Устройство тепловой защиты трехэлектродных полупроводниковых приборов

Устройство тепловой защиты трехэлектродных полупроводниковых приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (á3) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 15.1277 (21) 2555504/24-07

С ПРМСОЕДИНЕНМЕМ ЗаяВКИ Йо(23) Прмормтет(51)М. Кл.2

Н 02 Н 7/10

Н 02 И 1/18

Государственный комитет

С С С Р по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 05.06,79. бюллетень Н9 21 (53) УДК621. З16.

° 925.4:621. .314 ° 572 (О В8. В) Дата опубликования описания 05,06.79 (72) Автор изобретения

В..Г.Яцук (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ТЕПЛОВОЙ ЗЛЩИТЫ ТРЕХЭЛЕКТРОДНЫХ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ

Настоящее изобретение относится к защите силовых полупроводниковых приборов в преобразователях, источниках питания и т.д.

Известно устройство защиты полупроводниковых приборов оТ перегрева, содержащее термочувствительный элемент fl).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство тепловой защиты трехэлектродных полупроводниковых приборов, содержащее термочувствительный элемент, помещенный в той же тепловой среде, что и защищаемый прибор и подключенный к его управляющему электроду (2).

Недостатком известных устройств является недостаточная надежность.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Для этого термочувствительный элемент выполнен на транзисторе, подключенном параллельно управляю- щему переходу защищаемого прибора, причем допустимая температура этого транзистора ниже допустимой . температуры защищаемого прибора.

Работа устройства основана на свойстве полупроводниковых кристаллов, в частности р-п-р и п-р-п транзисторов, терять запирающее свойство при предельно допустимых температурах для данного типа структуры. На охлаждающей подложке силового защнщаемого трехэлектродного прибора (транзистора или тиристора) с кремниевым полупроводниковым крис; таллом располагается полупроводниковый крнсталл на германиевой основе. а эмиттер-коллекторный переходпоследнего подключается параллельно управляющему переходу защищаемого прибора.

Это обеспечивает автоматическую стабилизацию теплового режима защищаемого прибора за счет шунтирования его управляющей цепи при достижении максимально допустимой температуры для германиевого кристалла.

На чертеже изображена схема устройства с защищаемым прибором— транзистором.

Устройство содержит силовые кремниевые транзисторы 1; кремниевые диоды 2 для повышения надежности выключения силового транзистора; гермаыиевые транзисторы, установленные на радиаторе или охлаждающей

З0 подложке соответствующего силового

666604

Формула из обрет ени я

1. Патент Франции 2.166.327, Н 02 Н 7/00, 1973.

Составитель В.Литвиненко

P еда ктор Н . Большаков Техред Н . Б абур ка КоРРектоР С.Иекмар

Заказ 3203/42 Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент .,- .Ужгород, ул.Проектная,4 транзистора; Регулируемые резисторы для изменения в небольших пределах порогового значения максимальной температуры.

При протекании силового тока че" рез параллельно соединенные транзисторы за счет различных параметров 5 транзисторов и неравномерности распределения тока температура кристалла 1 и его охлаждающей подложки повысится до значения, при котором транзистор, укрепленный на этой же 10 подложке вблизи транзистора 1,начинает терять свои запирающие свойства и тем самым шунтировать управляющий переход силового транзистора.

В результате происходит уменьшение тока базы и, соответственно, коллекторного тока силового транзистора до значения, при котором тепловая мощность, выделяемая на транзисторе, остается постоянной при заданной .системе охлаждения.

Таким образом, происходит автоматическое выравнивание токов между параллельно включенными транзисторами.

Устройство тепловой защиты трехэлектродных полупроводниковых приборов, содержащее термочувствительный элемент, помещенный в той же тепловой среде, что и защищаемый прибор и подключенный к его управляющему электроду, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, термочувствительный элемент выполнен на транзисторе, подключенном параллельно управляющему переходу защищаемого прибора, причем допустимая температура этого транзистора ниже допустимой температуры защищаемого прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Кривоносов A.È. Полупроводниковые датчики температуры М., Энергия, 1974, с. 151-155.