителя.
При односторонней установке полупроводникового прибора тепловой поток от
5 корпуса охладителя с прибором интенсивно передается второму корпусу не только через контакт сжатых между собой торцов ребер (усилия сжатия между ними при установке таблеточных полупроводниковых приборов
10 находится в пределах 1500 — 5000 кг), но и параллельно через стенки выступов 6 турбулизующих вставок 5, образующих с обеих сторон каждого ребра в месте стыка надежное тепловое соединение, обеспечивая тем
15 самым хорошую передачу тепла и эффективный теплоотвод от ребер как первого, так и второго корпуса охладителя.
Применение изобретения при тех же массовых показателях повышает эффектив20 ность охлаждения на 20 — 307, и снижает трудоемкость изготовления охладителя на
10 — 15 .
Формула изобретения
Охладитель для силовых полупроводниковых приборов, содержащий корпус с установочной площадкой и ребрами, выполненный из двух частей, и турбулиэиру30 ющиевставки,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения путем улучшения условий теплопередачи, части корпуса соединены установленными с натягом между его ребра35 ми турбулизирующими вставками, которые выполнены в виде расположенной вдоль ребер корпуса пластины с пружинящими криволинейными выступами с обеих ее сторон.
1624566
Фиг, 2
1624566
Составитель Т.Взнуздаева
Редактор Л,Веселовская Техред М.Моргентал Корректор М.Пожо
Заказ 196 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101